專利名稱：一體式吹砂吹塵環(huán)境模擬系統(tǒng)的溫度調節(jié)系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種一體式吹沙吹塵環(huán)境模擬系統(tǒng)的溫度調節(jié)系統(tǒng)和方法。
背景技術：
砂塵環(huán)境是引起許多工程和/或軍用武器裝備失效的一個重要環(huán)境因素，其 主要損壞類型有沖蝕、磨損、腐蝕及滲透等。吹塵和吹砂試驗是檢驗車輛、 飛行器、電器設備、軍用裝備在沙漠、干旱地區(qū)和風沙天氣條件下環(huán)境適應性 和環(huán)境可靠性的重要手段。
現有的吹砂吹塵環(huán)境/模擬試驗裝置系統(tǒng)采用 一 大一 小兩個空調箱完成對 溫度的控制。如圖1所示，中國專利ZL200510000070.8/>布了一種系統(tǒng)，其中， 標號l為循環(huán)風道，2為大空調，3為小空調，4為表冷器翅片管，5為翅片電加熱 器，6為變頻調速風機，7為大空調進氣通道，8為小空調進氣通道，9為空調回 氣通道，IO為冷水機組，ll為大空調壓縮空氣吹除管道，12為小空調壓縮空氣 吹除管道；這樣的系統(tǒng)具有這些問題
-由于使用了空調2與空調3兩個空調來控制風洞溫度，使得該系統(tǒng)的結構 復雜，并且占用了大量的空間，大空調進氣通道7、小空調進氣通道8及空調回 氣通道9都與循環(huán)風道1直接相通，這些通道7和8影響了風道1內氣流的品質；
-為實現對溫度的控制，空調2與空調3分別使用循環(huán)冷卻水和來自冷水機 組10的冷凍水作為冷卻工質，并且小空調箱中還裝有電加熱器5和變頻調速風機 6，它們共同相配合完成不同工況和不同熱負荷下的溫度調節(jié)任務，冷卻工質是 通過流經表冷器翅片管4以實現冷卻，相應的通過電加熱器5實現加熱，由于氣 流帶砂塵，通ii^冷器翅片管4和翅片式電加熱管5時會積塵，嚴重影響傳熱， 需要額外設置壓縮空氣吹除管道ll、 12，清理極不方便；
-循環(huán)風道l采用外保溫結構，熱$^艮大，當做完一次高溫試驗后再去做 低溫試驗時，由于表冷器4傳熱面積有限，需要很長的時間來冷卻，嚴重影響了 試驗/模擬裝置系統(tǒng)的利用效率。
發(fā)明內容
本發(fā)明的技術解決問題是克服現有吹砂吹塵方案的以下問題 1) 空調裝置需要專門的空調風道和換熱面、并帶來額外的運行能耗， 此外此空調風道的存在也影響循環(huán)風道內氣流的流動品質。2) 由于循環(huán)風道內氣流帶砂塵，通過表冷器時和電加熱管時會積塵， 嚴重影響傳熱，并且清理極不方便。
3) 利用循環(huán)風道內部已有的分離器、導向葉片及收縮段，實現對循環(huán) 風道內氣流溫度的控制。提供一種結構緊湊、清理方便、設備利用 效率高的溫度調節(jié)系統(tǒng)。
在本發(fā)明的方案中，傳熱、調溫部件與吹砂、吹塵風洞分離、導流部件及 洞體結構結合在一起，結構緊湊、清理方便，從而提供了一種一體式的具有快 速溫度調節(jié)和連續(xù)工作能力的砂塵環(huán)境試驗裝置，具有占用場地小、試驗段氣 流品質好、系統(tǒng)能耗低的特點，特別適用于、連續(xù)試驗的場合。
本發(fā)明的各種實施例中包括的技術手段包括
1) 對現有的U型分離器進行改進，在U型件內部鋪設熱交換管，此多 功能U型分離器實現對溫度的調節(jié)。
2) 對現有的導流葉片進行改進，在其中三組導流葉片里設置熱交換通 孑L,在另外一組導流葉片里設置電加熱器，以實現冷卻及加熱多功 能溫度調節(jié)系統(tǒng)。
3) 在循環(huán)風道的收縮段設置電加熱器，和加入電加熱器的的導流葉片 一同實現快速加熱系統(tǒng)。
4) 冷媒、熱媒統(tǒng)一調配網絡，該調配網絡由循環(huán)冷卻水、冷凍水、熱 水組成，通過各自管道及管道上的調節(jié)閥實現不同工況下和熱負荷 下的溫度調節(jié)任務。
