熱真空試驗(yàn)箱的故障問題簡單敘述

更新時(shí)間：2019-03-21

瀏覽次數(shù)：1915

　　熱真空試驗(yàn)箱是在地面上模擬太空環(huán)境的環(huán)境模擬試驗(yàn)設(shè)備。近幾年來，熱真空試驗(yàn)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(yàn)箱由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在運(yùn)行中有時(shí)會出現(xiàn)一些異常現(xiàn)象，如果不能及時(shí)排除，將延長試驗(yàn)周期，影響產(chǎn)品的研制工作。為此，我們對試驗(yàn)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(yàn)箱的一般故障進(jìn)行分析判斷和排除。

　　斷開制冷控制，制冷閥關(guān)閉，檢查真空計(jì)通訊接口有無松動(dòng)，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(jī)組的問題可以排除

　　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。

　　雖然電氣系統(tǒng)沒有問題，但在真空條件下通入液氮制冷時(shí)，此故障發(fā)生說明故障應(yīng)該發(fā)生在試驗(yàn)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?dú)猓^察此時(shí)高真空規(guī)顯示值有微小變化。

　　結(jié)合試驗(yàn)箱的控制過程進(jìn)一步確認(rèn)故障原因。因?yàn)榇嗽O(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。

　　電熱真空干燥箱外殼由鋼板沖壓折制、焊接成型，外殼表面采用高強(qiáng)度的靜電噴塑涂裝處理，漆膜光滑牢固。工作室采用碳鋼板或不銹鋼板折制焊接而成，工作室與外殼之間填充保溫棉。工作室的內(nèi)部放有試品擱板，用來放置各種試驗(yàn)物品，工作室外壁的四周裝有云母加熱器。門封條采用硅橡膠條密封，箱門上設(shè)有可供觀察用的視鏡。電熱真空干燥箱的抽空與充氣均由電磁閥控制，電器箱在箱體的左側(cè)或下部，電器箱的前面板上裝有真空表、溫控儀表及控制開關(guān)等，電器箱內(nèi)裝有電器元件。

　　真空干燥箱是專為干燥熱敏性、易分解和易氧化物質(zhì)而設(shè)計(jì)的，工作時(shí)可使工作室內(nèi)保持一定的真空度，并能夠向內(nèi)部充入惰性氣體，特別是一些成分復(fù)雜的物品也能進(jìn)行快速干燥，采用智能型數(shù)字溫度調(diào)節(jié)儀進(jìn)行溫度的設(shè)定、顯示與控制。

　　熱真空試驗(yàn)箱是在地面上模擬太空環(huán)境的環(huán)境模擬試驗(yàn)設(shè)備。近幾年來，熱真空試驗(yàn)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(yàn)箱由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在運(yùn)行中有時(shí)會出現(xiàn)一些異常現(xiàn)象，如果不能及時(shí)排除，將延長試驗(yàn)周期，影響產(chǎn)品的研制工作。為此，我們對熱真空試驗(yàn)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(yàn)箱的一般故障進(jìn)行分析判斷和排除。

　　1、熱真空試驗(yàn)箱工作原理

　　下面以和熱真空試驗(yàn)箱為例簡要介紹其工作過程。試驗(yàn)箱由主泵渦輪分子泵、機(jī)械泵、預(yù)抽閥、主抽閥等組成真空機(jī)組，對真空室進(jìn)行抽氣，從而得到一個(gè)較為清潔的高真空試驗(yàn)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(gè)較均勻的溫度場，從而得到一個(gè)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(yàn)做完后，打開放氣閥充入氮?dú)馊〕鲈嚰?/div>

　　2、故障的判斷分析

　　由于熱真空試驗(yàn)箱是一個(gè)較復(fù)雜的機(jī)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(gè)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(jī)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(jì)通訊接口有無松動(dòng)，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(jī)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(shí)，此故障發(fā)生說明故障應(yīng)該發(fā)生在試驗(yàn)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?dú)猓^察此時(shí)高真空規(guī)顯示值有微小變化。

　　（4）結(jié)合熱真空試驗(yàn)箱的控制過程進(jìn)一步確認(rèn)故障原因。因?yàn)榇嗽O(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(shí)間高低溫試驗(yàn)造成老化開裂，熱真空試驗(yàn)箱對此電磁閥閥桿重新焊接，在真空環(huán)境下對試驗(yàn)箱體熱沉充入液氮，真空度顯示達(dá)到2X10-3Pa以上，試驗(yàn)箱工作正常。

　　熱真空試驗(yàn)箱注意事項(xiàng)

　　1、儀器外殼必須有效接地，以保證使用安全。

　　2、儀器應(yīng)放在通風(fēng)良好的室內(nèi)水平位置，在其周圍不可放置易燃易爆物品。

　　3、應(yīng)在供電線路中安裝鐵殼的閘刀開關(guān)一只，供此箱，在外殼接地通電前請檢查本箱的電器性能，并應(yīng)注意是否有斷路或漏電現(xiàn)象，本儀器無防爆裝置，不得放入易燃易爆物品干燥。

　　4、箱內(nèi)物品放置切勿過擠，必須留出空間，以利熱空氣循環(huán)。

　　5、箱子由于密封度較高，在使用時(shí)，加溫前需抽去真空，以防氣體膨脹發(fā)生爆炸，儀器需要專人操作，在使用過程中發(fā)現(xiàn)真空表沒有負(fù)壓時(shí)，應(yīng)繼續(xù)抽去真空，以確保安全。

　　熱真空試驗(yàn)箱性能*，不容易發(fā)生故障，萬一出現(xiàn)故障，可打，請求服務(wù)。