专利名称：发动机冷却液抗振动穴蚀试验温控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于发动机冷却液抗振动穴蚀试验的温度控制装置。
背景技术：
穴蚀是指柴油机汽缸套外表面在连杆摆动平面内(特别是活塞主推力面一侧)或在进水口及水流转弯处被破坏成很多针状孔洞，孔洞表面清洁，没有腐蚀生成物的沉积，这些孔洞逐渐扩大、深化，最后使缸套穿透。柴油机运转中气缸套高频振动是产生穴蚀的根本原因。为了减轻柴油机缸套穴蚀造成的危害，不仅要在金属材料选择、机械设计制造进行科学合理的优化，发动机冷却液的选用同样至关重要。对于定型的柴油机，其冷却系统中冷却液防穴蚀性能的好坏直接关系到机器的使用寿命。为了在较短时间内研究冷却液对缸套穴蚀的防护能力，研究人员依照美国材料试验协会标准ASTM G32《Standard Test Methodfor Cavitation Erosion Using Vibratory Apparatus》或者国家标准 GB/T 6383《振动空蚀试验方法》建立了强化穴蚀的方法，即对试件施加高频振动来模拟柴油机缸套穴蚀，模拟试验是在超声波振动穴蚀试验装置上完成。基本工作原理为信号发生器产生频率约为20kHz的电信号，通过超声波发生器电磁转换，使换能器产生同频率的机械振动，再经过变幅杆的放大作用，在工作端部获得足够大的机械振动幅值。顶端装有试件，于是在试件上就产生了可模拟柴油机缸套的振动。通过冷却液对金属试件气穴腐蚀保护的程度，反映冷却液性能的优劣。冷却液的工作温度与穴蚀程度密切关联，但是目前的超声波振动穴蚀仪的温度控制都是有缺陷的。为了降低变幅杆振动产生的热量，维持试验烧杯内试验溶液的温度，在试验溶液烧杯的外面通常会有循环冷却水，但是这种方式不能够对试验溶液加温和控温；而为了加温，有研究者在烧杯的底部安装了电加热器，解决了升温的问题，但是对于室温以下试验溶液温度的控制却无能为力；有研究者采用将超声波振动穴蚀仪置固定于控温水浴槽的上方，将两台仪器整合到一起的方式解决了温度控制的问题，但这种方式首先是使用操作不方便，其次是整合后的控温水浴槽过大，不能够置于超声波振动穴蚀仪的隔音箱的内部，对操作人员的听力造成损伤。
发明内容针对现有技术存在的缺陷和不足，本实用新型的目的在于解决发动机冷却液抗振动穴蚀试验中试验溶液温度精确控制的难题，提供一种简便可行的温度控制装置。为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案一种用于发动机冷却液抗振动穴蚀试验的温控装置，包括带循环水夹套的烧杯、控温水浴(或油浴)、循环水泵以及连接软管，其特征在于带循环水夹套的烧杯放置在振动穴蚀仪的隔音箱内，控温水浴放置在隔音箱的外部，二者之间通过软管联通。连接软管包括进水管和出水管，进水管和出水管分别连接夹套烧杯的进水口和出水口，进水管和出水管均通过隔音箱顶部的电源线口进出隔音箱。循环水泵连接在控温水浴(或油浴)与烧杯的循环水夹套之间形成的液体介质循环管路中。循环水泵一端连接进水管，另一端连接控温水浴(或油浴)的出液端，以循环水泵为动力实现液体介质的密闭循环流动。本实用新型的发动机冷却液抗振动穴蚀试验温控装置在使用时，将试验溶液放在所述带循环水夹套的烧杯中，连接控温水浴(或油浴)的温度传感器伸入试验溶液中，将金属试块浸入待测溶液一定深度。调节控温水浴(或油浴)，通过水泵使得控温水浴中的液体介质和烧杯夹套中的液体介质形成密闭循环流动，进而控制烧杯中试验溶液的温度，所述温度传感器将测得的温度信号传递给温控装置，启动超声波振动穴蚀仪进行试验。当需要控制试验溶液的温度在室温之上时，启动控温水浴的加热单元，加热控温水浴中的液体介质，加热后的液体介质通过循环到达烧杯夹套，加热夹套内的试验溶液，加热温度的范围为室温 200°C。当需要控制试验溶液的温度在室温之下时，启动控温水浴的制冷单元，降低控温水浴中的液体介质温度，降温后的液体介质通过循环到达烧杯夹套,冷却夹套内的试验溶·液，制冷温度的范围为_70°C 室温。本实用新型发动机冷却液抗振动穴蚀试验温控装置在使用时，可以根据控温范围的需要，随时更换控温水浴(或油浴)中的液体介质。本实用新型的积极效果在于发动机冷却液抗振动穴蚀试验温控装置在使用时，连接控温水浴和夹套烧杯的软管通过隔音箱顶部的电源线口进出，不需要额外的在隔音箱上增加连接软管用进出口，烧杯置于隔音箱的内部，而控温水浴则放置在隔音箱的外部，既有利于整套装置的灵活使用，又不影响隔音箱功能的发挥。该温控装置解决了试验溶液温度控制的难题，更重要的是实现了在隔音箱内试验溶液的温度控制，避免了超声波振动噪音对操作人员健康的影响。具有简便实用的特点，操作简单，使用方便。
图I发动机冷却液超声波振动穴蚀试验温控装置示意图。
具体实施方式