5) —種一體式吹塵吹砂環(huán)境試驗裝置的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 由循環(huán)冷卻水、冷水機組、電鍋爐、出水管道、回水管道、導向葉 片電加熱器、收縮段電加熱器、導向葉片熱交換通孔、分離器熱交 換管組成，循環(huán)冷卻水、冷水機組、電鍋爐分別通過管道與具有熱 交換功能的導向葉片和具有熱交換功能的U型分離器相連，電加熱 器通過設置在試驗段的溫度信號實現控制。
根據本發(fā)明的一個實施例，循環(huán)冷卻水、冷水機組、鍋爐熱循環(huán)水以及各 自管道組成一個g、熱媒統(tǒng)一溫度調配網絡，該調配網絡與三組導向葉片內 的通孔及位于U型分離器內的熱交換管連接，調配網絡內的工質流經U型分離 器內的熱交換管和循環(huán)風道內的氣流進行熱交換，進而實現溫度的調節(jié)，工質 還流經三組導向葉片內的熱交換通孔和循環(huán)風道內氣流進行熱交換，從而實現 對循環(huán)風道內氣流溫度的調節(jié)。冷媒、熱媒統(tǒng)一溫度調配網絡通過調節(jié)通道上 的多個閥門來控改變U型分離器熱交換管及導向葉片通孔內工質的流量，從而 實現對溫度的自動控制。在收縮段安裝有電加熱器，并且在收縮段之前拐角處 的導向葉片內也加入了電加熱器，再通過設在試驗段的溫度信號對電加熱器做 閉環(huán)控制來快速改變電加熱器的輸出熱量，這兩組電加熱器組成了對循環(huán)風洞氣流的快速加熱系統(tǒng)。整個循環(huán)風道的溫度調節(jié)系統(tǒng)由工質的熱交換和電加器 的熱輸兩種方式共同組成。
本發(fā)明的優(yōu)點1)與傳統(tǒng)的吹沙吹塵環(huán)境試驗/模擬裝置系統(tǒng)相比，由于 本發(fā)明舍棄了一大一小兩個空調箱，故消除了空調箱通氣回路對循環(huán)風道內氣 流品質的影響，并且^f吏結構更加簡單，占據空間更小；2)由于本發(fā)明沒有了空 調箱中的表冷器和電加熱器，故消除了清理積塵帶來的不便和積塵對傳熱的影 響；3)本發(fā)明在傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)的基礎之上加入循環(huán)熱水系統(tǒng)，故使傳統(tǒng)的冷 卻系統(tǒng)變成了冷熱多用溫度控制系統(tǒng)，提高了設備的利用率；4)本發(fā)明在收縮 段和收縮段之前的一組導向葉片上分別加入了電加熱片，可以進一步加快對循 環(huán)風道內氣流的加熱速度，提高系統(tǒng)的工作效率；5)本發(fā)明在U型分離器內鋪 設熱交換管，并且對剩下的三組導向葉片進行改造，在每個導向葉片內部設置 通孔，最后分別將熱交換管和通孔與冷熱溫度控制系統(tǒng)相連，故充分利用了已 有設備，提高了設備利用效率，更重要的是增加了熱交換面積，使傳熱更加快 速。
根據本發(fā)明的一個方面，提供了用于一種一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)的溫度 調節(jié)系統(tǒng)，所述一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)包括 循環(huán)風道，用于提供吹砂和吹塵環(huán)境的場所； 主風機，用于驅動所述循環(huán)風道內的氣流的流動； 壓縮空氣源和砂塵料系統(tǒng)，用于實現砂塵環(huán)境的模擬； 其特征在于所述溫度調節(jié)系統(tǒng)包括 溫度控制系統(tǒng)，用于對所述氣流的溫度進行控制， 其中所述溫度控制系統(tǒng)的熱交換部分^L設置在所述循環(huán)風道之內。
根據本發(fā)明的另 一個方面，提供了用于一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)的溫度控 制方法，所述一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)包括 循環(huán)風道，用于提供吹砂和吹塵環(huán)境的場所； 主風機，用于驅動所述循環(huán)風道內的氣流的流動； 壓縮空氣源和砂塵料系統(tǒng)，用于實現砂塵環(huán)境的模擬； 所述方法的特征在于
