Криостат для испытаний полых крупногабаритных изделий Советский патент 1991 года по МПК G01N3/18 

Изобретение относится к испытательной технике для исследования прочности конструкций в условиях криогенных температур.

Целью изобретения является сокращение сроков испытаний путем интенсификации процессов теплообмена между элементами камеры, контактирующими с изделием, и нагретыми парами хладагента на режиме отогрева изделия.

На чертеже приведена принципиальная схема криостата.

Криостат содержит рабочую камеру 1 с теплоизолированным кожухом 2, герметизирующую крышку 3, опоры 4 для крепления изделия 5, линию дренажа с калорифером 6, устройство 7 для механического нэгружения изделия, системы 8 и 9 подачи хладагента

в камеру и слива его из камеры в бак 10, теплообменник 11, охватывающий опоры 4. Вход теплообменника сообщен с системой отогрева, содержащей нагреватель 12 и испаритель 13, а выход теплообменника соединен с полостью камеры. Камера содержит систему перелива с регулятором 14.

Испытание изделия в криостате осуществляют соедующим образом.

При снятой герметизирующей крышке 3 изделие 5 размещают в камере 1 и закрепляют на опорах 4. К изделию подсоединяют систему 8 и систему перелива с регулятором 14. Устанавливают устройство 7 для механического нагружения изделия. Камеру закрывают крышкой, к которой подсоединяют дренажную линию с калорифером 6. Из бака 10 через систему 8 заполняют изделие 5

О

ю

OJ ч|

о

хладагентом до перелива. Перелив хладагента из изделия в камеру производят через регулятор 14 системы перелива. Хладагент в жидкой фазе скапливается в камере, а его газообразную фазу отводят из камеры по дренажной линии через калорифер 6, В зависимости от программы испытаний изделие нагружают внутренним давлением с помощью хладагента, задавая регулятором 14 давление, и механической нагрузкой ус- тройством 7.

По окончании испытаний на режимах охлаждения и воспроизведения нагрузок хладагент сливают из изделия 5 и камеры 1 в бак 10 через системы 8 и 9. Включают систему отогрева, при этом хладагент из бака через нагреватель 12 и испаритель 13 поступает в теплообменник И, через который осуществляют интенсивный теплообмен между элементами камеры, контакти- рующими с изделием, и газообразной фазой хладагента. Из теплообменника греющий газ поступает в полость камеры, отогревая изделие по заданной программе. Тепловой режим отогрева изделия регулируют расхо- дом греющего газа.

Наличие теплообменника з криостате позволяет регулировать процесс отогрева

изделия в заданном режиме и интенсифицировать теплообмен на участках наиболее массивных элементов камеры, контактирующих с изделием, что обеспечивает ускорение процесса отогрева изделия без возникновения в нем повреждающих факторов и сокращение сроков испытаний,

Формула изобретения

Криостат для испытаний полых крупно- абаритных изделий, содерхсащий рабочую камеру с размещенными а ней опорными элементами для закрепления изделия, устройство для механического нагружения, систему подачи хладагента в камеру для охлаждения изделия и систему подачи хладагента для отогрева изделия, отличающийся тем, что, с целью сокращения сроков испытаний путем интенсификации процессов теплообмена между элементами камеры, контактирующими с изделием, нагретыми .и хладагента на режиме отогрева изделия, он снабжен теплообменником охватывающим опорные элементы, вход теплообменника сообщен с системой подачи хладагента для отогрева изделия, г его вь5ход - с полостью камеры.

Изобретение относится к испытательной технике для исследования прочности конструкций в условиях криогенных температур. Целью изобретения является сокращение сроков испытаний путем интенсификации процессов теплообмена между элементами камеры, контактирующими с изделием, и нагретыми парами хладоагента на режиме отогрева изделия, Криостат содержит рабочую камеру 1, опорные элементы 4, устройство 7 для механического нагружения изделия 5, систему 8 подачи хладоагента в камеру и систему отогрева с нагревателем 12 и испарителем 13,подсоединенную к теплообменнику 11 камеры, выход которого сообщен с полостью камеры. При испытаниях на режиме отогрева изделия нагретые пары хладоагента через нагреватель 12 и испаритель 13 подают в теплообменник 11, осуществляя интенсивный их теплообмен с наиболее массивными элементами камеры, контактирующими с изделием, Заданный режим отогрева изделия обеспечивают воспроизведением теплообмена различной интенсивности в конструкции изделия. 1 ил. сл с

р.7 7 П

V Л....1.

j x gx wsMyxy

ъЬяттЗШ

Т