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热真空试验箱的故障分析诊断与排除 试验箱维修保养

时间:2020-06-01    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

引 言

  热真空试验箱是在地面上模拟太空环境的环境模拟试验设备。 近几年来, 热真空试验设备在航天航空业产品的研制和定型中发挥了重要作用。 热真空试验箱由于结构复杂,在运行中有时会出现一些异常现象, 如果不能及时排除 , 将延长试验周期, 影响产品的研制工作。 为此, 我们对试验箱的基本工作原理作一些简要阐述, 并介绍如何对热真空试验箱的一般故障进行分析判断和排除。

  1热真空试验箱工作原理

  下面以HS-2P-ZQ型热真空模拟设备为例简要介绍其工作过程。 试验箱由主泵涡轮分子泵、机械泵、预抽阀、主抽阀等组成真空机组, 对真空室进行抽气, 从而得到一个较为清洁的高真空试验环境。 通过电热丝或液氮将箱体热沉加热或制冷, 利用辐射传导的形式在箱体热沉内形成一个较均匀的温度场, 从而得到一个既有真空, 又有宽范围温度 -100℃~125℃ 太空模拟环境。 热真空试验做完后, 打开放气阀充入氮气取出试件。 试验箱工作原理示意图如图 1所示。

  2故障的判断分析

  由于试验箱是一个较复杂的机电组合系统, 因此, 一旦设备出现异常, 必须全面而有序地对整个设备进行检查和综合分析。 对故障现象的发生, 一般先进行先 外后 里的原则, 即首先排除外部因素, 如冷却水、供电等, 在完全排除外部因素后, 根据故障现象, 采用机电关联方法查找故障原因。按照电气原理图查找电气系统及计算机软件的问题, zui后查

  找机械系统的问题, 如表 1所示。

  3典型故障的分析诊断与排除

  3. 1 故障现象

  例如某一试件在做热真空试验时, 要求在真空度 2.X10-3 Pa时温度下降至 - 55 ℃并保温 2h, 通常情况下此时的真空度会优于 2X10-3Pa, 但在降温 5min后, 出现了真空度突然下降到 2.5X10-2Pa的故障现象, 如图 2所示。 为此我们就按表 1进行排查。

  3. 2 对故障现象的分析诊断与排除

  ( 1) 断开制冷控制 , 制冷阀关闭, 检查真空计通讯接口有无松动, 分子泵转速有无发生变化, 经检查都正常, 说明真空机组的问题可以排除。

  ( 2) 由于低温降温阶段出现真空曲线异常, 先观察在常温和高温状态下高真空曲线是否能够达到高真空度要求, 该曲线显示真空度能达到 2X10-3Pa以上, 工作正常, 说明从主电源到各电磁阀的电气线路正常, 电气系统没有问题。

  ( 3) 虽然电气系统没有问题, 但在 2X10-3Pa真空条件下通入液氮制冷时, 此故障发生说明故障应该发生在试验箱制冷环节。 首先对箱体各抽气接口的螺丝拧紧, 在液氮入口处充入压力0.5kg左右的氮气, 观察此时高真空规显示值有微小变化。

  ( 4) 结合试验箱的控制过程进一步确认故障原因。 因为此设备热沉采用壁厚1.5mm 紫铜板作腔体料, 内部液氮盘管用整根长的紫铜管制作, 由于热胀冷缩, 在真空室内没有焊缝, 故判断液氮进入热沉的外部联接处可能有漏气现象发生。 至此 , 可认为产生此故障的原因是电磁阀与金属波纹管连接真空室的连接处发生漏气。

  ( 5) 将连接真空室的金属波纹管拆开电磁阀发现其内一塑料垫片因长时间高低温试验造成老化开裂, 对此电磁阀阀杆重新焊接, 在真空环境下对试验箱体热沉充入液氮,真空度显示达到 2X10-3Pa以上, 试验箱工作正常。

  【仪器网 维修保养】了解霉菌试验箱常见故障的处理与日常维护方法是操作人员的基础工作。由于试验设备在试验过程中产生故障而中断试验时,应分析产生故障原因及时进行处理。
 
