專利名稱：積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種試驗(yàn)設(shè)備，特別是涉及一種積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前用于模擬積冰凍雨試驗(yàn)的方法是通過在低溫箱內(nèi)長時(shí)間噴水而實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)的原理是溫度達(dá)到-10°C以下的樣品，在-10°c以下的環(huán)境中，通過長時(shí)間的噴水而使水在樣品上結(jié)冰，從而達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康?。目前國?nèi)進(jìn)行積冰凍雨試驗(yàn)主要使用噴頭直接進(jìn)行噴水，由于噴頭暴露于低于0°c的環(huán)境下，長時(shí)間會(huì)發(fā)生噴嘴結(jié)冰從而堵塞，導(dǎo)致試驗(yàn)無法繼續(xù)進(jìn)行
發(fā)明內(nèi)容

基于此，針對(duì)上述問題，本發(fā)明提出一種能夠有效防止噴嘴結(jié)冰、且可使試驗(yàn)效果達(dá)到最佳狀態(tài)的積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備，包括試驗(yàn)箱體和設(shè)于試驗(yàn)箱體頂部的過冷水盒，所述試驗(yàn)箱體內(nèi)從上至下依次設(shè)有循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置、加熱器和蒸發(fā)器，所述試驗(yàn)箱體內(nèi)的底部設(shè)有積水盤，所述過冷水盒內(nèi)設(shè)有水冷凝器和攪拌機(jī)構(gòu)，所述過冷水盒的底面設(shè)有與所述試驗(yàn)箱體內(nèi)部相通的過冷水噴灑件，在所述過冷水盒底面的內(nèi)部設(shè)有噴灑加熱層。通過循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置使試驗(yàn)箱體內(nèi)的氣流處于一個(gè)循環(huán)流動(dòng)的狀態(tài)，使氣流不斷從加熱器和蒸發(fā)器通過，從而使試驗(yàn)箱體內(nèi)部達(dá)到所要求的溫度、濕度條件。通過攪拌機(jī)構(gòu)使存儲(chǔ)于過冷水盒內(nèi)的純凈水處于循環(huán)流動(dòng)的狀態(tài)，并不斷地經(jīng)過水冷凝器，從而達(dá)到將水溫控制在± 1°C的范圍內(nèi)。過冷水經(jīng)過過冷水噴灑件噴灑到試驗(yàn)箱體內(nèi)的樣品上，從而實(shí)現(xiàn)模擬發(fā)生凍雨。其中，噴灑加熱層的作用是為防止過冷水在過冷水盒中結(jié)冰從而堵塞過冷水盒中的零部件。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述試驗(yàn)箱體內(nèi)部分為試驗(yàn)區(qū)和設(shè)備安裝區(qū)，所述循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置、加熱器和蒸發(fā)器設(shè)于設(shè)備安裝區(qū)。目的是保證試驗(yàn)箱體內(nèi)部空間得到充分利用。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述積水盤上設(shè)有積水排放孔。當(dāng)積水盤上的積水過多時(shí)，可通過打開積水排放孔將積水排放，避免了取出積水盤排水的麻煩。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述攪拌機(jī)構(gòu)由設(shè)于過冷水盒外部的電機(jī)和設(shè)于過冷水盒內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)葉片組成，所述電機(jī)的輸出軸延伸至過冷水盒內(nèi)部與旋轉(zhuǎn)葉片連接。這樣設(shè)置可保證攪拌機(jī)構(gòu)能夠穩(wěn)定工作。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述過冷水噴灑件為霧化噴嘴，其均勻布于所述過冷水盒的底面?？捎行⑦^冷水均勻噴灑于試驗(yàn)箱體內(nèi)的樣品上。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述噴灑加熱層是布于所述過冷水盒底面內(nèi)部的加熱絲線。加熱絲線的設(shè)置顯得更加方便，工序也比較簡單。本發(fā)明的有益效果是