借助設置在所述循環(huán)風道內的多組導向葉片所包括的熱交換裝置，對所述 循環(huán)風道內的所述氣流的溫度進行控制。
圖1為現有砂塵環(huán)境試驗/模擬裝置系統(tǒng)的連接示意圖。
7圖2本發(fā)明循環(huán)風道氣動布局結構示意圖。 圖3是本發(fā)明循環(huán)風道剖視圖。
圖4A和圖4B分別是本發(fā)明具有熱交換功能的U型分離軸視圖及剖視圖。
圖5A和圖5B分別是本發(fā)明具有熱交換功能的導向葉片軸視圖及其剖視圖。
圖6是本發(fā)明快速加熱系統(tǒng)的剖視圖。
圖7是本發(fā)明具有加熱功能的導向葉片剖視圖。
圖8是本發(fā)明熱交換工質和循環(huán)風道內各部件的連接圖。
圖9是本發(fā)明常規(guī)溫度控制系統(tǒng)。
附圖標i己
.循環(huán)風道 101.試驗段 102.擴壓段 103.分離段
04.第一拐角段105.第一收縮段 106.第二拐角段.
07. 方圓過渡 108.動力段 109.圓方過渡 110.變截面段 11.第三拐角段 112.第四拐角段 113穩(wěn)定段 114.第二收縮段 141.電加熱器 115.第一導流片 116.第二導流片117.第三導流片 18.第四導流片 1181.絕緣層 1182.耐磨保護層1183.電加熱器 19導向葉片通孔2.大空調 3.小空調 4.表冷器
.電加熱器 6.變頻調速空調 7.大空調進氣通道
.小空調進氣通道 9.空調回氣通道 IO.冷水機組11.大空調吹塵管道
2.小空調吹塵管道13.主風機 14.冷風機 15.整流格柵
6.循環(huán)冷卻水源 161.循環(huán)冷卻水出水管道
62.循環(huán)冷卻水回水管道 163.循環(huán)冷卻水出水閥
64.循環(huán)冷卻7jC回7jC閥 17.冷水機組
171.冷7jc機組出水管道 1172.冷7jC機組回水管道
173.冷水機組出;^制閥 1174.冷水機組回水控制閥
8. 電鍋爐 19.U型分離器 191.熱交換管 92.U型件 193.角鋼
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步的詳細說明。 吹砂、吹塵環(huán)境模擬設備一般包括循環(huán)風道l、壓縮空氣源、砂塵料系統(tǒng)、 溫度控制系統(tǒng)、濕度控制系統(tǒng)、風道壓力控制系統(tǒng)。其中，循環(huán)風道用于提供 試件在吹砂和吹塵環(huán)境的場所；壓縮空氣源、砂塵料系統(tǒng)(未顯示)用于實現 實驗環(huán)境的砂塵濃度；溫度控制系統(tǒng)、濕度控制系統(tǒng)、風道壓力控制系統(tǒng)組成 空氣調節(jié)系統(tǒng)并通過管道與循環(huán)風道實現連通，各個管道上設有多個閥門，岡 門的設置是為有效的調節(jié)風道中的砂塵的流量、氣力的大小、壓力的調節(jié)、濕 度的調節(jié)、溫度的調節(jié)等。圖2所示為根據本發(fā)明的一個實施例的循環(huán)風道1的氣動布局結構示意圖， 其中，循環(huán)風道1按其不同結構段依次分為試驗段101、擴壓段102、分離段103、 第一拐角段104、第一收縮段105、第二拐角段106、方圓過渡段107、動力段 108、圓方過渡段109、變截面段IIO、第三拐角段lll、第四拐角段112、穩(wěn)定 段113、第二收縮段114。
如圖3所示，在四個拐角段104、 106、 111、 112分別設有第一導流片115、 第二導流片116、第三導流片117、第四導流片118;在動力段108內i殳有主風 機13，主風機外部設有用于對其進行降溫的冷卻風機14;在穩(wěn)定段113內設有 蜂窩結構整流格柵15。
