一种气候环境舱防冻防冷凝装置及方法与流程

本发明涉及环境试验测试技术领域，具体涉及一种气候环境舱防冻防冷凝装置及方法。

背景技术：

气候环境舱是指用于车辆或装备进行环境模拟试验的舱体，民用或军用车辆或装备的野外工作环境条件恶劣，气候多变，为了确保车辆或装备在野外自然环境下正常工作，提高复杂环境条件下的可靠性，需要对车辆或装备进行环境模拟试验。

目前常见的环境模拟试验分为室内试验和野外试验两种。模拟环境舱按照可以模拟环境因素的种类可以分为：低温环境舱、高温湿热环境舱、太阳辐射环境舱、或兼具有低温、高温、湿热、太阳辐射等综合环境因素的综合模拟环境舱等。

其中，能够兼具有低温、高温、湿热、太阳辐射等综合环境因素的综合模拟环境舱，在进行环境试验时，根据被试件情况，需要依次对低温、高温、湿热、太阳辐射等环境因素下的车辆性能进行考核，这要求气候环境舱地坪能够耐受极限温度、湿度以及温湿度变化；被试件的重量常重达数吨或数十吨，需要地坪具有承压能力。常见的地坪结构通常为水泥层、保温隔热层、水泥层的形式，由于水泥比热大，且有通气特性，如进行低温试验后，接着进行湿热试验，地坪温度升速滞后于空气温度，导致地坪大量凝水，凝水渗入地坪水泥层，在进行低温试验时，凝水结冰膨胀会导致地坪保温层损坏。因此，为了防止地坪出现冻裂或蒸汽大量凝结，通过一套地坪防冻防冷凝装置，通过预埋在地坪中的通风管道，在进行低温试验时，保证地坪温度维持在可耐受范围，能够有效减少地坪水泥层蓄冷，防止地坪冻裂或出现大量冷凝水。

综上所述，亟需提供一种用于气候环境舱的防冻防冷凝方案，该装置具有通风和调节地坪温度的功能，能够有效减少地坪蓄冷。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何一种用于气候环境舱的防冻防冷凝装置及方法，具有通风和调节地坪温度的功能，能够有效减少地坪蓄冷。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种气候环境舱防冻防冷凝装置，包括预埋通风风管1、通风管风帽4、通风管放水螺栓5和通风管风机6；所述预埋通风风管1预埋在位于地坪保温隔热层2下方的地坪水泥承压层3里，在进行低温试验时，预埋通风风管1内部循环室外常温空气，用于空气与水泥层之间进行热交换，实现地坪温度的调节；所述地坪水泥承压层3和地坪保温隔热层2组成气候环境舱地坪；

所述预埋通风风管1包括中间的水平段和位于两端的竖直段，两端的竖直段的端部均伸出地坪；在预埋通风风管1一端竖直段的端部布置有通风管风帽4，另一端竖直段的端部布置有通风管风机6，通风管风机6用于在进行低温试验时开启，室外常温空气通过预埋通风风管1另一端伸出地坪的通风管风帽4处吸入，室外常温空气在预埋通风风管1内与地坪水泥承压层3换热后经由通风管风机6排出；

在预埋通风风管1的布置通风管风帽4的一端的竖直段的底部外侧设置有通风管放水螺栓5，用于在进行低温试验时及时排出预埋通风风管1内的冷凝水。

优选地，所述通风管风机6为气候环境舱的排烟风机。

优选地，所述预埋通风风管1采用钢管。

优选地，所述预埋通风风管1采用不锈钢管。

本发明还提供了一种利用所述的装置实现气候环境舱防冻防冷凝的方法，包括以下步骤，在进行低温试验时，开启预埋通风风管1一端的通风管风机6，室外常温空气通过预埋通风风管1另一端伸出地坪的通风管风帽4处吸入，室外常温空气在预埋通风风管1内与地坪水泥承压层3换热经由通风管风机6排出，从而调节地坪温度，在进行低温试验过程中通过所述通风管放水螺栓5及时排出预埋通风风管1内的冷凝水。

