專利名稱：低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種復(fù)合環(huán)境模擬實驗艙，尤其涉及一種以模擬西北地區(qū)高原沙漠特殊環(huán)境的低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙。[0002]二、背景技術(shù)西北地區(qū)有著特殊的地理結(jié)構(gòu)，并且西北高原地區(qū)地處內(nèi)陸，空氣干燥，使得西北高原地區(qū)氣候環(huán)境整體呈現(xiàn)低氣壓、晝夜溫差大、氣候極度干燥、紫外線輻射強度大的特點。西北高原地區(qū)有著位于西藏、青海、新疆南部的有著“世界屋脊”之稱的世界平均海拔最高的青藏高原?，F(xiàn)有的人工環(huán)境模擬艙一般只具備低溫、低壓模擬功能，無法準(zhǔn)確模擬出西北地區(qū)特殊高原環(huán)境的高海拔、晝夜溫差大和強紫外線環(huán)境特點，無法滿足科學(xué)研究、軍事衛(wèi)勤保障、體育訓(xùn)練等需求。[0003]三、發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提出一種能夠模擬西北高原地區(qū)特殊低壓、 低溫、強紫外線環(huán)境，滿足西北地區(qū)科學(xué)研究、軍事衛(wèi)勤保障、體育訓(xùn)練等需求的低壓低溫強紫外線 環(huán)境模擬實驗艙。[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙包括過渡艙、低壓低溫強紫外線艙，兩者共同構(gòu)成艙體，艙體內(nèi)連通新風(fēng)系統(tǒng)。低壓低溫強紫外線艙處連通有真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)，并在其內(nèi)裝設(shè)有太陽紫外線模擬系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)包括制蒸發(fā)器、冷凝器、制冷機組、水泵、冷卻塔。蒸發(fā)器布設(shè)在低壓低溫強紫外線艙內(nèi)，其與設(shè)置在低壓低溫強紫外線艙外的冷凝器連接，冷凝器后接制冷機組，制冷機組后接水泵，水泵與循環(huán)水池連通。真空系統(tǒng)包括兩組真空裝置，每組真空裝置包括真空泵、緩沖罐、消聲器。一組真空裝置與氣水熱交換器、氣氣熱交換器連通，并與低壓低溫強紫外線艙連通；另一組真空裝置與過渡艙連通。低壓低溫強紫外線艙頂部固定有太陽紫外線模擬器，其由太陽紫外線傳感器和太陽紫外線發(fā)出裝置組成，太陽紫外線傳感器與太陽紫外線控制系統(tǒng)共同構(gòu)成太陽紫外線模擬系統(tǒng)。[0005]由于實施上述技術(shù)方案，就使得本實用新型的低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙能夠模擬西北高原地區(qū)特殊的低壓低溫強紫外線環(huán)境，滿足西北地區(qū)科學(xué)研究、軍事衛(wèi)勤保障、體育訓(xùn)練等需求。[0006]

本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的附圖和實施例給出[0007]圖I是低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙外部結(jié)構(gòu)示意圖；[0008]圖2是低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；[0009]圖3是艙頂結(jié)構(gòu)示意圖；[0010]圖4是新風(fēng)、真空、低溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；[0011]圖5是真空系統(tǒng)和排污系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不意圖；[0012]圖6是循環(huán)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖7是太陽紫外線模擬系統(tǒng)原理示意圖。