圖4A和4B所示為才艮據本發(fā)明的一個實施例中^:置在分離段103中的多功 能U型分離器19的剖視圖。多功能U型分離器19包括U型分離件192、角鋼固 定器193、熱交換管構成191。 U型件192通過例如點焊焊接在角鋼固定器193 上，熱交換管191通過例如釬焊焊接在U型件192的底部，從而實現了具有熱 交換功能的分離器。
根據一個具體實施例，熱交換管191采用無縫鋼管或者焊接鋼管。
圖5A和5B所示為根據本發(fā)明的一個實施例中位于循環(huán)風道拐角104、 106、 lll處的具有熱交換功能的導向葉片115、 116、 117的剖視圖。以導向葉片115 為例進行說明，通過在呈流線型曲面的導向葉片115的內部預留通孔119,再在 通孔119中通過熱交換工質，實現了具有熱交換功能的導向葉片。
圖6所示為根據本發(fā)明的一個實施例的快速高效加熱系統(tǒng)，該快速加熱系 統(tǒng)中的收縮段114之內鋪設有電加熱器1141，并且在位于循環(huán)風道拐角段112 處的導向葉片118內嵌入電加熱器1183組成快速加熱系統(tǒng)，通過和溫度傳感器 的連接，實現溫度的快速，高效，靈敏的控制。
圖7所示為根據本發(fā)明的一個實施例的加熱型型導向葉片118的剖視圖， 其中包括導向葉片118、電加熱器1183、電加熱器絕緣層1181、耐磨保護層1182。 才艮據一個具體實施例，加熱型導向葉片118通過在其內部嵌入與溫度傳感器連 接的電加熱器1183,實現在對氣流導向功能的基礎之上再實現對循環(huán)風到內氣 流的均勻快速加熱；且收縮段114電加熱器1141與電加熱器1183共同組成了 整個快速溫度控制系統(tǒng)，具有快速、高效、靈敏的功能。
其中，根據一個具體實施例，電加熱器絕緣層采用導熱性能優(yōu)異的絕緣材 料導熱硅脂。
在如圖8所示的本發(fā)明實施例中，該溫度控制系統(tǒng)包括循環(huán)冷卻水系統(tǒng)16、 冷水機組17、電鍋爐18三種分別提供不同溫度的熱交換工質的裝置，將這三種 不同溫度的熱交換工質源分別通過并行設置的管道和手動岡門，再通過具有熱 交換功能的U型分離器19及具有熱交換功能的導向葉片115-117組成的常規(guī)溫 度控制系統(tǒng)，并且通過各自管路上的調節(jié)閥門實現對相應熱交換工質的流量的 控制，這樣就可以對循環(huán)風道內氣流溫度實施控制。進一步地，在收縮段114 內部設置有電加熱器1141 (如圖6所示)，形成一個收縮段快速加熱系統(tǒng)。收縮段114處在試驗段101風道上游，對試驗段101的溫度影響最直接，加熱效果 最明顯，在拐角段112處的導向葉片118里面也嵌入了電加熱器20,兩組電加 熱器1141和20組成了快速加熱系統(tǒng)，這樣就能在試驗段101之前最近的兩處 實現對循環(huán)風道內氣流的快速加熱，提高了加熱速度和熱利用效率。
圖9所示為根據本發(fā)明的一個實施例的常規(guī)溫度控制系統(tǒng)示意圖，其中， 溫度調節(jié)系統(tǒng)工質由循環(huán)冷卻水系統(tǒng)16、冷7jc機組17、電鍋爐18提供，采用 冷熱多用溫度控制模式，循環(huán)冷卻水通過專用管道和U型分離器19熱管及導向 葉片115-117的通孔相連，通過i殳在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)出水管道161上的閥門163 和回水管道162上的控制閥164來控制試驗時冷卻水的流量；從冷水機組17出 來的冷凍水通過出水管道171上的閥門173和回水管道172上的控制閥174來 控制試驗時冷凍水的流量；在電鍋爐18中加熱的循環(huán)熱7jc通過出水管道181上 的控制閥183和回水管道182上的控制閥184來控制試驗時熱水的流量。
其中冷水機組的冷卻工質由循環(huán)冷卻水系統(tǒng)16提供，電鍋爐根據實際情況 選擇合適的功率。
實施例1:
