大型汽车环境试验高低温设备
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高低温环境试验】专用设备

 

简介:高低温环境试验室主要由高低温试验箱,低温空气发生装置,热空气发生

 

装置,电气控制系统四大部分构成。低温空气发生装置产生可调的-60℃低温气

 

流,该装置对试验室输送冷气,采用循环制冷方式进行低温控制和调节;热空气

 

发生 装置产生可调的120℃热气流,该装置对试验室输送热风,采用同样的循环

 

加热方式进行高温控制和调节;电气控制柜对整个系统进行控制及试验室状态显

 

示、记录和监控。该系统的主要特点是采用各部分相对独立的设计方案,通过空

 

气循环达到热能传递,实现环境温度的调节和控制。该系统可为用户今后增加试

 

验室的配套能力提供便利并为日后的升级作好准备,同时在使用中也便于摆放、

 

操作、观察和 维修。

 

 

 

【特点】

 

 

 

★·结构简单,冷热装置同环境室分离

 

★·降温速度快,制冷采用涡轮膨胀制冷

 

★·工作温度低,调节范围宽

 

★·制冷介质为压缩空气,无环境污染

 

★·环境室的温度均匀性好,室内无霜

 

★·操作维修简便

 

★·传热效率高,制冷介质与工件能直接接触

 

 

 

【性能指标】

 

★·温度范围:-60℃—120℃

 

★·温度均匀度:≤±2℃

 

★·温度波动度:≤±0.5℃

 

★·温度均度:±1℃

 

★·升温时间:60min

 

★·降温时间:60min—180min

 

★·冷却装置:空气涡轮机

 

★·加热装置:高效加热器及循环风扇

 

★·电功率:20kw

 

★·电压:380V

 

★·耗气量:3—6m³/min

 

★·压力:0.6MPa

 

★·温度控制:自动控温,带PID调节,LED数码显示

 

★·内壁材料:不锈钢

 

★·保温材料:聚氨酯及隔热棉

 

 

 

【主要技术指标】

 

型号容积m³有效尺寸mm
FDX-771600X2400X1950
FDX-10102100X2400X1950
FDX-16163400X2400X1950
FDX-35353900X2400X3750
FDX-43434800X2400X3760

 

 

 

【空气涡轮制冷机】

 

   在低温环境试验中,制冷方法通常是采用氟利昂压缩制冷,此种方法在大型环境制冷设备中效率低、降温慢、成本高,维修难得大,使用不方便。

 

   我公司研制生产的空气涡轮制冷机,采用涡轮绝热膨胀技术,用压缩空气作为动力及制冷介质,可在短时间内将低温箱内部温度将至-100℃,操作简单方便。

 

 

 

【工作原理】

 

   空气涡轮制冷机是根据压缩空气膨胀制冷基本原理制造,其主要原件是用涡轮冷却器,压缩空气经涡轮冷却器绝热膨胀后,由于输出机械功,空气本身内能减少。温度明显下降,其下降的程度取决于压缩空气进出口的压比,即膨胀比。本装置采用回冷循环,通过高效热交换器,充分利用余冷,将涡轮冷却器进口温度不断降低,从而是涡轮冷却器出口温度相应不断降低,周而复始达到一定冷冻温度。 本装置由气动箔膜调节阀、电气转换器、智能温度调节仪、温度传感器等组成完整的温控系统,通过控制进入涡轮冷却器的压缩空气流量,调节涡轮冷却器出口温度,一般控温在±1℃范围内。

 


 

 

【在科研低温试验中的应用】

 

   空气涡轮制冷机应用于低温环境试验室具有降温速度快、空气干燥无霜、性能稳定等许多特点。目前在大型低温环境试验中已被广泛适用。

 

 

 

   探讨:我公司在高低温环境试验中具有制冷技术,在方面有很大应用,这项技术,还应用在热处理行业淬火后热处理专用设备冰冷处理,从而提高产品硬度、耐磨性和使用寿命。热处理淬火后在室温停留:淬火后,一定要使套圈内外均匀冷至室温后进行冷处理,否则容易开裂,冷至室温后马上冷处理(一般不超过30min),否则会中止奥氏体向马氏体的转变。
   冷处理温度:冷处理的温度主要根据钢的马氏体转变终止温度Mf,另外还要考虑冷处理对机械性能的影响及工艺性等因素。对于GCr15钢,冷处理选用-70℃;要求不甚高的套圈或设备有限制时,冷处理温度可选为-40~-70℃;超精密轴承,可在-70℃~-80℃之间进行冷处理。过冷的温度影响轴承冲击疲劳和接触寿命。
  冷处理保温:虽然大量马氏体的转变是在冷到一定温度倾刻间完成的,但为使一批套圈表面与心部都均匀达到冷处理温度,需要一定的保温时间,一般为1~1.5h。
  冷处理后的回火:套圈冷处理后放在空气中,其温度缓慢升至室温后及时进行回火。温升不能太快,否则容易开裂;回火及时,否则套圈内部较大的残余应力会导致套圈开裂,一般不超过2h。

 

   国内大型上市企业均匀使用,在机械制造业超低温装配工艺中也做出了很大的成绩,这项装配技术近年来,才在国内有了发展前景,根据材料学的,金属受冷冷缩的原理,根据不过工件的过盈量配备相应的适用温度。冷装配应用 →低温装配机适用于包容件(如行星架、扭力臂等)无发加热或加热零件会导致零件、材料组织变化、影响其机械性能的,被包容件(如销轴、弹性支承轴)可以冷冻的过盈配合件的装配。冷装配对象→各种热作模具、冷作模具装配   各类变速箱、齿轮箱的齿轮和轴装配   精密机械零件装配   各类电机定子、转子装配   汽车机件、发动机零部件。

 

【冷装配工艺要求】

 

冷冻温度确定:

 

计算公式:

 

T=TO-(o+b)/a.d(得到温度为负值)

 

式中:TO-室温

 

     o-过盈量(mm)

 

     b-冷冻时所需要的间隙,一般取配合直径的0.05%—0.1%

 

     d-被包容件外径(mm)

 

     a-零件线膨胀系数