[0014]圖例1、艙體，2、外艙門，3、傳物筒，4、觀察窗，5、溫度濕度感應(yīng)器，6、保溫墻，7、 保溫蓋，8、通風(fēng)孔，9、低壓低溫強紫外線艙，10、內(nèi)艙門，11、擴音器，12、過渡艙，13、衛(wèi)生間， 14、顯示器，15、紫外線模擬器，16、日光燈，17、蒸發(fā)器，18、攝像頭，19、新風(fēng)機，20、過濾器， 21、空氣除濕機，22、新風(fēng)管道，23、冷凝器，24、制冷機組，25、冷氣管道，26、水泵，27、循環(huán)水池，28、冷卻塔，29、水管，30、真空管道，31、真空泵，32、緩沖罐，33、消聲器，34、氣水熱交換器，35、氣氣熱交換器，36、排污罐，37、消防泵，38、太陽紫外線控系統(tǒng)。
五具體實施方式
本實用新型不受下述實施例的限制，可根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案與實際情況來確定具體的實施方式。實施例如圖1-7所示，低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙包括過渡艙12、低壓低溫強紫外線艙9，兩者共同構(gòu)成艙體1，艙體I內(nèi)連通新風(fēng)系統(tǒng)。低壓低溫強紫外線艙9處連通的真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)，并在其內(nèi)裝設(shè)太陽紫外線模擬系統(tǒng)。艙體I結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)，其由外到內(nèi)由外殼、保溫防濕層、裝飾構(gòu)架層組成。艙體I內(nèi)通過保溫墻6將其內(nèi)分隔為兩個獨立的空腔，即為低壓低溫強紫外線艙9和過渡艙12，在保溫墻6上開有通道，通道口處裝設(shè)內(nèi)艙門10，內(nèi)艙門10與保溫墻6密封連接。在低壓低溫強紫外線艙9和過渡艙12內(nèi)均裝設(shè)有擴音器11、日光燈16，以及溫度濕度感應(yīng)器5，溫度濕度感應(yīng)器5可裝設(shè)在保溫墻6上，也可裝設(shè)在低壓低溫強紫外線艙9和過渡艙12的其他內(nèi)壁處。在低壓低溫強紫外線艙9的艙體上開設(shè)有進出口，進出口內(nèi)裝設(shè)外艙門2，兩者密封連接。在艙體I上還開設(shè)有觀察窗4和傳物筒3，其均與艙體I密封連接。在傳物筒3內(nèi)外端口處均裝設(shè)有保溫蓋7。如圖4所示，新風(fēng)系統(tǒng)包括新風(fēng)機19、過濾器20、空氣除濕機21、及連接至艙體I內(nèi)通風(fēng)孔8的新風(fēng)管道22。新風(fēng)機19和過濾器20構(gòu)成新風(fēng)過濾裝置，其后連通的新風(fēng)管道22分為兩路，一路后接空氣除濕機21、孔板流量計、電動調(diào)節(jié)閥、氣氣熱交換器35、消聲器與低壓低溫強紫外線艙9內(nèi)的通風(fēng)孔8連通；另一路后接孔板流量計、電動調(diào)節(jié)閥、消聲器與過渡艙12內(nèi)的通風(fēng)孔8連通。新風(fēng)過濾裝置用以向艙體I內(nèi)送入經(jīng)過過濾的空氣，保障送入新風(fēng)中雜質(zhì)降至最低，維護艙體I內(nèi)潔凈環(huán)境?？装辶髁坑嬘靡詼y量送風(fēng)量的大小，并將信號反饋給總控制系統(tǒng)。電動調(diào)節(jié)閥用以接收總控制系統(tǒng)的信號，調(diào)節(jié)送風(fēng)量的大小。消聲器采用阻抗復(fù)合型消聲器，用以消除新風(fēng)管道22上的閥件、彎頭等產(chǎn)生的脈動氣流噪聲。空氣除濕機21用以將送入空氣除濕、降溫，使新風(fēng)溫度降至露點后再送入艙體1，降低制冷機組及艙體I內(nèi)蒸發(fā)器負(fù)荷。同時降低送入艙體I內(nèi)新風(fēng)濕度，實現(xiàn)干燥目的。