[发明专利]环境试验机的供冷装置

说明书

技术领域

本发明属于可靠性试验装备技术领域，具体涉及一种环境试验机的供冷装置。

背景技术

如业界熟知之理，对于那些需要在极端恶劣的环境下工作的各类电子产品及各类机械零部件乃至原材料通常需要进行严格的可靠性强化试验，可靠性强化试验往往由相应的环境试验机来担当。

环境试验机是人们用来模拟产品使用环境的一种工具，它能帮助人们提前评估环境对产品有可能产生的影响程度，藉以提前查明原因，采取措施，防患于未然，使产品在实际使用过程中发挥应有的功能和确保应有的可靠性。

前述的环境试验已经远远超越了最初的目的而被广泛应用于包括原材料及产品的研发、制造过程中的各种不同检查、运输之前的检验和运输后的质量控制，特别在军事和航空航天技术领域，环境试验对保证产品的质量有着极其重要的作用。因为通过严格的环境试验，产品或材料的缺陷能提前暴露，从而，一方面可以缩短产品的研发、制造直至成熟的周期，另一方面可杜绝日后的质量问题。有一例可以印证环境试验的重要性和必要性，1986年1月28日，美国“挑战者”号航天飞机在升空73秒后突然爆炸，机上7名宇航员全部殉难。事后经查明，由于航天飞机发射的前一天，美国突降大雪、气候寒冷，致使燃料舱的一个橡胶密封零件因经受不住寒冷环境的考验。

作为具有综合性试验的环境试验机，例如对于集温度、湿度和振动等于一体的环境综合试验机，低温、超低温试验是不可或缺的，低温、超低温试验所依赖的制冷装置通常在液氮制冷机构或机械制冷机构两者中选择其一。液氮制冷的制冷效率高，能够满足对温度较低和温变率较大的实验的要求，但是由于降温阶段及低温控制或称维持阶段的实现仍然是靠液氮制冷来完成的，因此，在这两个阶段中消耗的能源较大，从而不能体现节能效果。尤其是，对于那些温度并不需要很低及温变率并不大的试验而言，用液氮制冷虽然能满足试验要求，但液氮的可利用率甚低，因而着实是一种浪费。当然，从该因素考虑，对于前述的温度并不需要太低和温变率并不大的试验完全可以采用机械制冷来担当，而且人们也自然地会想到。然而，机械制冷虽然具有耗能较低的长处，但是试验范围比较狭窄，不能满足温度很低、温变率大的试验，从而在使用范围上受到制约，因此，如何使液氮制冷与机械制冷的优势互补成了业界关注的并且长期以来期取解决的技术问题，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种可将液氮制冷与机械制冷两者的优势互补并且还可体现理想的节能效果的环境试验机的供冷装置。

本发明的任务是这样来完成的，一种环境试验机的供冷装置，所述的环境试验机包括配置有氮气除湿机构的试验箱箱体，试验箱箱体包括通过上横梁而分隔的上箱腔和工作腔，所述的供冷装置包括一与外部的液氮储罐联结的用于将来自于所述液氮储罐的液氮引入到所述上箱腔内的液氮输送机构，设在所述的试验箱箱体的顶板上并且与所述的上箱腔相通；一用于将所述的上箱腔与所述的工作腔之间的通道实施开启或关闭的活门机构，设在试验箱箱体上并且对应于上箱腔与工作腔之间；一用于将由所述的液氮输送机构引入到上箱腔内的液氮向所述的工作腔喷送的液氮喷送机构，设在工作腔的腔壁上，并且与工作腔相通；至少一个用于使上箱腔与工作腔内的气体形成循环回流的气体循环机构，安装在试验箱箱体的顶部；一与外部的机械制冷机组相配接的用于将来自于机构制冷机组的冷气直接引入到所述工作腔中的机械制冷联结机构，设在所述试验箱箱体上并且与工作腔相通；一用于将所述工作腔内的气体引至外界的泄气机构，设在试验箱箱体上并且与所述的工作腔相通。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的液氮输送机构包括液氮引入管、第一、第二、第三电磁阀、第一、第二、第三分配管和第一、第二氮气喷管，液氮引入管与所述的外部的液氮储罐相连结，并且固定在所述的试验箱箱体的顶板上，第一分配管的一端与液氮引入管相接，另一端与所述氮气除湿机构相接，第二分配管的一端与液氮引入管相接，另一端伸展到所述的上箱腔中与第一氮气喷管连接，第三分配管的一端与液氮引入管相接，另一端同样地伸展到上箱腔中与第二氮气喷管连接，第一电磁阀设在所述的第一分配管上，第二电磁阀设在所述的第二分配管上，而第三电磁阀设在所述的第三分配管上，所述的与第二分配管连接的第一氮气喷管的长度方向间隔开设有第一喷孔，而所述的与第三分配管连接的第二氮气喷管的长度方向间隔开设有第二喷孔，第一、第二氮气喷管两者保持平行并且均以水平状态设置。