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Temperaturschock-Testkammer Wissen

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Temperaturschock-Testkammer Wissen

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Die Umweltbedingungen sind die wichtigsten Faktoren, die die Qualität und Zuverlässigkeit von Geräten beeinflussen. Bei Geräten, die in einer Umgebung eingesetzt werden, in der sich die Umgebungstemperatur schnell ändert, sind die Auswirkungen von Temperaturschocks ein Faktor, der berücksichtigt werden muss. Diese Umgebung bringt eine Vielzahl typischer Umwelteinflüsse auf die Geräte mit sich, wie z. B. Verformung oder Bruch von Teilen, Versagen des Isolationsschutzes, Einklemmen oder Lockerung beweglicher Teile, Veränderungen elektrischer und elektronischer Komponenten, elektronisches oder mechanisches Versagen durch schnelle Kondensation oder Frost. Die Frage, ob ein Gerät in einer Umgebung mit Temperaturschocks normal arbeiten kann, spiegelt direkt die Anpassungsfähigkeit des Geräts an diese Umgebung wider.

Gemäß der Methode 503.4 (Temperaturschocktest) der amerikanischen Militärnorm ML-STD-810 F müssen Geräte, die in einer Umgebung mit schnellen Lufttemperaturschwankungen eingesetzt werden können, einem Temperaturschocktest unterzogen werden. Die Prüfkammer muss in der Lage sein, die Prüfbedingungen innerhalb von 5 Minuten nach dem Wechsel des Prüflings wieder zu stabilisieren. Die Testumwandlungszeit beträgt 1 Minute, und die Luft, die den Prüfling umgibt, darf 1,7 m/s nicht überschreiten.

Wie baut man Temperaturschock-Prüfgeräte? Welcher Testmodus wird für die Ausrüstung verwendet? Welche Art der Kühlung wird für die Ausrüstung verwendet? Das Hauptproblem, das vor dem Bau der Ausrüstung gelöst werden muss, ist die Bestimmung der Kühl- und Heizkapazität der Ausrüstung.

1.Bestimmung des Prüfschemas

Die Struktur von Temperaturschock-Prüfgeräten umfasst in der Regel drei Typen: Einkammer-Typ, vertikaler Hub-Typ und horizontaler Zweikammer-Typ. Im Vergleich zu den drei vorgenannten Typen ist der Einkammertyp aufgrund seiner großen Kühl- und Heizkapazität wenig praktikabel und findet nur wenige praktische Anwendungen; der Vertikalhubtyp vermeidet den Einfluss der äußeren Umgebung durch die Umwandlung des internen Hubes. Da jedoch die Hebevorrichtung selbst eine thermische Last ist, verbraucht sie Kälte oder Wärme, so dass diese Methode im Allgemeinen für kleine Prüfkammern geeignet ist. Bei mittleren und großen Prüfkammern ist diese Methode nicht anwendbar, da die Hebevorrichtung zu schwer ist. Der horizontale Zweikammertyp reduziert die Belastung der Kammer durch die gegenseitige Umwandlung zwischen den beiden Kammern, wodurch die Kühl- und Heizkapazität der Anlage verringert wird. Allerdings ist die horizontale Umwandlungsvorrichtung erforderlich und wird durch die äußere Umgebung beeinflusst. Daher sollte die Auswahl der Prüfmethode je nach der spezifischen Situation analysiert werden. Für kleine Geräte kann die vertikale Hebemethode eine Kammer einsparen, was Kosten spart. Für mittlere und große Prüfgeräte ist das horizontale Zweikammer-Prüfschema die bessere Wahl, solange das Schema vernünftig und durchführbar ist und die Anforderungen der nationalen und militärischen Normen erfüllt.

2.Zusammensetzung und Struktur der Ausrüstung

2.1 Zusammensetzung der Ausrüstung

Die Temperaturschock-Prüfanlage besteht aus einer Tieftemperaturkammer, einer Hochtemperaturkammer, einem Kühlsystem, einem Heizsystem, einem Kontrollsystem, einem Umformer und anderen Geräten. Die Tieftemperatur-Kammer bietet eine Tieftemperatur-Plattform für den Temperaturschock-Test, und kann auch Tieftemperatur-Test unabhängig durchführen; Die Hochtemperatur-Kammer bietet eine Hochtemperatur-Plattform für den Temperaturschock-Test, und kann auch Hochtemperatur-Test durchführen; Das Kühlsystem bietet eine Tieftemperatur-Umgebung für die Tieftemperatur-Kammer; Das Heizsystem bietet eine Hochtemperatur-Umgebung für die Hochtemperatur-Kammer; Das Steuersystem vervollständigt die Steuerung und Messung der Ausrüstung und Test-Prozess; Das Konvertierungsgerät wird verwendet, um das Teststück während des Tests zu konvertieren.

2.2 Aufbau der Ausrüstung

Um die Anforderungen des Temperaturschocktests zu erfüllen, müssen die Kammerstruktur und der Luftstrommodus sorgfältig entworfen werden. Die Struktur der Tieftemperaturkammer muss die Anforderungen der schnellen Abkühlung während des Prozesses der Ausrüstung von normaler Temperatur auf die erforderliche niedrige Temperatur und des Temperaturschocks erfüllen und die Gleichmäßigkeit des Luftstroms und der Temperatur in der Kammer gewährleisten; Die Struktur der Hochtemperaturkammer muss die Anforderungen der bequemen Erwärmung der Ausrüstung von normaler Temperatur auf die erforderliche hohe Temperatur und der schnellen Erwärmung während des Prozesses des Temperaturschocks erfüllen und die Gleichmäßigkeit des Luftstroms und der Temperatur in der Kammer gewährleisten.

