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。
技术实现要素：
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；
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，该液氮连续供给装置通过积液罐来预存部分液氮，当积液罐内的液氮也会由于漏冷慢慢气化而减少时，可以利用温度传感器实时的探测积液区的温度，因为当液氮汽化后温度会升高，所以一旦温度传感器探测到积液区的温度升高，也即表明液氮汽化量过度，需要补充液氮。
所以，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。
进一步的，在本发明的实施例中，所述液氮连续供给装置还包括电磁阀；
所述电磁阀设置在所述排气口，用于打开或关闭所述排气口。
进一步的，在本发明的实施例中，所述进液口设置在所述积液罐的汽化区位置。
进一步的，在本发明的实施例中，所述排液口设置在所述积液罐的积液区位置。
进一步的，在本发明的实施例中，所述进液口连接有进液管，用于连接液氮源。
进一步的，在本发明的实施例中，所述排液口连接有排液管，用于连接液氮式环境模拟设备。
进一步的，在本发明的实施例中，所述进液管上设置有法兰。
进一步的，在本发明的实施例中，所述排液管上设置有法兰。
本发明还提供了一种液氨环境模拟系统，包括所述的液氮连续供给装置。
进一步的，在本发明的实施例中，包括液氮式环境模拟设备、液氮储槽和所述液氮连续供给装置；
所述液氮连续供给装置的进液管与所述液氮储槽连接，所述液氮连续供给装置的排液管与所述液氮式环境模拟设备连接；
所述排液管上还设置有液氮阀门。
在上述技术方案中，所述液氨环境模拟系统采用了所述的液氮连续供给装置，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，该液氮连续供给装置通过积液罐来预存部分液氮，当积液罐内的液氮也会由于漏冷慢慢气化而减少时，可以利用温度传感器实时的探测积液区的温度，因为当液氮汽化后温度会升高，所以一旦温度传感器探测到积液区的温度升高，也即表明液氮汽化量过度，需要补充液氮。
所以，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。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的实施例提供的液氨环境模拟系统的连接结构示意图；
图2为本发明一个实施例提供的液氮连续供给装置的第一结构示意图；
图3为本发明一个实施例提供的液氮连续供给装置的第二结构示意图；
图4为本发明一个实施例提供的液氨环境模拟系统的连接结构示意图。
附图标记：
1-液氮式环境模拟设备；2-液氮储槽；
3-液氮连续供给装置；
31-积液罐；32-温度传感器；33-进液口；
34-排液口；35-排气口；36-积液区；
37-汽化区；38-电磁阀。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为现有技术中的实施例提供的液氨环境模拟系统的连接结构示意图；如图1所示，在现有技术中，液氨环境模拟系统的液氮是直接从液氮储罐经过管路进入到液氮环境模拟设备中的，由上可知，由于管路中的液氮会容易发生汽化反应，有液氮变为氮气，所以液氮储罐与液氮环境模拟设备中的管路会贮存大量的氮气，这样的话，在需要对液氮环境模拟设备中输入液氮时，贮存的氮气也会随之进入到液氮环境模拟设备中，进而延缓了液氮环境模拟设备的制冷时间，影响液氮环境模拟设备的及时响应。
图2为本发明一个实施例提供的液氮连续供给装置3的第一结构示意图；如图2所示，本实施例提供的一种液氮连续供给装置3，包括积液罐31、温度传感器32；
所述积液罐31上设置有进液口33、排液口34和排气口35；所述积液罐31的内腔中分为积液区36和汽化区37，所述积液区36位于所述汽化区37的下部；
所述温度传感器32设置在所述积液区36和所述汽化区37的临界处。
所以，本申请的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1和液氮储槽2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3。
如图2可知，该液氮连续供给装置3包括积液罐31和配合使用的温度传感器32，使用的时候，可以将液氮连续供给装置3连接在液氮式环境模拟设备1和液氮储槽2之间。
当停止制冷时，由于积液罐31设置在液氮式环境模拟设备1和液氮储槽2之间，所以，可以通过积液罐31来预存部分液氮，虽然积液罐31内的液氮也会发生汽化反应，从液氮变为氮气，但是，当积液罐31内的液氮也会由于漏冷慢慢气化而减少时，可以利用温度传感器32实时的探测积液区36的温度。
因为液氮的温度与氮气的温度不同，当液氮汽化变为氮气后，其温度会升高，以此为判断的标准，所以一旦温度传感器32探测到积液区36的温度升高，也即表明液氮汽化量过度，需要补充液氮。
与此同时，可以通过所述排气口35排出生成的多余的氮气，使积液罐31内保持足够量的液氮储存量。
所以，通过温度传感器32可以实时检测积液罐31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1需要制冷时整个液氨环境模拟系统能够及时响应。
其中，积液区36内的液氮的累积量，可以根据实际情况调整，也即至少需要满足当液氮式环境模拟设备1需要及时响应制冷时，能够满足液氮式环境模拟设备1迅速制冷的需求。
所以，积液区36和汽化区37的容积大小，可以根据本领域技术人员通过实际情况来调整，同时，所述温度传感器32的探测位置也同样可以根据本领域技术人员通过实际情况来调整。
图3为本发明一个实施例提供的液氮连续供给装置3的第二结构示意图；如图3所示，在本发明的实施例中，所述液氮连续供给装置3还包括电磁阀38；
所述电磁阀38设置在所述排气口35，用于打开或关闭所述排气口35。
所以，利用所述电磁阀38可以方便的打开或关闭所述排气口35，继而方便有效的对生成的多余的氮气进行排除。
可选择的，在本发明的实施例中，所述进液口33设置在所述积液罐31的汽化区37位置。
可选择的，在本发明的实施例中，所述排液口34设置在所述积液罐31的积液区36位置。
可选择的，在本发明的实施例中，所述进液口33连接有进液管，用于连接液氮源。
可选择的，在本发明的实施例中，所述排液口34连接有排液管，用于连接液氮式环境模拟设备1。
可选择的，在本发明的实施例中，所述进液管上设置有法兰。
可选择的，在本发明的实施例中，所述排液管上设置有法兰。
图4为本发明一个实施例提供的液氨环境模拟系统的连接结构示意图；如图4所示，本发明还提供了一种液氨环境模拟系统，包括所述的液氮连续供给装置3。
由于所述液氮连续供给装置3的具体结构、功能原理以及技术效果均在前文详述，在此便不再赘述。
所以，任何有关于所述液氮连续供给装置3的技术内容，也均可参考前文对于所述液氮连续供给装置3的记载即可。
由上可知，所述液氨环境模拟系统采用了所述的液氮连续供给装置3，用来连接在液氮式环境模拟设备1和液氮储槽2之间，对液氮漏冷情况进行检测并预防，该液氮连续供给装置3通过积液罐31来预存部分液氮，当积液罐31内的液氮也会由于漏冷慢慢气化而减少时，可以利用温度传感器32实时的探测积液区36的温度，因为当液氮汽化后温度会升高，所以一旦温度传感器32探测到积液区36的温度升高，也即表明液氮汽化量过度，需要补充液氮。
所以，通过温度传感器32可以实时检测积液罐31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1需要制冷时整个液氨环境模拟系统能够及时响应。
进一步的，在本发明的实施例中，包括液氮式环境模拟设备1、液氮储槽2和所述液氮连续供给装置3；
所述液氮连续供给装置3的进液管与所述液氮储槽2连接，所述液氮连续供给装置3的排液管与所述液氮式环境模拟设备1连接；
所述排液管上还设置有液氮阀门。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。