熱真空試驗箱是在地面上模擬太空環(huán)境的環(huán)境模擬試驗設(shè)備。近幾年來,熱真空試驗設(shè)備在航天航空業(yè)產(chǎn)品的研制和定型中發(fā)揮了重要作用。熱真空試驗箱由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在運行中有時會出現(xiàn)一些異常現(xiàn)象,如果不能及時排除,將延長試驗周期,影響產(chǎn)品的研制工作。為此,我們對熱真空試驗箱的基本工作原理作一些簡要闡述,并介紹如何對熱真空試驗箱的一般故障進(jìn)行分析判斷和排除。
1、熱真空試驗箱工作原理
下面以和熱真空試驗箱為例簡要介紹其工作過程。試驗箱由主泵渦輪分子泵、機械泵、預(yù)抽閥、主抽閥等組成真空機組,對真空室進(jìn)行抽氣,從而得到一個較為清潔的高真空試驗環(huán)境。通過電熱絲或液氮將箱體熱沉加熱或制冷,利用輻射傳導(dǎo)的形式在箱體熱沉內(nèi)形成一個較均勻的溫度場,從而得到一個既有真空,又有寬范圍溫度-100℃~125℃太空模擬環(huán)境。熱真空試驗做完后,打開放氣閥充入氮氣取出試件。
2、故障的判斷分析
由于熱真空試驗箱是一個較復(fù)雜的機電組合系統(tǒng),因此,一旦設(shè)備出現(xiàn)異常,必須全面而有序地對整個設(shè)備進(jìn)行檢查和綜合分析。對故障現(xiàn)象的發(fā)生,一般先進(jìn)行先外后里的原則,即首先排除外部因素,如冷卻水、供電等,在*排除外部因素后,根據(jù)故障現(xiàn)象,采用機電關(guān)聯(lián)方法查找故障原因。
對故障現(xiàn)象的分析診斷與排除
(1)斷開制冷控制,制冷閥關(guān)閉,檢查真空計通訊接口有無松動,分子泵轉(zhuǎn)速有無發(fā)生變化,經(jīng)檢查都正常,說明真空機組的問題可以排除。
(2)由于低溫降溫階段出現(xiàn)真空曲線異常,先觀察在常溫和高溫狀態(tài)下高真空曲線是否能夠達(dá)到高真空度要求,該曲線顯示真空度能達(dá)到2X10-3Pa以上,工作正常,說明從主電源到各電磁閥的電氣線路正常,電氣系統(tǒng)沒有問題。(3)雖然電氣系統(tǒng)沒有問題,但在2X10-3Pa真空條件下通入液氮制冷時,此故障發(fā)生說明故障應(yīng)該發(fā)生在試驗箱制冷環(huán)節(jié)。首先對箱體各抽氣接口的螺絲擰緊,在液氮入口處充入壓力0.5kg左右的氮氣,觀察此時高真空規(guī)顯示值有微小變化。
(4)結(jié)合熱真空試驗箱的控制過程進(jìn)一步確認(rèn)故障原因。因為此設(shè)備熱沉采用壁厚1.5mm紫銅板作腔體料,內(nèi)部液氮盤管用整根長的紫銅管制作,由于熱脹冷縮,在真空室內(nèi)沒有焊縫,故判斷液氮進(jìn)入熱沉的外部聯(lián)接處可能有漏氣現(xiàn)象發(fā)生。至此,可認(rèn)為產(chǎn)生此故障的原因是電磁閥與金屬波紋管連接真空室的連接處發(fā)生漏氣。
(5)將連接真空室的金屬波紋管拆開電磁閥發(fā)現(xiàn)其內(nèi)一塑料墊片因長時間高低溫試驗造成老化開裂,熱真空試驗箱對此電磁閥閥桿重新焊接,在真空環(huán)境下對試驗箱體熱沉充入液氮,真空度顯示達(dá)到2X10-3Pa以上,試驗箱工作正常。
產(chǎn)品分類
更新時間：2018-04-11 
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