(三)有益效果

本发明创造性地在气候环境舱地坪中采用一种防冻防冷凝装置及方法，装置结构简单但可靠，能够在绝大多数气候环境舱中使用，且成本较低，具有较好的可行性，在进行低温试验时，随试验开始，开启通风管风机，就可以实现地坪的温度调节，具有较好的可操作性；本发明设计结构简单，易于操作、易于实现，能够有效提高环境试验效率，具有较好的经济效益和推广价值。

附图说明

图1为本发明的气候环境舱防冻防冷凝装置的布置示意图；

图2为本发明的气候环境舱防冻防冷凝装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

针对环境试验测试领域对气候环境舱地坪防冻防冷凝的实际需要，本发明旨在提供一种能够通过主动进风，在地坪中引入室外常温空气，调节地坪温度，同时具有排出管道内冷凝水的功能，确保在进行低温试验时，地坪不被冻裂，在进行湿热试验时，减少地坪冷凝水的产生的地坪防冻防冷凝装置。

如图1所示，本发明提供的一种气候环境舱地坪防冻防冷凝装置，包括预埋通风风管1、通风管风帽4、通风管放水螺栓5、通风管风机6。气候环境舱地坪一般由地坪水泥承压层3和地坪保温隔热层2组成，在气候环境舱地坪建设过程中，预埋通风风管1在地坪施工时，预埋在位于地坪保温隔热层2下方的地坪水泥承压层3里，预埋通风风管1采用钢管或不锈钢管，在进行低温试验时，预埋通风风管1内部循环室外常温空气，便于空气与水泥层之间进行热交换，实现地坪温度的调节。

如图2所示，预埋通风风管1预埋在地坪水泥承压层3里，包括中间的水平段和位于两端的竖直段，两端的竖直段的端部均伸出地坪，在预埋通风风管1一端竖直段的端部布置有通风管风帽4，另一端竖直段的端部布置有通风管风机6，在进行低温试验时，开启预埋通风风管1一端的通风管风机6，室外常温空气通过预埋通风风管1另一端伸出地坪的通风管风帽4处吸入，室外常温空气在预埋通风风管1内与地坪水泥承压层3换热经由通风管风机6排出，从而调节地坪温度，防止地坪温度过低导致冻裂，进而在进行湿热试验时，减少因地坪低温导致的水蒸气大量凝结的现象。在进行布置时，采用气候环境舱的排烟风机兼作通风管风机6，以降低建造成本。

如图2所示，在预埋通风风管1的布置通风管风帽4的一端的竖直段的底部外侧设置有通风管放水螺栓5，由于在进行低温试验时，地坪温度常低于零摄氏度，在引入室外常温空气时，空气湿度过高，会导致预埋通风风管1内产生冷凝水，从而引发预埋通风风管1管道发生锈蚀，导致冷凝水进入地坪，再次进行低温试验时，冷凝水结冰膨胀，会导致地坪保温隔热层2和水泥层开裂。因此，本发明中还设置通风管放水螺栓5，用于及时排出预埋通风风管1内的冷凝水，防止预埋通风风管1发生锈蚀。

参考图1、图2，本发明还提供了一种利用所述的装置实现候环境舱地坪防冻防冷凝的方法，包括以下步骤：在进行低温试验时，低温试验时，开启预埋通风风管1一端的通风管风机6，室外常温空气通过预埋通风风管1另一端伸出地坪的通风管风帽4处吸入，室外常温空气在预埋通风风管1内与地坪水泥承压层3换热经由通风管风机6排出，从而调节地坪温度，在进行低温试验过程中通过所述通风管放水螺栓5及时排出预埋通风风管1内的冷凝水。

可以看出，本发明创造性地在气候环境舱地坪中采用一种防冻防冷凝装置，装置结构简单但可靠，能够在绝大多数气候环境舱中使用，且成本较低，具有较好的可行性，在进行低温试验时，随试验开始，开启通风管风机，就可以实现地坪的温度调节，具有较好的可操作性；本发明设计结构简单，易于操作、易于实现，能够有效提高环境试验效率，具有较好的经济效益和推广价值。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。