(I)小口徑噴灑過冷水，更接近凍雨的形成機(jī)理地制造凍雨，試驗(yàn)設(shè)備不會(huì)因?yàn)閲娮旖Y(jié)冰而導(dǎo)致噴灑裝置的堵塞；(2)使用了人工模擬積冰凍雨的氣候環(huán)境，可以用于產(chǎn)品研制中進(jìn)行積冰凍雨試驗(yàn)，模擬產(chǎn)品在遇到積冰凍雨的天氣時(shí)的情況，將可能會(huì)出現(xiàn)的故障或問題在研制階段進(jìn)行有效地得到預(yù)計(jì)，從而可以針對(duì)性地進(jìn)行改進(jìn)，有效地降低產(chǎn)品在使用的時(shí)候出現(xiàn)故障的機(jī)率。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例所述積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標(biāo)記說明101-試驗(yàn)箱體，IOla-設(shè)備安裝區(qū)，IOlb-試驗(yàn)區(qū)，102-過冷水盒，103-循環(huán)風(fēng)發(fā)生 裝置，104-加熱器，105-蒸發(fā)器，106-積水盤，107-水冷凝器，108-攪拌機(jī)構(gòu)，108a-電機(jī)，108b旋轉(zhuǎn)葉片，109-過冷水噴灑件，110-噴灑加熱層，111-積水排放孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例如圖I所示，一種積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備，包括試驗(yàn)箱體101和設(shè)于試驗(yàn)箱體101頂部的過冷水盒102，所述試驗(yàn)箱體101內(nèi)從上至下依次設(shè)有循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置103、加熱器104和蒸發(fā)器105，所述試驗(yàn)箱體101內(nèi)的底部設(shè)有積水盤106，所述過冷水盒102內(nèi)設(shè)有水冷凝器107和攪拌機(jī)構(gòu)108，所述過冷水盒102的底面設(shè)有與所述試驗(yàn)箱體101內(nèi)部相通的過冷水噴灑件109，在所述過冷水盒102底面的內(nèi)部設(shè)有噴灑加熱層110。本實(shí)施例中，所述試驗(yàn)箱體101內(nèi)部分為試驗(yàn)區(qū)IOlb和設(shè)備安裝區(qū)101a，所述循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置103、加熱器104和蒸發(fā)器105設(shè)于設(shè)備安裝區(qū)101a。目的是保證試驗(yàn)箱體101內(nèi)部空間得到充分利用。 本實(shí)施例中，所述積水盤106上設(shè)有積水排放孔111。當(dāng)積水盤106上的積水過多時(shí)，可通過打開積水排放孔111將積水排放，避免了取出積水盤106排水的麻煩。本實(shí)施例中，所述攪拌機(jī)構(gòu)108由設(shè)于過冷水盒102外部的電機(jī)108a和設(shè)于過冷水盒102內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)葉片108b組成，所述電機(jī)108a的輸出軸延伸至過冷水盒102內(nèi)部與旋轉(zhuǎn)葉片108b連接。這樣設(shè)置可保證攪拌機(jī)構(gòu)108能夠穩(wěn)定工作。本實(shí)施例中，所述過冷水噴灑件109為霧化噴嘴，其均勻布于所述過冷水盒102的底面?？捎行⑦^冷水均勻噴灑于試驗(yàn)箱體101內(nèi)的樣品上。本實(shí)施例中，所述噴灑加熱層110是布于所述過冷水盒102底面內(nèi)部的加熱絲線。加熱絲線的設(shè)置顯得更加方便，工序也比較簡單。本實(shí)施例所述積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備的工作原理如下通過循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置103使試驗(yàn)箱體101內(nèi)的氣流處于一個(gè)循環(huán)流動(dòng)的狀態(tài)，使氣流不斷從加熱器104和蒸發(fā)器105通過，從而使試驗(yàn)箱體101內(nèi)部達(dá)到所要求的溫度、濕度條件。通過攪拌機(jī)構(gòu)108使存儲(chǔ)于過冷水盒102內(nèi)的純凈水處于循環(huán)流動(dòng)的狀態(tài)，并不斷地經(jīng)過水冷凝器107，從而達(dá)到將水溫控制在±1°C的范圍內(nèi)。過冷水經(jīng)過過冷水噴灑件109噴灑到試驗(yàn)箱體101內(nèi)的樣品上，從而實(shí)現(xiàn)模擬發(fā)生凍雨。