热真空试验箱百科知识

一、产品背景

热真空实验为航天工程用品和材料必做实验，热真空实验可以考核航天用品和材料的热设计，发现其在热真空环境下的环境适应性，一般的热真空实验箱的一般控温范围在-100℃到150℃之间，极限真空度为IE_5Pa，现有技术在考核特殊宇航用材料的真空环境适应性时，需进行不同温度条件下的热真空实验，一般的热真空实验箱不能满足该实验温度范围，为此，我们发明出热真空试验箱。

二、热真空试验箱的组成系统

控制系统

1.控制器硬件采用原装进口逻辑控制器，10”彩色液晶触揽屏，环仪仪器二次研发控制软件。

2.测量控制系统主要由温度传感器、复合真空计、信号采集模块、温度控制仪( PID )控制、现场可视化人机界面(触摸屏)及外设等组成。

3.温度测量:提供多路金属外壳封装的片状Pt100铂电阻温度传感器，分别用于试品表面、热沉表面、底板表面温度测试，控制点可以在规定范围内切换，所有传感器记录数据通过USB接口存储到USB存储设备中(记录时需要连接上USB存储设备)。

4.真空测量:真空测量系统采用一套复合真空计通过固定在试验舱上的电阻规(粗真空)、电离规(高真空)测得真空值，控制器读取复合真空计数据，实现真空控制、显示并记录。

5.温度控制:采用PID+PWM+VRF(制冷)和PID+SSR(加热)冷热控制技术。采用超大温度范围闭式油温度控制，可以在全温度范围内控温，热沉及底板(有源)表面的温度均匀度高、波动小。

温度系统

1.制冷方式:复叠机械制冷，采用环保工艺;水冷式冷却。

2.制冷工艺:制冷系统管道采用优质无氧铜管，充氮保护焊接;压缩机底部安装减振弹簧和胶垫，减少压缩机振动通过底座向机组架传递;压缩机吸排

3.气管道使用金属避震软管，减小振动通过管道传递。

4.加热:采用不锈钢铠装加热管实现对导热油的加热。

5.油循环:采用宽温场的导热油作为介质，通过高低温磁力泵将油在密闭的系统内进行循环，更加安全、可靠、环保。

6.降噪:机组内侧贴吸音材料。

7.节能:制冷系统采用的制冷量调节、气液旁路调节等技术，试验箱在任何低温温度点恒温时，无需加热平衡，运行功率大幅降低。

真空系统

1.采用国际知名品牌的低温泵、旋片泵和罗茨泵，真空系统更加可靠，性能更加优越。

2.为真空系统配置独立的冷水机组，实现冷却水源的洁净。

3.可选配分子泵为辅泵实现试件放气量大时的抽气工作，以降低低温泵的再生次数，节省试验时间，实现工作连贯性。

4.可选配分子泵+旋片泵+罗茨泵系统，当选用该系统时极限真空度为5*10^-4Pa。

5.可选配低温泵+干泵+罗茨泵系统，实现真空无油真空系统，满足洁净真空室要求。

三、热真空试验箱的箱体结构

1.试验设备采用框架式结构，冷热源机组独立布置，减小了振动对真空舱体的影响，真空机组与舱体组合成一体， 外型紧凑、美观，并很好地考虑到设备的检修。

2.真空容器采用无磁、机械性能优良的SLS304不锈钢，为卧式结构，一端用活动碟形封头做舱门(开启方向:面对箱体大门向右旋转)，另一端为封头:容器内表面机械抛光，以减少材料放气。

3.规管接口:罐体上安装4个KRF25规管接口，两个备用。

4.热沉:采用导热性能及焊接性能均优良的紫铜板及紫铜管，内表面喷涂特种黑色消光漆以提高其辐射力。

5.底板:底板为有源非独立控温底板(注:用户可选 非控温底板或独立控温底板)。

6.舱门及密封:活动碟形封头为舱门，特制浮动铰链，螺旋锁紧机构，开关方便:舱门密封采用专业的放”量小的氟橡胶真空0型密封圈，易于更换。

7.法兰:在罐体左右两侧各布置一个中20m盲法兰，用于安装真空接插件，真空接插件由用户提供。

8.观察窗: 在大门上配置一个直径20m的石英玻璃观察窗。

四、热真空试验箱的基本参数