分析高低溫熱真空試驗箱故障現象及排除

2018-02-05 [1514]

高低溫熱真空試驗箱由主泵渦輪分子泵、機械泵、預抽閥、主抽閥等組成真空機組,對真空室進行抽氣,從而得到一個較為清潔的高真空試驗環境。通過電熱絲或液氮將箱體熱沉加熱或制冷,利用輻射傳導的形式在箱體熱沉內形成一個較均勻的溫度場,從而得到一個既有真空,又有寬范圍溫度-100℃~125℃太空模擬環境。熱真空試驗做完后,打開放氣閥充入氮氣取出試件。

分析診斷高低溫熱真空試驗箱的故障現象及排除方法

(1)斷開制冷控制,制冷閥關閉,檢查真空計通訊接口有無松動,分子泵轉速有無發生變化,經檢查都正常,說明真空機組的問題可以排除。

(2)由于低溫降溫階段出現真空曲線異常,先觀察在常溫和高溫狀態下高真空曲線是否能夠達到高真空度要求,該曲線顯示真空度能達到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,電氣系統沒有問題。

(3)雖然電氣系統沒有問題,但在真空條件下通入液氮制冷時,此故障發生說明故障應該發生在試驗箱制冷環節。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左右的氮氣,觀察此時高真空規顯示值有微小變化。

(4)結合高低溫熱真空試驗箱的控制過程進一步確認故障原因。因為此設備熱沉采用壁厚1.5mm紫銅板作腔體料,內部液氮盤管用整根長的紫銅管制作,由于熱脹冷縮,在真空室內沒有焊縫,故判斷液氮進入熱沉的外部聯接處可能有漏氣現象發生。至此,可認為產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生漏氣。

(5)將連接高低溫熱真空試驗箱的金屬波紋管拆開電磁閥發現其內一塑料墊片因長時間高低溫試驗造成老化開裂,對此電磁閥閥桿重新焊接,在真空環境下對試驗箱體熱沉充入液氮,真空度顯示達到2X10-3Pa以上,高低溫熱真空試驗箱工作正常。

高低溫熱真空試驗箱用于高、低溫的可靠性試驗。對電子電工、汽車摩托、航空航天、橡膠、塑膠、金屬、船舶兵器、高等院校、科研單位等相關產品的零部件及材料在高、低溫變化的情況下,檢驗其各項性能指標。