[发明专利]一种用于环境模拟的复合舱系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合舱系统，特别是关于一种用于环境模拟的复合舱系统。

背景技术

目前，国内进行各种环境模拟的设备虽然不少，但多限于单一环境参数模拟(即只有一个环境参数)，且多为小型设备，主要应用于工业产品的试验、鉴定。

复合舱系统主要是模拟高空环境下各种有害气体的环境状态，包括用以模拟CO₂、CO、SO₂、NO₂、N₂、舱内氧浓度和温度等参数的单一环境，或用以模拟多种环境因素的复合环境，以满足科研实验的需要。模拟的气体种类多、调节的范围广是复合舱系统的特点，正确分析舱内气体状态、准确计算有害气体调配量、精确控制有害气体调配流量及其在舱内的分布状况，是有害气体调配的难点。这些特点，不仅关系到复合舱系统设计的理论计算、检测和调节设备的精度及安全系数，还关系到计算机自动控制系统的计算精确程度、控制程序的编制等多方因素，直接影响复合舱系统在有害气体模拟方面的实验结果。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种用于环境模拟的复合舱系统。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种用于环境模拟的复合舱系统，其特征在于：它包括舱体结构系统、真空系统、除湿及温度控制系统、气体调配系统和计算机自动控制系统；所述舱体结构系统由一实验舱和一缓冲舱组成，所述实验舱用于模拟各类实验所需的环境，所述缓冲舱是连接所述实验舱及舱外的通道；所述真空系统为两套，每套真空系统包括依次连接的真空机组、第一真空电磁阀和缓冲罐，且所述真空机组的出风端设置为排空，进风端连接所述第一真空电磁阀；所述除湿及温度控制系统包括一除湿机，所述除湿机的进风端连接新风入口，所述除湿机的出风端连接两个气体管路，其中一个气体管路通过第一流量调节装置和第一气气置换器连接所述实验舱的进气口，另一个气体管路通过第二流量调节装置和第二气气置换器连接所述缓冲舱的进气口；所述第一气气置换器换热端的进气口连接所述实验舱的出气口，其出气口连接其中一套所述真空系统中的缓冲罐的进气口；所述第二气气置换器换热端的进气口连接所述缓冲舱的出气口，其出气口连接另一套真空系统中的缓冲罐的进气口；所述气体调配系统包括若干输气管路、一混合器和一分配器；每一所述输气管路包括至少一个减压器和一个流量控制器，若干路所述输气管路分别用来载入不同的气体；每路所述输气管路的出气端分别与所述混合器的进气端连接，所述混合器的出气端通过管道和一控制阀门连接所述分配器，所述分配器设置在所述密封实验空间中；所述计算机自动控制系统采用SIEMENS可编程控制器为基础的集散型控制系统，并按照“集中监测、分散控制”的原则，由监控工作站和现场控制站组成工业级控制网络，配置有工程师站与操作员站，对复合舱系统进行集中监控。

所述实验舱和缓冲舱的舱壁由外至内依次包括舱体钢板、防潮层、空气层、绝热层和绝热层护板，所述绝热层的厚度为200mm，所述绝热层的材料采用聚氨脂；所述防潮层的厚度为5mm，所述防潮层的材料采用HDPE防渗膜。

所述真空机组由依次连接的真空泵、可屈挠接头、真空止回阀和第二真空电磁阀组成。

在两台所述真空机组之间并联一气体管路，且在该气体管路上设置一第一截止阀；同时，与所述缓冲舱连接的真空机组再并联另一台真空机组。

所述流量控制装置包括依次连接板孔流量计、电磁阀、电动调节阀和第二截止阀，且所述电磁阀、电动调节阀和第二截止阀同一第三截止阀并联。

在所述缓冲罐和所述第一、第二气气置换器之间的管路上均串联一气水置换器。

在所述缓冲罐和气水置换器、所述第一气气置换器和实验舱、以及所述第二气气置换器和缓冲舱之间的管路上均串联一消声器。

设置有一清污罐，所述清污罐的进口连接所述缓冲舱的出口，所述清污罐的出口连接排污坑。