Установка для термоциклирования объектов Советский патент 1993 года по МПК G01N3/60 

да 5 и тепла б, причем каждый аккумулятор выполнен из двух секций - секции 7 подго- .товки и подачи теплоносителя в камеру и секции 8 для слива теплоносителя из камеры, соединенных между собой вентилем. Воздушный поток от вентилятора 3 поступает на объект 2, обеспечивая его нагрев или охлаждение. Далее через распределитель 12 подключается следующий аккумулятор 5 или 6. В отключенном аккумуляторе открывают вентиль 9 и производят слив теплоносителя в секцию 7 2 ил.

Изобретение откосится к испытательной технике и может быть использовано для циклического испытания изделий на термоудар. Сущность: установка для термоцикли- рования объектов содержит одну или две рабочих камеры 1 для размещения испытываемого объекта 2, установленные в камере вентилятор 3 и теплообменник 4, установ

Изобретение относится к средствам испытаний объектов в условиях циклического теплового нагружения.

Цель изобретения - повышение эффективности установки в работе путем повыше- ния скорости циклирования.

Изобретение поясняется чертежами, на которых .схематично показана установка для термоциклирования объектов, на фиг.1 - установка с одной рабочей камерой, на фиг.2 - установка с двумя рабочими камерами.

Предлагаемая установка содержит теплоизолированную рабочую камеру (камеры) 1 для размещения испытываемого объекта 2, установленные внутри камеры 1 вентиляторы 3 и теплообменник 4, установленные вне камеры 1 аккумуляторы холода 5 и тепла 6. Каждый аккумулятор установки содержит две секции: секцию подготовки и подачи 7 теплоносителя и секцию 8 слива использованного теплоносителя. Подключение секции слива 8 к секции 7 подготовки и подачи теплоносителя осуществляется вентилем 9. Каждая секция 7 подготовки и подачи тепло- носителя имеет индивидуальный теплообменник 10, в которой работой устройство охлаждения или нагрева (на чертеже не показаны) обеспечивается подготовка теплоносителя с конкретной температурой в соответствии с заданным тепловым режимом. Насос 11, установленный-в каждом аккумуляторе 5 или 6, обеспечивает подачу теплоносителя в теплообменник 4 рабочей камеры 1. Возможность поочередного подключения акку- муляторов 5 или 6 к теплообменнику 4 камеры 1 обеспечивает распределител ь 12.

Установка, изображенная на фиг.1, работает следующим образом.

В рабочую камеру 1 помещают испыты- ваемый объект 2. Включая устройства охлаждения, нагрева (на чертежах не показаны) и посредством индивидуальных теплообменников 10 готовят в отсеках подютовки и подачи 7 аккумуляторов теплоноситель раз- личной температуры. Включают вентилятор 3 и подключают через распределитель 12 один из аккумуляторов 5 или 6 в зависимости от заданного температурного режима испытаний к теплообменнику 4 камеры 1

При этом насос 11 обеспечивает подачу теплоносителя из секции 7 подготовки и подачи в теплообменник 4 и слив теплоносителя из теплообменника 4 в отсек слива 8 подключенного аккумулятора. Воздушный поток от вентилятора 3, проходя через теплобменник

4,охлаждается или нагревается и поступает на испытываемый объект 2, обеспечивая охлаждение или нагрев его.

По окончании времени испытаний при данном температурном режиме через распределитель 12 к теплообменнику 4 камеры 1 подключается другой аккумулятор - 6 или

5,в зависимости от заданного температурного режима согласно программе испытаний. Процесс идет аналогично описанному выше. В отключенном от камеры 1 аккумуляторе 5 или б открывают вентиль 9 и производят слив теплоносителя из отсека слива 8 в отсек подготовки и подачи 7, закрывают вентиль 9, включают устройство охлаждения или нагрева для подготовки теплоносителя соответствующей температуры, для возможного подключения аккумулятора 5 или б в следующем цикле испытаний к теплообменнику 4 камеры 1.

Поскольку установка, изображенная на фиг.2, используется для термоциклирования испытываемого образца методом двух камер, и ее работа несколько отличается от работы установки, изображенной на фиг.1. В рассматриваемой установке циклическое тепловое нагружение обеспечивается последовательным перемещением испытываемого образца из камеры 1 холода в камеру 1 тепла. Испытательный режим в рабочих камерах получают подключением через распределитель 12 к камере 1 холода одного из аккумуляторов холода 5 в зависимости от заданного режима, а к камере 1 тепла - одного из аккумуляторов тепла б в определенные моменты времени относительно перемещения испытываемого образца из одной камеры 1 в другую.

Однако для реализации цели изобретения существенно наличие в рассматриваемой установке ряда двухсекционных аккумуляторов 5, 6 с подачей теплоносителя из секции 7 подготовки и подачи с заданной температурой на весь период получения испытательного режима и выдержки испытываемого объекта 2 в этом режиме и сливом отработанного теплоносителя при этом в отсек слива 8 аккумулятора 5 или 6 с подключением отсека слива 8 к секции 7 только по окончании испытаний на данном температурном режиме, что является идентичным в установках, изображенных на фиг.1 и фиг.2.

Предполагаемая установка с аккумуляторами, каждый из которых состоит из двух секций, позволяет получить разомкнутую циркуляционную систему аккумулятор - теплообменник камеры. Подготовленный до требуемой температуры теплоноситель из секции подготовки и подачи поступает в теплообменник камеры, а из теплообменника отработанный теплоноситель сливается в секцию слива аккумулятора. Отработанный теплоноситель не попадает в секцию подготовки и подачи теплоносителя до окончания испытаний и соответственно не оказывает температурного воздействия на температуру теплоносителя, подаваемого в теплообменник камеры.

Таким образом, подача теплоносителя в теплообменник рабочей камеры только заданной температуры вплоть до окончания испытаний в заданном температурном режиме обеспечивает предлагаемой установке следующие преимущества по сравнению с существенными установками термоцикли- рования:

-увеличение скорости циклирования за счет увеличения темпов охлаждения, нагрева испытываемого объекта в установке с одной рабочей камерой к за счет уменьшения времени восстановления испытательного режима после переноса испытываемого

5 объекта из одной рабочей камеры в другую в установке с двумя рабочими камерами;

- снижение энергоемкости установки как за счет снижения мощности циркуляционного насоса в связи с отсутствием необ0 ходимости увеличения скорости подачи теплоносителя в камеру для компенсации изменяющейся температуры подаваемого теплоносителя, так и за счет исключения потребления энергии устройствами охлаж5 дения, нагрева аккумуляторов для гашения тепловой нагрузки отработанного теплоносителя.

Формула изобретения 0 Установка для термоциклирования объектов, содержащая камеры для размещения испытуемых объектов, установленные в них вентилятор и теплообменник, устройства нагрева и охлаждения теплоносителя, акку- 5 муляторьГтепла и холода, связанные соответственно с устройствами нагрева и охлаждения и сообщенные с камерой через распределитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности ра- 0 боты установки путем повышения скорости циклирования, каждый аккумулятор выполнен в виде двух секций, секции подготовки и секции слива теплоносителя, сообщенных между собой посредством вентиля.