[发明专利]一种液氮连续供给装置以及液氨环境模拟系统

说明书

本发明提供的一种液氮连续供给装置以及液氨环境模拟系统，涉及环境模拟技术领域，包括积液罐、温度传感器；所述积液罐上设置有进液口、排液口和排气口；所述积液罐的内腔中分为积液区和汽化区，所述积液区位于所述汽化区的下部；所述温度传感器设置在所述积液区和所述汽化区的临界处。在上述技术方案中，提供了一种可以用来连接在液氮式环境模拟设备和液氮储槽之间，对液氮漏冷情况进行检测并预防的液氮连续供给装置，通过温度传感器可以实时检测积液罐内的液氮储量，不足时及时补充，以满足液氮式环境模拟设备需要制冷时整个液氨环境模拟系统能够及时响应。

技术领域

本发明涉及环境模拟技术领域，尤其是涉及一种液氮连续供给装置以及液氨环境模拟系统。

背景技术

随着天宫三号的顺利升空、以及世界首颗暗物质粒子探测“悟空”卫星和世界首颗量子科学实验“墨子号”卫星的成功发射，标志着我国航天事业迈向新的台阶。并且，自2016年起将每年4月26日设立为中国航天日，意味着航天事业将在中国未来发展中占有举足轻重的地位。

目前，为确保航天器在发射、入轨工作等阶段的可靠性，用于进行航天器可靠性试验的环境模拟系统越来越得到重视，在航天器设计、研发、生产、验收各阶段的重要性越来越突出，广泛应用于卫星、空间站及其部组件的可靠性测试。

环境模拟系统是在一定的高真空及温度条件下暴露卫星、空间站在材料、工艺和制造质量方面的潜在缺陷，验证卫星、空间站的部组件、分系统及整个卫星和空间站满足设计性能及可靠性的必备测试手段。

随着我国航天事业的不断发展，踏入太空的脚步迈得原来越远，我们就需要使用温度指标更好的环境模拟系统在地面的实验室中对航天器及其部组件进行可靠性试验，有时为了获得极低的温度往往需要使用液氮作为制冷剂。

但是，现有的这种环境模拟系统在进行环境模拟时，经常会发生制冷响应不及时的问题，这就会使得试验曲线结果的跟随性变差，最终达不到试验用户想要的测试结果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液氮连续供给装置以及液氨环境模拟系统，以解决现有技术中存在的环境模拟系统制冷响应不及时的技术问题。

经过对现有技术中的环境模拟系统的工作过程进行研究发现，制冷响应不及时的问题，主要是液氮泄露而引发的。

首先，我们通过现有技术中的环境模拟系统的基本结构进行阐述，现有技术中的环境模拟系统的结构一般为液氮储槽、液氮管路和液氮式环境模拟设备相配合使用的，这种环境模拟系统是通过液氮管路将液氮式环境模拟设备与液氮储槽相连接，当环境模拟系统需要制冷降温时，由液氮储槽向液氮式环境模拟设备供给液氮，从而实现环境模拟系统制冷降温的功能。

但是，在实际使用操作当中，液氮储槽一般是安装在室外的，而液氮式环境模拟设备安装在实验室内，二者的距离短则相距几十米，长则上百米。另外液氮管路保温通常采用聚氨酯发泡保温，由于这种保温材料本身和施工过程中会造成一定的对外漏冷，管路内的液氮由于这种漏冷的存在而不断气化。

如果此时环境模拟试验正处于长时间高温试验阶段，液氮储槽长时间不需要供给液氮，此时，由于液氮管路内存积的液氮不断气化，最终会导致液氮管路内变成全部的氮气。而当试验需要此时切换到制冷降温阶段时，液氮式环境模拟设备中就需要及时通入液氮，但是由于液氮管路长时间不使用，内部全部是氮气，那么将液氮从液氮储槽供给液氮式环境模拟设备时就额外会需要一段时间，这段时间短则五到十分钟，长则三、四十分钟。

正因为这种供给液氮的严重滞后，最终会导致氮式环境模拟设备的制冷响应不及时，进而使得试验曲线结果的跟随性变差，最终达不到试验用户想要的测试结果。

那么为了解决这种技术问题，本申请提供了如下的技术方案，如下所示。

本发明提供的一种液氮连续供给装置，包括积液罐、温度传感器；