氣氣熱交換器35利用低壓低溫強紫外線艙9抽氣端出來的低溫空氣與新風(fēng)進行冷熱交換，進一步降低新風(fēng)溫度。如圖4、6所不，制冷系統(tǒng)包括制蒸發(fā)器17、冷 規(guī)器23、制冷機組24、水栗26、冷卻塔28。蒸發(fā)器17布設(shè)在低壓低溫強紫外線艙9內(nèi)，其與設(shè)置在低壓低溫強紫外線艙9外的冷凝器23連接，冷凝器23后接制冷機組24，制冷機組24后接水泵26，水泵26與循環(huán)水池27連通。在制冷機組24與冷卻塔28間連接氣水熱交換器34，冷卻塔28也與循環(huán)水池27連通。氣水熱交換器34按照管殼式換熱器原理設(shè)計，其為公知技術(shù)，在此不做詳細(xì)描述。其是利用制冷機組24出來的熱水，與低壓低溫強紫外線艙9內(nèi)出來的冷空氣進行冷熱交換，提高真空泵31抽氣溫度，同時降低制冷機組24出流溫度，減輕冷卻塔28的熱負(fù)荷。[0024]如圖6所示，循環(huán)水系統(tǒng)是將真空系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)共用同一循環(huán)水池27，真空系統(tǒng)內(nèi)的真空泵31的進水口與水泵連通，出水口與循環(huán)水池27連通。[0025]如圖4、5所示，真空系統(tǒng)包括兩組真空裝置，每組真空裝置包括真空泵31、緩沖罐 32、消聲器33。一組真空裝置與氣水熱交換器34、氣氣熱交換器35連通，并與低壓低溫強紫外線艙9連通；另一組真空裝置與過渡艙12連通。在真空泵31的抽氣端順次連接可屈撓接頭和真空止回閥，真空止回閥后接緩沖罐32、消聲器33。各組真空 裝置的真空電磁閥和緩沖罐32間的管線互相連通，連通處裝設(shè)真空電磁閥。[0026]真空泵31可采用2BV系列水環(huán)式真空泵，或者螺桿式真空泵。水環(huán)式真空泵其具有穩(wěn)定、長時間連續(xù)工作的特點，但不利于今后提高試驗高度。螺桿式真空泵的極限真空度高；冷卻方式為干式，無需冷卻水，節(jié)能；無油潤滑，空氣通過泵腔后不會被污染，確保排氣符合環(huán)保要求；真空度可調(diào)；噪聲低。[0027]消聲器33采用阻抗復(fù)合型消聲器，用以消除真空管道30上的閥件、彎頭等產(chǎn)生的脈動氣流噪聲。[0028]緩沖罐32采用鋼制結(jié)構(gòu)，其為空腔罐體，用以減弱管道內(nèi)的周期性脈動氣流，穩(wěn)定管道中的壓力，使真空系統(tǒng)工作壓力穩(wěn)定在允許范圍內(nèi)，消除系統(tǒng)內(nèi)真空度的彼此干擾。 同時，緩沖罐32能濾除空氣中部分雜質(zhì)，起到保護真空泵31的作用。[0029]如圖2、4所示，在過渡艙12內(nèi)設(shè)置有衛(wèi)生間13，衛(wèi)生間13的污物排口處連接排污罐36，排污罐36排口與下水管道連通，構(gòu)成排污系統(tǒng)。[0030]如圖3、7所示，低壓低溫強紫外線艙9頂部固定有太陽紫外線模擬器15和攝像頭 18。太陽紫外線模擬器15是由太陽紫外線傳感器和太陽紫外線發(fā)出裝置組成，太陽紫外線發(fā)出裝置選用長中波紫外線燈，其波長在280NM-400匪間，可達到模擬太陽紫外線的效果。 太陽紫外線傳感器用以收集低壓低溫強紫外線艙9的紫外線強度，將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮有盘枺?反饋給艙體I外的太陽紫外線控制系統(tǒng)38，太陽紫外線傳感器與太陽紫外線控制系統(tǒng)38共同構(gòu)成太陽紫外線模擬系統(tǒng)。太陽紫外線控制系統(tǒng)38非本專利的發(fā)明點，且其為相關(guān)控制配套系統(tǒng)，故在此不做詳細(xì)描述。[0031]通過真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、太陽紫外線模擬系統(tǒng)即可對應(yīng)模擬出低壓、低溫、強紫外線環(huán)境，從而滿足西北地區(qū)科學(xué)研究、軍事衛(wèi)勤保障、體育訓(xùn)練等需求。[0032]以上技術(shù)特征，構(gòu)成了本實用新型的最佳實施例，可根據(jù)實際情況，適當(dāng)選擇增減非必要技術(shù)特征。
