[發明專利]一種脹板式冷板組件

在審

• 申請號: 201910102913.7
• 申請日: 2019-02-01
• 公開（公告）號: CN109573118A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 徐華勒;翁警濤;湯龍舟
• 申請（專利權）人: 杭州航驗環境技術有限公司
• 主分類號: B64G7/00
• 分類號: B64G7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開的一種脹板式冷板組件，包括冷板與聯接套件，冷板通過聯接套件與真空容器上的導軌或立柱相聯接，負載置于冷板上，其特征在于：冷板至少具備導熱介質進口、導熱介質出口、上換熱板、下換熱板；其中，上換熱板的厚度為2～10MM，下換熱板的厚度為0.5～2MM，兩者的四周貼合并密封焊接，中間部位分布有若干個采用圓形焊接形成的圓柱形導流柱；在冷板成型過程中，下換熱板受壓膨脹，并在上換熱板與下換熱板之間形成若干個相互貫通的鼓包。這種脹板式冷板，存在加工方便、熱傳導面積大的優點，又由于冷板采用一厚一薄的兩塊板，使得厚板受壓膨脹時能夠保持平整，導致冷板組件與負載接觸處為大平面，有利于進行熱傳導，能夠實現負載的快速升/降溫。

技術領域

本發明屬于空間環境模擬領域，具體涉及一種真空環境試驗中使用的能夠讓負載快速升/降溫的脹板式冷板組件。

背景技術

航天器在發射之前需要進行充分的空間環境試驗來驗證航天器的可靠性?？臻g環模設備主要模擬空間的真空、冷黑等外部環境，以用于進行航天器的熱真空和熱平衡試驗。試驗時，被測負載往往置于具有液氮熱沉真空容器內，由于熱沉與被測負載之間的熱傳導為輻射式傳導，被測負載存在升/降溫速度慢的問題。為解決此問題，ZL2014105156618提供了一種深冷環境試驗用的氣氦冷箱系統，該氣氦冷箱具有六面體包絡式結構，并在六個面上都布置有矩形冷板，矩形冷板采用不銹鋼管焊銅翅片的管板結構。這種管板結構存在加工困難、成本高等問題，當負載放置在氣氦冷箱內時，還會對負載產生遮擋等問題。另外，ZL2012102198639提供了一種蜂窩型不銹鋼脹板熱沉，其具備顯著增加熱沉對流換熱面積特點，并且易于加工布置，能夠縮短加工周期和增強設備通用性。但其兩塊不銹鋼換熱板受壓膨脹向外凸出形成凸透鏡的形狀，使得該脹板熱沉兩側表面都不平整，負載無法可靠的置于該蜂窩型不銹鋼脹板熱沉上。

基于此，開發一種脹板式冷板組件，使得負載能夠方便的放置在該冷板上，當冷板通上導熱介質后，實現負載的快速升/降溫。

發明內容

本發明的目的是提供一種脹板式冷板組件，該冷板組件能夠實現與它相接觸負載的快速升/降溫功能，并且加工方便、價格便宜。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種脹板式冷板組件，包括冷板與聯接套件，冷板通過聯接套件與真空容器上的導軌或立柱相聯接，其特征在于：所述冷板至少具備導熱介質進口、導熱介質出口、上換熱板、下換熱板；其中，上換熱板的厚度為2～10MM，下換熱板的厚度為0.5～2MM，兩者的四周貼合并密封焊接，中間部位分布有若干個采用圓形焊接形成的圓柱形導流柱；在冷板成型過程中，上換熱板保持平整，而下換熱板受壓膨脹，并在導流柱與導流柱、導流柱與周邊之間向外凸出，從而在上換熱板與下換熱板之間形成若干個相互貫通的鼓包，導熱介質進口、導熱介質出口配置在所述鼓包處。

作為優選，所述冷板為矩形，為拆裝方便，導熱介質進口、導熱介質出口配置在矩形冷板的同一側，在導熱介質進口與導熱介質出口之間有一道“一”字型導流槽，所述導流槽為間斷焊或連續焊，用于導熱介質的引流，使得冷板各部分的溫度更加均勻。

作為優選，上換熱板與下換熱板的材料均為不銹鋼。

作為優選，在部分圓柱形導流柱處，下換熱板開有通孔，上換熱板開有螺紋孔，所述螺紋孔小于通孔，在通孔周邊兩板之間至少有一道圓形密封焊接；進一步的，所述聯接套件包括冷板安裝搭子、墊片、緊固螺釘、絕熱套、絕熱墊，冷板安裝搭子與冷板相螺接，冷板通過緊固螺釘、墊片、絕熱套、冷板安裝搭子、絕熱墊與真空容器相聯接。

本發明的優點和積極效果是：所述脹板式冷板組件與負載接觸處為大平面，有利于進行熱傳導；冷板采用脹板式，存在加工方便、熱傳導面積大等優點；當導熱介質采用液氮、氦氣等制冷劑時，置于冷板上的負載快速降溫；當導熱介質采用導熱硅油、乙二醇等制熱劑時，置于冷板上的負載快速升溫。

附圖說明

圖1示出本發明脹板式冷板組件、真空容器、負載相互裝配的示意圖；