下面將介紹在根據本發(fā)明的一個實施例的設備中的工作過程的一個實施
例
請參見附圖所示，在主風機13的驅動下，試驗用空氣在循環(huán)風道l中循環(huán) 流動并在循環(huán)風道1的試驗段101形成滿足實驗要求的試驗風速，吹砂18-30m/s,低速吹塵1. 5m/s，高速吹塵8.9m/s,風速的大小可以通過調整主風機 13轉速的方式加以閉環(huán)控制，循環(huán)風道l的氣動布局如圖2所示。為了減小循 環(huán)風道1的阻力損失，在循環(huán)風道1的四個拐角設有四組導向葉片115-118;為 了改善試驗段101的氣流品質，在試驗段101上游設有第二收縮段114和穩(wěn)定 段113,穩(wěn)定段113內設有整流格柵16以減少試驗段IOI的紊流度；為了避免 大粒徑砂塵顆粒對主風機13葉片造成傷害，在試驗段101出口設有擴壓斷102 與分離段103,在分離段103內設有迎風交錯布置四排U型分離件19,擴壓段 102設在試驗段101與分離段103之間以降低分離段103入口截面的風速，從而 起到提高分離段103的氣固分離效率的作用
循環(huán)風道內的常規(guī)溫度控制是通過安裝在分離段103的具有熱交換功能的 U型分離器19，以及設置在循環(huán)風道拐角104、 106、 111處的三組具有熱交換 功能的導向葉片115-117來控制的，系統(tǒng)的被調量為試驗段101溫度。循環(huán)冷 卻水的出水溫度為35。C,用于平衡試驗段101溫度要求為70。C的高溫吹砂試驗 時的系統(tǒng)熱負荷。冷水機組17的出水溫度為7。C，用于平衡常溫吹砂(23°C )、 高溫吹塵(70°C )試驗時的系統(tǒng)熱負荷。電鍋爐的出水口溫度為90。C，用來快 速加熱循環(huán)風道1內氣流的溫度，使試驗段101溫度快速達到預先設定的狀態(tài)； 在試驗過程中首先檢測試驗段101的溫度是否滿足試驗預期的要求，如果溫度低于預期溫度，則關閉循環(huán)冷卻水的出水和回水通道上的控制閥163、 164與冷 水機組17的出水和回水通道上的控制閥173、 174，并通過遠距離手工調節(jié)電鍋 爐出水通道上的調節(jié)閥183與回水通道的調節(jié)閥184，用來調整循環(huán)風道l內U 型分離器熱交換管191及導向葉片通孔119的熱水流量來調整循環(huán)風道內的氣 流溫度；如果試驗段的溫度高于預期溫度，則關閉電鍋爐出水和回水通道的控 制閥183、 184,并通過遠距離手工調節(jié)循環(huán)冷卻水出7jc通道調節(jié)閥163和回水 通道調節(jié)閥164來調整循環(huán)風道1內U型分離器熱交換管191及導向葉片通孔 119的冷卻水流量，還可以通過調節(jié)遠距離手工調節(jié)冷7jC機組17的出水通道調 節(jié)閥173和回水通道調節(jié)閥174來調整循環(huán)風道1內U型分離器熱交換管191 及導向葉片通孔119的冷凍水流量。
溫度調節(jié)系統(tǒng)工質由循環(huán)冷卻水系統(tǒng)16、冷水機組17、電鍋爐18提供， 采用冷熱多用溫度控制模式，循環(huán)冷卻水通過專用管道和U型分離器19熱管及 導向葉片115-117的通孔相連，通過i殳在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)出水管道161上的閥 門163和回水管道162上的控制閥164來控制試驗時冷卻水的流量；從冷水機 組17出來的冷凍水通過出水管道171上的閥門173和回水管道172上的控制閥 174來控制試驗時冷凍水的流量；在電鍋爐18中加熱的循環(huán)熱水通過出水管道 181上的控制閥183和回水管道182上的控制閥184來控制試驗時熱水的流量。
循環(huán)風道1內快速溫度控制系統(tǒng)是通過安裝在收縮段114內壁的電加熱器 1141,以及循環(huán)風道拐角112內部的具有熱交換功能的導向葉片1183來控制的， 系統(tǒng)的被調量為試驗段101溫度，根據試驗段101的溫度信號反饋閉環(huán)自動調 節(jié)電加熱器的功率使試驗段101溫度滿足試驗要求。
