统法兰接口连接，真空罐1的真空度优于5X10 4Pa。
[0047]所述测量控制系统3采用以PLC为核心，用可扩展的多级集散式控制架构，可在现场触摸屏上对分系统进行独立控制，也可以在控制室内的计算机上进行集中监控。
[0048]所述制冷系统4主要由制冷加热一体机、管路、阀门等组成。制冷系统4与真空罐1的制冷法兰接口连接，向冷板7提供制冷液，该制冷液能够在_90°C?100°C的温度范围内保持较好的导热性能和流动性能。制冷系统4根据冷板7上控温点温度反馈，进行PID控温调节，保证冷板7的控温精度优于±1°C，冷板7的控温范围-80°C?80°C。
[0049]所述用于真空下的热管热性能测试装置还包括辅助系统5，辅助系统5主要由空气压缩机、循环冷冻水机组及相应管路组成，为测试相关设备供气、供水。
[0050]所述真空罐1内的冷板安装支架6用于放置冷板7，并能够调整冷板7水平。冷板安装支架6上表面采用玻璃钢与冷板7绝热，其他部件选用304不锈钢；冷板安装支架还设计可调支撑，调节冷板7的水平度，使其优于20"。
[0051]所述冷板7采用紫铜板，设置在真空罐1内，具有极好的导热性能，紫铜板背面盘绕一定长度盘管，盘管选用紫铜材料，铜板表面开槽，铜管嵌套至槽内，采用银焊焊接，保证整体冷板热性能，冷板工作均匀度优于±1°C。冷板7通过真空罐1的制冷法兰接口与制冷系统4连接。冷板7有效尺寸为2.8mX0.4m，为2块独立冷板拼接而成，冷板测试表面进行抛光处理，表面平面度优于0.1mm。
[0052]所述热管8为空间环境航天器用热管，作为该测试装置的试验产品使用。热管8包括冷凝段801、绝热段802以及加热段803。
[0053]所述加热系统9主要由加热片、直流电源、电缆等组成。加热片选用双面绝缘康铜箔电加热片，电阻值的精度±3.0%，引出线与绝缘层之间的绝缘电阻大于100ΜΩ。选用高导热性能、低放气量的材料将加热片与热管粘贴在一起。直流电源为加热片提供稳定的电流、电压，保证加热功率稳定。
[0054]根据本发明提供的一种上述的用于真空下的热管热性能测试装置的使用方法，包括如下步骤:
[0055]步骤1:将冷板与热管冷凝段通过连接件进行安装固定，冷板与热管冷凝段间填充导热脂；
[0056]步骤2:根据测试需要，在热管表面布置测温元件；
[0057]步骤3:热管加热段布置加热片，热管绝热段包扎隔热材料；
[0058]步骤4:关闭真空罐的罐门，通过真空抽气系统对真空罐进行抽气，直到真空罐达到测试要求的真空度；
[0059]步骤5:根据热管测试要求，根据试验工况设定冷板工作温度及加热系统的加热功率，进行测试试验；
[0060]步骤6:根据测量控制系统收集的测温元件温度数据，对热管的热性能进行分析；
[0061]步骤7:试验结束，开真空罐检查热管相关质量特性。
[0062]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
【主权项】
1.一种用于真空下的热管热性能测试装置，其特征在于，包括:真空罐、冷板、真空抽气系统、制冷系统、加热系统； 真空罐通过自身表面的法兰接口分别连接真空抽气系统、制冷系统、加热系统； 冷板设置在真空罐内； 真空抽气系统对真空罐进行抽气，使真空罐达到空间环境试验所需的真空度； 制冷系统为冷板提供制冷液，实现冷板的温度控制，保证冷板表面温度均匀； 加热系统的加热片设置在真空罐内。2.根据权利要求1所述的用于真空下的热管热性能测试装置，其特征在于，还包括测量控制系统； 所述测量控制系统控制真空抽气系统、制冷系统、加热系统，并对测量数据进行采集与处理。3.根据权利要求1所述的用于真空下的热管热性能测试装置，其特征在于: 真空罐为卧式筒状结构，两端为碟形封头，采用0Crl8Ni9不锈钢制造，真空罐内表面抛光，表面粗糙度〈0.8 μ m，真空罐所有部件清洁无油； 真空抽气系统，真空抽气系统的真空管路选用0Crl8Ni9不锈钢制造，真空管路经无油脱脂处理，保证真空抽气的清洁； 制冷系统根据冷板上控温点的温度反馈，进行PID控温调节，保证冷板的控温精度优于±1°C，冷板7的控温范围-80°C?80 °C ； 真空罐内设置有冷板安装支架，冷板放置于冷板安装支架，冷板安装支架能够调整冷板的水平度；冷板安装支架的上表面采用玻璃钢与冷板7绝热，冷板安装支架的其他部件选用304不锈钢； 冷板采用紫铜板，紫铜板背面盘绕盘管，盘管选用紫铜材料，紫铜板表面开槽，盘管嵌套至槽内，盘管与槽之间采用银焊焊接，冷板测试表面进行抛光处理，表面平面度优于0.1mm ； 加热片选用双面绝缘康铜箔电加热片，电阻值的精度±3.0%，引出线与绝缘层之间的绝缘电阻大于100ΜΩ。4.一种权利要求1至3中任一项所述的用于真空下的热管热性能测试装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤1:将冷板与热管冷凝段通过连接件进行安装固定，冷板与热管冷凝段间填充导热脂； 步骤2:根据测试需要，在热管表面布置测温元件； 步骤3:热管加热段布置加热片，热管绝热段包扎隔热材料； 步骤4:关闭真空罐的罐门，通过真空抽气系统对真空罐进行抽气，直到真空罐达到测试要求的真空度； 步骤5:根据热管测试要求，根据试验工况设定冷板工作温度及加热系统的加热功率，进行测试试验。5.根据权利要求4所述的用于真空下的热管热性能测试装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤6:根据测量控制系统收集的测温元件温度数据，对热管的热性能进行分析；步骤7:试验结束，开真空罐检查热管相关质量特性。
【专利摘要】本发明提供了一种用于真空下的热管热性能测试装置及方法，包括：真空罐、冷板、真空抽气系统、制冷系统、加热系统；真空罐通过自身表面的法兰接口分别连接真空抽气系统、制冷系统、加热系统；冷板设置在真空罐内；真空抽气系统对真空罐进行抽气，使真空罐达到空间环境试验所需的真空度；制冷系统为冷板提供制冷液，实现冷板的温度控制，保证冷板表面温度均匀；加热系统的加热片设置在真空罐内。本发明采用新型制冷方式代替传统冷却水冷却方式，大大拓展了热管测试温度区间，满足热管热性能测试对空间环境温度要求，拓展了热管热性能测试温度范围，提高了热管热性能测试精度。
【IPC分类】G01N25/20, G01N25/18
【公开号】CN105259208
【申请号】CN201510821974
【发明人】王飞, 宁远涛, 任维松, 张蕊, 沈洁
【申请人】上海卫星装备研究所
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月23日