参照附图1，本实用新型的发动机冷却液抗振动穴蚀试验温控装置包括带循环水夹套的烧杯I、控温水浴(或油浴)2、循环水泵3以及连接软管4。带循环水夹套的烧杯I放置在振动穴蚀仪的隔音箱5底部，控温水浴放置在隔音箱5的外部，二者之间通过软管4联通，连接软管包括进水管和出水管，进水管和出水管分别连接夹套烧杯的进水口和出水口，进水管和出水管均通过隔音箱顶部的电源线口进出隔音箱。循环水泵3 —端连接进水管，另一端连接控温水浴(或油浴)的出液端，以循环水泵3为动力实现液体介质6的循环流动。将试验溶液7放在所述带循环水夹套的烧杯I中，温度传感器8伸入试验溶液7中，将金属试块9浸入待测液体一定深度。调节控温水浴(或油浴)2，通过水泵3使得控温水浴(或油浴)中的液体介质6和烧杯夹套中的液体介质6形成密闭循环流动，进而控制烧杯中试验溶液7的温度，所述温度传感器8将测得的温度信号传递给温控装置，启动超声波振动穴蚀仪进行试验。[0015]在需要控制试验溶液7的温度在室温之上时，启动控温水浴2的加热单元10，加热控温水浴中的液体介质6，加热后的液体介质6通过循环到达烧杯夹套，加热烧杯内的试验溶液7。在需要控制试验溶液7的温度在室温之下时，启动控温水浴2的制冷单元11，降低控温水浴中的液体介质6的温度，降温后的液体介质6通过循环到达烧杯夹套，冷却烧杯内的试验溶液7。在上述发动机冷却液抗振动穴蚀试验温控装置中，连接控温水浴2和夹套烧杯I的软管4通过隔音箱5顶部的电源线口 12进出，不需要额外的在隔音箱5上增加连接软管4用进出口，烧杯I置于隔音箱5的底部，而控温水浴2则放置在隔音箱5的外部，既有利于整套装置的灵活使用，又不影响隔音箱5功能的发挥。
权利要求1.一种用于发动机冷却液抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于包括带循环水夹套的烧杯、控温水浴或油浴、循环水泵以及连接软管。
2.根据权利要求I所述的抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于带循环水夹套的烧杯由内、外两层器壁组成，外层器壁上设置有一个进水口和一个出水口。
3.根据权利要求I所述的抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于带循环水夹套的烧杯内层器壁用于承载试验溶液。
4.根据权利要求I所述的抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于带循环水夹套的烧杯放置在冷却液抗振动穴蚀仪隔音箱的内部，控温水浴或油浴放置在隔音箱外部，二者之间通过连接软管联通。
5.根据权利要求I所述的抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于控温水浴或油浴包括加热单元和制冷单元。
6.根据权利要求I所述的抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于控温水浴或油浴的加热温度的范围为室温 200°C，制冷温度的范围为-70°C 室温。
7.根据权利要求I所述的抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于连接控温水浴或油浴的温度传感器伸入试验溶液中。
8.根据权利要求I所述的抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于控温水浴或油浴可以根据控温范围的需要，随时更换其中的液体介质。
9.根据权利要求4所述的抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于连接软管包括进水管和出水管，进水管和出水管分别连接夹套烧杯的进水口和出水口，进水管和出水管均通过隔音箱顶部的电源线口进出隔音箱。
10.根据权利要求I所述的抗振动穴蚀试验的温控装置，其特征在于循环水泵连接在控温水浴或油浴与烧杯的循环水夹套之间形成的液体介质循环管路中。
专利摘要本实用新型涉及一种用于发动机冷却液抗振动穴蚀试验的温度控制装置，包括带循环水夹套的烧杯、控温水浴(或油浴)、循环水泵以及连接软管。带循环水夹套的烧杯放置在振动穴蚀仪的隔音箱内，控温水浴(或油浴)放置在隔音箱的外部，二者之间通过软管联通，以循环水泵为动力实现液体介质的循环流动。该温控装置解决了发动机冷却液抗振动穴蚀试验中试验溶液温度控制的难题，更重要的是实现了在隔音箱内试验溶液的温度控制，避免了超声波振动噪音对操作人员健康的影响。具有简便实用的特点，操作简单，使用方便。
文档编号G01N33/00GK202795080SQ20122039361
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月10日 优先权日2012年8月10日
发明者陈今茂, 冷观俊, 易如娟 申请人:中国人民解放军总后勤部油料研究所