本發(fā)明的效果
本發(fā)明能夠實現吹砂吹塵環(huán)境試驗/模擬系統(tǒng)的溫度控制，以滿足環(huán)境試驗 /模擬所需的溫度條件，不僅結構簡單，實現一體化，而且能夠快速高效的控制 溫度，可用于結構經湊、清理方便、頻繁試驗的場合。
-i 一站 術'i 一
應當理解的是，以上結合附圖和實施例對本發(fā)明所進行的描述只是說明而 非限定性的，且在不脫離如所附權利要求書所限定的本發(fā)明的前提下，可以對 上述實施例進行各種改變、變形、和/或修正。
權利要求
1、用于一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)的溫度調節(jié)系統(tǒng)，所述一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)包括循環(huán)風道(1)，用于提供吹砂和吹塵環(huán)境的場所；主風機(13)，用于驅動所述循環(huán)風道(1)內的氣流的流動；壓縮空氣源和砂塵料系統(tǒng)，用于實現砂塵環(huán)境的模擬；其特征在于所述溫度調節(jié)系統(tǒng)包括溫度控制系統(tǒng)(16，17，18)，用于對所述氣流的溫度進行控制，其中所述溫度控制系統(tǒng)(16，17，18)的熱交換部分(191，115，116，117，118)被設置在所述循環(huán)風道(1)之內。
2、 如權利要求1所述的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其中所述一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng) 進一步包括設置在所述循環(huán)風道(l)內的多組導向葉片(115, 116， 117， 118),其特征在于所述溫度調節(jié)系統(tǒng)包括設置在距離所述循環(huán)風道(1)的試驗段(101)最近的一組上游導向葉片 (118)內的加熱裝置(1183),用于對所述氣流進行加熱；設置在所述多組導向葉片(115， 116, 117， 118)中除所述距離所述試驗 段(101)最近的一組上游導向葉片(118)之外的至少一組導向葉片(115, 116, 117)中的熱交換工質通孔(119)，從而使所述熱交換工質通過所述至少一組導 向葉片(115, 116， 117)與所述氣流中的空氣進行熱交換。
3、 如權利要求1或2所述的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其中在所述循環(huán)風道(1)的 分離段(103)中設有多個U型分離器(19),所述U型分離器(19)包括其開口方向朝向所述氣流的上游方向的U型分離件(192)，用于分離 所述氣流中的砂塵顆粒；用于固定所述U型分離件(192)的固定器(193); 其特征在于所述溫度調節(jié)系統(tǒng)包括連接在所述U型分離件(192)的底部的熱交換管 (191)，用于使流過所述熱交換管(191)的熱交換工質與所述氣流中的空氣進 行熱交換。
4、 如權利要求3所述溫度調節(jié)功能的一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)，其特征在于在處在所述試驗段(101)的風道上游的收縮段(114 )內部i殳置有電加熱 器(1141),從而對所述收縮段中的所述氣流進行加熱。
5、 如權利要求2所述的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其中所述多組導向葉片包括四組導 向葉片(115， 116， 117， 118),且一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)進一步包括用于對主風機進行降溫的冷卻風機(14 )， 設置在所述電加熱器(1183)處的溫度傳感器 其特征在于在距離所述循環(huán)風道(1)的試驗段(101)最近的一組上游導 向葉片(118)內設置有所#熱裝置(1183)，其余三組葉片中均設置有所述 熱交換工質通孔(119)。
