[發(fā)明專利]一種液氮連續(xù)供給裝置以及液氨環(huán)境模擬系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810438010.1
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN108423201A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李進(jìn);洪軍;張雙玲
• 申請（專利權(quán)）人: 北京瑞爾騰普科技有限公司
• 主分類號(hào): B64G7/00
• 分類號(hào): B64G7/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 符瑩瑩

本發(fā)明提供的一種液氮連續(xù)供給裝置以及液氨環(huán)境模擬系統(tǒng)，涉及環(huán)境模擬技術(shù)領(lǐng)域，包括積液罐、溫度傳感器；所述積液罐上設(shè)置有進(jìn)液口、排液口和排氣口；所述積液罐的內(nèi)腔中分為積液區(qū)和汽化區(qū)，所述積液區(qū)位于所述汽化區(qū)的下部；所述溫度傳感器設(shè)置在所述積液區(qū)和所述汽化區(qū)的臨界處。在上述技術(shù)方案中，提供了一種可以用來連接在液氮式環(huán)境模擬設(shè)備和液氮儲(chǔ)槽之間，對(duì)液氮漏冷情況進(jìn)行檢測并預(yù)防的液氮連續(xù)供給裝置，通過溫度傳感器可以實(shí)時(shí)檢測積液罐內(nèi)的液氮儲(chǔ)量，不足時(shí)及時(shí)補(bǔ)充，以滿足液氮式環(huán)境模擬設(shè)備需要制冷時(shí)整個(gè)液氨環(huán)境模擬系統(tǒng)能夠及時(shí)響應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境模擬技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種液氮連續(xù)供給裝置以及液氨環(huán)境模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著天宮三號(hào)的順利升空、以及世界首顆暗物質(zhì)粒子探測“悟空”衛(wèi)星和世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)“墨子號(hào)”衛(wèi)星的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國航天事業(yè)邁向新的臺(tái)階。并且，自2016年起將每年4月26日設(shè)立為中國航天日，意味著航天事業(yè)將在中國未來發(fā)展中占有舉足輕重的地位。

目前，為確保航天器在發(fā)射、入軌工作等階段的可靠性，用于進(jìn)行航天器可靠性試驗(yàn)的環(huán)境模擬系統(tǒng)越來越得到重視，在航天器設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)、驗(yàn)收各階段的重要性越來越突出，廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星、空間站及其部組件的可靠性測試。

環(huán)境模擬系統(tǒng)是在一定的高真空及溫度條件下暴露衛(wèi)星、空間站在材料、工藝和制造質(zhì)量方面的潛在缺陷，驗(yàn)證衛(wèi)星、空間站的部組件、分系統(tǒng)及整個(gè)衛(wèi)星和空間站滿足設(shè)計(jì)性能及可靠性的必備測試手段。

隨著我國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，踏入太空的腳步邁得原來越遠(yuǎn)，我們就需要使用溫度指標(biāo)更好的環(huán)境模擬系統(tǒng)在地面的實(shí)驗(yàn)室中對(duì)航天器及其部組件進(jìn)行可靠性試驗(yàn)，有時(shí)為了獲得極低的溫度往往需要使用液氮作為制冷劑。

但是，現(xiàn)有的這種環(huán)境模擬系統(tǒng)在進(jìn)行環(huán)境模擬時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生制冷響應(yīng)不及時(shí)的問題，這就會(huì)使得試驗(yàn)曲線結(jié)果的跟隨性變差，最終達(dá)不到試驗(yàn)用戶想要的測試結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種液氮連續(xù)供給裝置以及液氨環(huán)境模擬系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的環(huán)境模擬系統(tǒng)制冷響應(yīng)不及時(shí)的技術(shù)問題。

經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的環(huán)境模擬系統(tǒng)的工作過程進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，制冷響應(yīng)不及時(shí)的問題，主要是液氮泄露而引發(fā)的。

首先，我們通過現(xiàn)有技術(shù)中的環(huán)境模擬系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行闡述，現(xiàn)有技術(shù)中的環(huán)境模擬系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一般為液氮儲(chǔ)槽、液氮管路和液氮式環(huán)境模擬設(shè)備相配合使用的，這種環(huán)境模擬系統(tǒng)是通過液氮管路將液氮式環(huán)境模擬設(shè)備與液氮儲(chǔ)槽相連接，當(dāng)環(huán)境模擬系統(tǒng)需要制冷降溫時(shí)，由液氮儲(chǔ)槽向液氮式環(huán)境模擬設(shè)備供給液氮，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境模擬系統(tǒng)制冷降溫的功能。

但是，在實(shí)際使用操作當(dāng)中，液氮儲(chǔ)槽一般是安裝在室外的，而液氮式環(huán)境模擬設(shè)備安裝在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，二者的距離短則相距幾十米，長則上百米。另外液氮管路保溫通常采用聚氨酯發(fā)泡保溫，由于這種保溫材料本身和施工過程中會(huì)造成一定的對(duì)外漏冷，管路內(nèi)的液氮由于這種漏冷的存在而不斷氣化。

如果此時(shí)環(huán)境模擬試驗(yàn)正處于長時(shí)間高溫試驗(yàn)階段，液氮儲(chǔ)槽長時(shí)間不需要供給液氮，此時(shí)，由于液氮管路內(nèi)存積的液氮不斷氣化，最終會(huì)導(dǎo)致液氮管路內(nèi)變成全部的氮?dú)狻６?dāng)試驗(yàn)需要此時(shí)切換到制冷降溫階段時(shí)，液氮式環(huán)境模擬設(shè)備中就需要及時(shí)通入液氮，但是由于液氮管路長時(shí)間不使用，內(nèi)部全部是氮?dú)猓敲磳⒁旱獜囊旱獌?chǔ)槽供給液氮式環(huán)境模擬設(shè)備時(shí)就額外會(huì)需要一段時(shí)間，這段時(shí)間短則五到十分鐘，長則三、四十分鐘。

正因?yàn)檫@種供給液氮的嚴(yán)重滯后，最終會(huì)導(dǎo)致氮式環(huán)境模擬設(shè)備的制冷響應(yīng)不及時(shí)，進(jìn)而使得試驗(yàn)曲線結(jié)果的跟隨性變差，最終達(dá)不到試驗(yàn)用戶想要的測試結(jié)果。

那么為了解決這種技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┝巳缦碌募夹g(shù)方案，如下所示。

本發(fā)明提供的一種液氮連續(xù)供給裝置，包括積液罐、溫度傳感器；