權(quán)利要求1.一種低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙，包括過渡艙、低壓低溫強紫外線艙，兩者共同構(gòu)成艙體，艙體內(nèi)連通新風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于低壓低溫強紫外線艙處連通有真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)，并在其內(nèi)裝設(shè)有太陽紫外線模擬系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)包括蒸發(fā)器、冷凝器、制冷機組、水泵、冷卻塔，蒸發(fā)器布設(shè)在低壓低溫強紫外線艙內(nèi)，其與設(shè)置在低壓低溫強紫外線艙外的冷凝器連接，冷凝器后接制冷機組，制冷機組后接水泵，水泵與循環(huán)水池連通，真空系統(tǒng)包括兩組真空裝置，每組真空裝置包括真空泵、緩沖罐、消聲器，一組真空裝置與氣水熱交換器、氣氣熱交換器連通，并與低壓低溫強紫外線艙連通；另一組真空裝置與過渡艙連通，低壓低溫強紫外線艙頂部固定有太陽紫外線模擬器，其由太陽紫外線傳感器和太陽紫外線發(fā)出裝置組成，太陽紫外線傳感器與太陽紫外線控制系統(tǒng)共同構(gòu)成太陽紫外線模擬系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求I所述的低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙，其特征在于真空系統(tǒng)內(nèi)的真空泵的進水口與水泵連通，出水口與循環(huán)水池連通，冷卻塔也與循環(huán)水池連通。
3.如權(quán)利要求I所述的低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙，其特征在于在真空泵的抽氣端順次連接可屈撓接頭和真空止回閥，真空止回閥后接緩沖罐、消聲器，各組真空裝置的真空電磁閥和緩沖罐間的管線互相連通，連通處裝設(shè)真空電磁閥。
4.如權(quán)利要求I所述的低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙，其特征在于在過渡艙內(nèi)設(shè)置有衛(wèi)生間，衛(wèi)生間的污物排口處連接排污罐，排污罐排口與下水管道連通，構(gòu)成排污系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種低壓低溫強紫外線環(huán)境模擬實驗艙，包括過渡艙、低壓低溫干燥強紫外線艙，低壓低溫強紫外線艙處連通有真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)，并在其內(nèi)裝設(shè)有太陽紫外線模擬系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)包括制蒸發(fā)器、冷凝器、制冷機組、水泵、冷卻塔。真空系統(tǒng)包括兩組真空裝置，一組真空裝置與氣水熱交換器、氣氣熱交換器連通，并與低壓低溫強紫外線艙連通；另一組真空裝置與過渡艙連通。低壓低溫強紫外線艙頂部固定有太陽紫外線模擬器，太陽紫外線傳感器與太陽紫外線控制系統(tǒng)共同構(gòu)成太陽紫外線模擬系統(tǒng)。本實用新型能夠模擬西北高原地區(qū)特殊的低壓低溫干燥強紫外線環(huán)境，滿足西北地區(qū)科學(xué)研究、軍事衛(wèi)勤保障、體育訓(xùn)練等需求。
文檔編號B01L1/00GK202778517SQ20122008960
公開日2013年3月13日 申請日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者許永華, 張瓊, 曹金軍, 雷權(quán), 王忠明, 張東輝, 是文輝, 楊自更, 文湘陽, 龍建勇 申請人:中國人民解放軍蘭州軍區(qū)烏魯木齊總醫(yī)院