[發明專利]一種高低溫環境艙露點控制系統

有效

• 申請號: 201811264662.4
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109100389B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 劉猛;蔣欣穎;郭夢蕾;龐麗萍;王浚
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01N25/00
• 分類號: G01N25/00
• 代理公司: 11569 北京高沃律師事務所
• 代理人: 程華<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發明公開了一種高低溫環境艙露點控制系統。該系統包括：空氣加熱器、空氣壓縮機、干燥器、增壓渦輪、水冷器、回冷器、減壓渦輪、冷板和試驗艙，沖壓空氣依次經過所述空氣加熱器、空氣壓縮機、干燥器、增壓渦輪、水冷器、回冷器和減壓渦輪后，進入所述試驗艙，所述冷板設置于所述試驗艙中，所述試驗艙的排氣口與所述回冷器的熱交換冷源端口相連通，所述試驗艙排出的氣體通過所述回冷器的熱交換冷源端口進入所述回冷器與進入所述回冷器的沖壓氣體進行熱交換。本發明提供的高低溫環境艙露點控制系統，能夠保證試驗艙在降溫及試驗過程中不起霧、不掛霜、不結冰，始終處于干燥無水的環境。

技術領域

本發明涉及露點控制領域，特別是涉及一種高低溫環境艙露點控制系統。

背景技術

高低溫環境艙最低溫度可到達-100℃，制冷系統在降溫及試驗過程中需要保證環境艙內不起霧、不結冰、不掛霜，以滿足試驗件的試驗要求。在這樣的極低溫度下，艙室內部的空氣含水量就要控制在相當低的水平。

空氣的露點控制是氣力輸送系統中重要的控制指標，工程中通常通過控制管道中空氣流量、壓力和溫度，覆蓋保溫層等措施來避免壓縮空氣中凝液生成。在醫用壓縮空氣系統中通常采用吸附式干燥器降低壓縮空氣含水量來防止凝液出現。但是這些措施遠遠不能滿足低溫條件環境艙嚴格的露點控制需要。

發明內容

本發明的目的是提供一種高低溫環境艙露點控制系統，能夠保證試驗艙在降溫及試驗過程中不起霧、不掛霜、不結冰。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種高低溫環境艙露點控制系統，所述系統包括：空氣加熱器、空氣壓縮機、干燥器、增壓渦輪、水冷器、回冷器、減壓渦輪和試驗艙，沖壓空氣依次經過所述空氣加熱器、空氣壓縮機、干燥器、增壓渦輪、水冷器、回冷器和減壓渦輪后，進入所述試驗艙；所述試驗艙的排氣口與所述回冷器的熱交換冷源端口相連通，所述試驗艙排出的氣體通過所述回冷器的熱交換冷源端口進入所述回冷器與進入所述回冷器的沖壓氣體進行熱交換。

可選的，所述增壓渦輪和減壓渦輪為共軸渦輪。

可選的，所述系統還包括冷板，所述冷板設置于所述試驗艙中，所述沖壓氣體流經所述冷板。

可選的，所述冷板平行于所述試驗艙內壁，并靠近所述試驗艙內壁設置，所述試驗艙的進氣口設置于所述試驗艙壁上。

可選的，所述冷板上設置有多個空氣流通通道。

可選的，所述空氣流通通道為空氣流通孔隙。

可選的，所述試驗艙的進氣量大于排氣量。

可選的，所述試驗艙的艙內氣壓為50-100Pa。

可選的，所述試驗艙為密封艙。

可選的，在降溫試驗前對所述試驗艙進行升溫干空氣置換處理。

根據本發明提供的具體實施例，本發明公開了以下技術效果：本發明提供的高低溫環境艙露點控制系統包括空氣加熱器、空氣壓縮機、干燥器、水冷器、回冷器、增壓渦輪、減壓渦輪、試驗艙和冷板，沖壓空氣通過空氣加熱器加熱干燥，再經過常溫空氣吹冷進入干燥器除濕；高壓空氣通過渦輪增壓進入水冷器進行初步冷卻至常溫，再進入回冷器，與從艙內排出的冷空氣進行換熱，溫度降至更低，將空氣中的水分凝結在回冷器以及管道中，高壓低溫空氣通過渦輪減壓降溫，空氣中水蒸氣結冰，水分再次減少，保障了進入試驗艙的沖壓空氣的干燥性。而且，沖壓空氣還流經艙內冷板制冷，即使露點高于艙溫，水蒸氣也首先會在冷板上結冰，而保證試驗件干燥，進一步保證了試驗艙在降溫及試驗過程中不起霧、不掛霜、不結冰，始終處于干燥無水的環境。

附圖說明