Die Art der Luftverteilung ist ein wichtiges Glied in der Gerätekonstruktion. Zu den häufig verwendeten Luftzufuhrmodi gehören die Luftzufuhr an der Oberseite und die Luftrückführung an der Unterseite sowie die Luftzufuhr an der Oberseite und die Luftrückführung an der Unterseite mit voller Blende. Da die Luftzufuhr mit Vollblende die Vorteile einer schnellen und guten Durchmischung des Luftstroms, einer gleichmäßigen und parallelen Diffusion des Luftstroms und einer schnellen Abschwächung von Temperaturunterschieden und Windgeschwindigkeiten hat, sind die Temperatur- und Luftgeschwindigkeitsverteilung im Arbeitsbereich gleichmäßiger. Daher erfolgt die Luftumwälzung in der Niedertemperaturkammer und der Hochtemperaturkammer nach dem Rückluftverfahren mit voller Luftzufuhröffnung. Der Luftumwälzungsprozess ist folgender: Der vom Ventilator angesaugte Luftstrom in der Kammer wird mit der vom Kühlsystem erzeugten Kaltluft oder der vom Heizsystem erzeugten Warmluft vermischt und tritt dann in die Druckstabilisierungsschicht entlang des Umluftkanals ein, um den Luftstrom gleichmäßig und druckvoll zu machen, und wird dann in die Kammer geleitet.

Die Niedertemperaturkammer und die Hochtemperaturkammer sind mit einer Stahlrahmenkonstruktion und einer Isolierschicht ausgestattet. In einer bestimmten Höhe von der oberen Wand ist eine vollwertige Blende installiert. Die Vollblende und die obere Wand bilden eine stabile Druckschicht. Das vordere Ende der Kammer ist das Tor, und das hintere Ende der Kammer ist mit einem Umluftkanal und einem Umluftventilator ausgestattet.

2.3 Umwandlungsvorrichtung

Um die Funktion der schnellen Umwandlung zu realisieren, nimmt die Umwandlungsvorrichtung den Schienentyp-Umwandlungsmodus an, der aus Schienenwagen und Probewagen besteht. Als Träger des Prüflings wird der Prüflingswagen zusammen mit dem Prüfling zwischen zwei Kammern transportiert und geprüft; der Transfer-Schienenwagen wird verwendet, um den Prüfling und den Prüflingswagen schnell von einer Kammer zur anderen zu transportieren. Das untere Rad ist so eingestellt, dass es auf der Bodenschiene rollt, und die obere Schiene ist so eingestellt, dass sie das Andocken an die Schienen in den beiden Kammern und die Bewegung des Prüflingswagens erleichtert.

3.Bestimmung des Kühl- und Heizprozesses

Gegenwärtig wird für die Kühlung der Tieftemperaturkammer in der Regel die Dampfkompressorkühlung oder die Luftkühlung verwendet. Die Luftkühlung hat im Vergleich zur Dampfkompressorkühlung folgende Vorteile: hoher Kältekoeffizient bei niedriger Temperatur, einfache Erzielung einer niedrigeren Temperatur und breiter Temperaturregelbereich; sie ist unempfindlich gegenüber Leckagen der Ausrüstung. Kleine Luftleckagen haben wenig Einfluss auf die Kälteleistung, und die Kälteleistung ist relativ stabil; das Kältemittel ist Luft, ohne Schaden für die Umwelt: zuverlässiger Betrieb, einfache Bedienung, bequeme Wartung und niedrige Betriebskosten. Für groß angelegte Temperaturschock-Prüfgeräte muss die Geschwindigkeit der Temperaturänderung schnell sein, und Luftkühlung ist die bessere Wahl.

Bei der Überdruckkälteerzeugung wird der Turboexpander für die Sekundärverdichtung verwendet. Erhöhen Sie das Expansionsverhältnis der Turbine Erhöhen Sie den Temperaturabfall der Turbine und verbessern Sie die Kühlleistung. Da die Überdruckkälteerzeugung die Vorteile eines hohen Kältekoeffizienten, einer guten Regelungsleistung, einer stabilen Kälteleistung, eines stabilen An- und Abschalt- und Regelungsprozesses, einer geringeren installierten Leistung, eines geringeren Betriebsenergieverbrauchs und einer geringeren Investition in die Ausrüstung hat, wird die Überdruckkälteanlage eingesetzt. Das Luftkältesystem ist in zwei Teile unterteilt: Luftquelle und Kühlung. Der Luftquellenteil umfasst Luftkompressoreinheit, Nachkühler, Trockenturm, Wasserabscheider usw. Der Kühlteil umfasst Turbineneinheit, Rückkühler, Wasserkühler, Filter usw.

Die Hochtemperaturkammer wird durch einen elektrischen Heizer beheizt; ein siliziumgesteuerter Regler dient zur Regulierung und Steuerung des elektrischen Heizers, um eine stufenlose Einstellung der Heizmenge zu ermöglichen.

4.Fazit

Durch den Luftkühlungsmodus und die Schienenumwandlungsvorrichtung werden die Indexanforderungen der schnellen Erholung der Temperatur innerhalb von 5 Minuten und der schnellen Umwandlung von Prüfstücken innerhalb von 1 Minute zwischen zwei Kammern erfüllt. Die Kühl- und Heizkapazität der Anlage wird durch die Einführung des Zweikammermodells reduziert. Die erfolgreiche Entwicklung des Zweikammer-Temperaturschockprüfgeräts hat eine gewisse Referenzbedeutung für die Entwicklung ähnlicher großer und mittelgroßer Temperaturschockprüfgeräte und die Temperaturschockprüfung.