6、 用于一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)的溫度控制方法，所述一體式砂塵環(huán)境模 擬系統(tǒng)包括循環(huán)風道(l),用于提供吹砂和吹塵環(huán)境的場所； 主風機(13)，用于驅動所述循環(huán)風道(1)內的氣流的流動； 壓縮空氣源和砂塵料系統(tǒng)，用于實現砂塵環(huán)境的模擬； 所述方法的特征在于借助設置在所述循環(huán)風道(1)內的多組導向葉片(II5, 116, 117, 118) 所包括的熱交換裝置，對所述循環(huán)風道(l)內的所述氣流的溫度進行控制。
7、 如權利要求6所述的溫度控制方法，其特征在于 借助設置在距離所述循環(huán)風道(1)的試驗段(101)最近的一組上游導向葉片(118)內的加熱裝置(1183),對所述氣流進行加熱；使熱交換工質通過在所述多組導向葉片(115， 116, 117， 118)中除所述 距離所述試驗段(101)最近的一組上游導向葉片(118)之外的至少一組導向 葉片(115, 116, 117)中設置的熱交換工質通孔(119)，從而使所述熱交換工 質通過所述至少一組導向葉片(115， 116， 117)與所述氣流中的空氣進行熱交 換。
8、 如權利要求6或7所述的溫度控制方法，其中在所述循環(huán)風道(1)的 分離段(103)中設有多個U型分離器(19)，所述U型分離器(19)包括其開口方向朝向所述氣流的上游方向的U型分離件(192),用于分離所述氣流中的砂塵顆粒；用于固定所述U型分離件(192)的固定器(193); 所述溫度控制方法的特征在于使熱交換工質通過連接在所述U型分離件 (192)的底部的熱交換管(191),從而使流過所述熱交換管(191)的熱交換 工質與所述氣流中的空氣進行熱交換。
9、 如權利要求8所述的溫度控制方法，其特征在于包括 利用在處在所述試驗段(101)的風道上游的收縮段(114)內部設置的電加熱器(1141),對所迷收縮段中的所述氣流進行加熱。
10、 如權利要求7所述的溫度控制方法，其中所述多組導向葉片包括四組導向葉片(115， 116, 117， 118)，其中距離所 述循環(huán)風道(1)的試驗段(101)最近的一組上游導向葉片(118 )內設置有所 述加熱裝置(1183)，其余三組葉片中均設置有所述熱交換工質通孔(119)，且所述一體式砂塵環(huán)境模擬系統(tǒng)進一步包括設置在所述電加熱器(1183)處 的溫度傳感器，且所述溫度控制方法的特征在于包括利用一個冷卻風機(14)對所述主風 機進行降溫。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種吹砂吹塵環(huán)境模擬系統(tǒng)的溫度調節(jié)系統(tǒng)，包括熱交換器、電加熱器，冷媒、熱媒統(tǒng)一調配網絡，各個通道上設有多個用于控制流量的閥門。在本發(fā)明的吹砂吹塵環(huán)境模擬系統(tǒng)的溫度調節(jié)系統(tǒng)中，其傳熱、調溫部件與吹砂、吹塵風洞的分離、導流部件及洞體結構結合在一起，結構緊湊、清理方便，是一種一體式的具有快速溫度調節(jié)和連續(xù)工作能力的砂塵環(huán)境試驗裝置，占用場地小、試驗段氣流品質好、系統(tǒng)能耗低，特別適用于、連續(xù)試驗的場合。
文檔編號G01M9/00GK101639397SQ200910089289
公開日2010年2月3日 申請日期2009年7月15日 優(yōu)先權日2009年7月15日
發(fā)明者鞏萌萌, 張利珍, 明章鵬, 李運澤, 浚 王 申請人:北京航空航天大學