其中，噴灑加熱層110的作用是為防止過冷水在過冷水盒102中結(jié)冰從而堵塞過冷水盒102中的零部件。本實(shí)施例所述積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備的工作步驟如下I、將樣品擺放到試驗(yàn)空間(圖I中的虛線所示)；2、通過積水盤106、試驗(yàn)箱體101、蒸發(fā)器105、加熱器104和循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置103將試驗(yàn)空間及樣品的溫度控制在(TC以下；通過過冷水盒102、水冷凝器107、攪拌機(jī)構(gòu)108、過冷水噴灑件109和噴灑加熱層110將過冷水盒102中的水保持在±1°C的范圍內(nèi)；3、噴灑過冷水直到冰層到達(dá)所需要的厚度，或者噴灑規(guī)定的時(shí)間；4、停止噴灑，繼續(xù)通過積水盤106、試驗(yàn)箱體101、蒸發(fā)器105、加熱器104和循環(huán)風(fēng) 發(fā)生裝置103將試驗(yàn)空間及樣品的溫度控制在0°C以下使冰層硬化；5:完成試驗(yàn)，檢驗(yàn)樣品。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，包括試驗(yàn)箱體和設(shè)于試驗(yàn)箱體頂部的過冷水盒，所述試驗(yàn)箱體內(nèi)從上至下依次設(shè)有循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置、加熱器和蒸發(fā)器，所述試驗(yàn)箱體內(nèi)的底部設(shè)有積水盤，所述過冷水盒內(nèi)設(shè)有水冷凝器和攪拌機(jī)構(gòu)，所述過冷水盒的底面設(shè)有與所述試驗(yàn)箱體內(nèi)部相通的過冷水噴灑件，在所述過冷水盒底面的內(nèi)部設(shè)有噴灑加熱層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述試驗(yàn)箱體內(nèi)部分為試驗(yàn)區(qū)和設(shè)備安裝區(qū)，所述循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置、加熱器和蒸發(fā)器設(shè)于設(shè)備安裝區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述積水盤上設(shè)有積水排放孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述攪拌機(jī)構(gòu)由設(shè)于過冷水盒外部的電機(jī)和設(shè)于過冷水盒內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)葉片組成，所述電機(jī)的輸出軸延伸至過冷水盒內(nèi)部與旋轉(zhuǎn)葉片連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述過冷水噴灑件為霧化噴嘴，其均勻布于所述過冷水盒的底面。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述噴灑加熱層是布于所述過冷水盒底面內(nèi)部的加熱絲線。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種積冰凍雨試驗(yàn)設(shè)備，包括試驗(yàn)箱體和設(shè)于試驗(yàn)箱體頂部的過冷水盒，所述試驗(yàn)箱體內(nèi)從上至下依次設(shè)有循環(huán)風(fēng)發(fā)生裝置、加熱器和蒸發(fā)器，所述試驗(yàn)箱體內(nèi)的底部設(shè)有積水盤，所述過冷水盒內(nèi)設(shè)有水冷凝器和攪拌機(jī)構(gòu)，所述過冷水盒的底面設(shè)有與所述試驗(yàn)箱體內(nèi)部相通的過冷水噴灑件，在所述過冷水盒底面的內(nèi)部設(shè)有噴灑加熱層。本發(fā)明更接近凍雨的形成機(jī)理地制造凍雨，不會(huì)因?yàn)閲娮旖Y(jié)冰而導(dǎo)致噴灑裝置的堵塞；可以用于產(chǎn)品研制中進(jìn)行積冰凍雨試驗(yàn)，模擬產(chǎn)品在遇到積冰凍雨的天氣時(shí)的情況，將可能會(huì)出現(xiàn)的故障或問題在研制階段進(jìn)行有效地得到預(yù)計(jì)，從而可以針對(duì)性地進(jìn)行改進(jìn)，有效地降低產(chǎn)品在使用的時(shí)候出現(xiàn)故障的機(jī)率。
文檔編號(hào)G01N17/00GK102879320SQ20121037214
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者曹志洪 申請(qǐng)人:廣州賽寶儀器設(shè)備有限公司