  霉菌培养箱常见故障
 
  1.开机无电源
 
  a.电源插座无电压或插头电源线接触不良:修换插座或重插一下,再换电源线。
 
  b.电源开关未开或坏:接线脱落、虚焊、调开关。
 
  c.保险丝管未装或已烧断:装或调保险丝管,若在开机使用过程中烧断,应查出原因后再装保险丝管。
 
  2.不升温或失控
 
  a.温度控制器坏HEAT灯不亮、温度上升:更换温度控制器。
 
  b.HEAT灯亮,温度不升:调换触发器或可控硅。
 
  c.使用了定时功能,温度升后又降下:取消定时功能。
 
  d.加热器坏或接头脱落,不升温:调换或修理。
 
  e.温度传感器接触不良,产生接触电阻:重新接线。
 
  3.不制冷不去湿
 
  a.压缩机启动/关闭频繁,压缩机热保护器启动:待压缩机温度下降,自然恢复。
 
  b.转换、去湿开关位置不对:重新置于正确位置。
 
  c.冷凝器结冰过多,制冷功率小:升温除霜缩短连续工作时间。
 
  d.制冷剂漏:修漏,加制冷剂。
 
  日常维护
 
  1.易耗品如密封圈、热风电机、加热管等应定期保养,清洁灰尘。
 
  2.加湿工作结束后,需擦干培养箱工作室,保证再次工作的湿度要求的正确性。
 
  3.当湿度传感器长时间处于高湿状态,会形成结露即湿度显示值会居高不下,若需要准确的湿度显示值,则应关机后,将培养箱箱门打开,让湿度传感器处于室温中,自然干燥后,即可继续使用。

    二氧化硫试验设备按gbt2423.33-2005《高浓度的二氧化硫腐蚀试验》、din50018《饱和环境下的二氧化硫试验》、gb9789-88《通常凝露状态下的二氧化硫腐蚀试验》等标准进行设计制造,适用于高浓度二氧化硫气体进行的腐虫试验。

 

    饱和环境下的二氧化硫腐蚀试验箱

    二氧化硫试验设备利用二氧化硫气体,在一定的温度和相对的湿度的环境下对材料或产品进行加速腐蚀,重现材料或产品在一定时间范围内所遭受的破坏程度。设备可以用来考核材料及其防护层的抗二氧化硫腐浊的能力,以及相似防护层的工艺质量比较,也可以用来考核某些产品抗二氧化硫腐蚀的能力。

    二氧化硫试验设备能在试验工作空间内在40*C保持恒定。在规定容积的箱体内部导入一定量的二氧化硫体,使浓度、温度、相对湿度恒定的情况下对材料或产品进行腐蚀试验。

    用于制造本设备的材料为耐腐蚀型进口pvc塑料板材,不与二氧化硫起反应,不吸收二氧化硫,不影响试验结果。本设备设计工作中内外压力平衡,混合气体在箱体内匀速流动。

    而且设计考虑到设备的顶部,内壁及其它部位会有冷凝水的产生,因而,箱顶设计成120度较佳顶角,设备在试验过程中,冷凝水不会滴落到样品上影响试验结果。

    本二氧化硫腐蚀试验箱外形设计美观,结构合理,线条平滑、自然流畅。箱体外壳材料选用进口pvc塑料板材,外表光洁明亮无划痕,耐腐蚀、易清洗、无泄露。内胆为相同的pvc塑料板材,最高耐温60度。各种辅助配件设施同样为耐腐蚀型,结构设计合理。

    二氧化硫试验箱的日常维护保养细节:

    1.保持设备外观整洁,干净;

    2.每次试验结束后检查二氧化硫钢瓶阀门是否关闭;

    3.试验结束后,应将箱内水及密封槽内水放尽擦干,保持干净;

    4.试验结束后排废水时要一边排一边用自来水对废水进行稀释;

    5.长期未使用情况下重新开机做试验,应先对全部电气系统进行检查;

    6.控制面板上的的电器元件,如发生故障需要调换,应在厂家的指导下进行,以免造成不必要的麻烦;

    7.保持室内通风良好,防止室内二氧化硫气体聚积后对人体造成伤害;

    8.操作人员必须穿戴防毒面具和橡胶手套;

    9.二氧化硫钢瓶在向试验箱注入气体后应立即关闭阀门并拧紧;

    10.打开排废开关之前应先打开箱体后面的排废阀和平衡阀,否则排废风机会对试验箱进行抽真空,对设备造成不必要的损害;

    11.试验时,先检查二氧化硫气体浓度控制器的浮标是否在“0”的位置上,如果不在,可以将控制器的进气阀和出气阀同时打开,等浮标又回到“0”的位置之后,再按照规定程序开始进行进气操作;

    12.试验停止后,排废时间尽量长一些,让箱体内的气体尽量排放干净;

    13.打开箱盖时戴上防毒面具防止箱内还有残余二氧化硫气体,在试验过程中二氧化硫气体和水反应,产生稀硫酸,在取样时为防止对操作人员的手产生灼伤,必须戴橡胶手套;

    14.在试验过程结束后更换排废管道中的过滤芯时不要直接用手接触里面的残渣;

    15.试验结束后应关闭所有的阀门和对箱体内胆进行冲洗最后用干净的擦布擦干;

    16.每次试验结束后应切断总电源;

    17.严禁非专业人员操作本设备。

    以上就是小编为大家提供的二氧化硫试验箱的保养细节,希望广大用户按照相应的程序来操作。



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