氙灯老化试验机的制作方法

本发明涉及一种氙灯老化试验机，尤其涉及一种结构紧凑、节能省电的氙灯老化试验机。

背景技术：

现有检测产品老化的设备中，通常使用大功率氙灯来模拟太阳光，因为氙灯照射出的光线使产品老化的速度比太阳光照射要快很多，因而能提高检测速度。在这种氙灯老化试验机中，样品一般挂载于样品架上，再在测试的过程中驱动样品架转动，从而使样品得到均匀的光线照射；而在测试的过程中，为了控制试验箱内的温度及湿度，一般还需要设置温度及湿度调节系统。

而现有的氙灯老化试验机的温度及湿度调节系统通常是一种内循环系统，当需要对试验箱进行降温时，是通过制冷系统向试验箱吹出冷气，冷气与试验箱内的高温气体混合降温，之后试验箱内的较高温的气体再流向制冷系统，通过制冷系统冷却后回流到试验箱内，从而实现循环冷却。然而，由于这种传统的氙灯老化试验机的温度及湿度调节系统只有内循环风路，其只能对试验箱内的高温气体持续循环冷却才能将试验箱内的温度降低到一定程度，并达到所要求的温湿度状态，因此，这种系统需要制冷系统持续工作，从而导致氙灯老化试验机的能耗非常大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构紧凑、节能省电的氙灯老化试验机。

为了实现上述目的，本发明提供的氙灯老化试验机，包括机体、水冷系统以及设置于所述机体内的试验箱及控制各部件运行的控制系统，所述试验箱内设有旋转架体，所述旋转架体的中心设有氙灯，所述水冷系统对所述氙灯冷却，所述试验箱的上方设有与其连通的排风通道，下方设有与其连通的进风通道，所述试验箱的一外侧设有循环通道，所述循环通道的上、下两端分别与所述排风通道及进风通道连通，所述循环通道从上而下依次设有换气阀门、循环风机、加热器及加湿器；所述排风通道设有排气口；所述机体的底部设有制冷装置，所述制冷装置通过冷风道与所述循环风机连通。

与现有技术相比，由于本发明通过在所述试验箱的上方及下方设置所述排风通道及进风通道，并使所述排风通道与所述试验箱的上端及所述循环通道的上端连通，使所述进风通道与所述试验箱的下端及所述循环通道的下端连通，从而使所述试验箱、排风通道、进风通道及循环通道之间形成一循环的风路，并且在所述循环通道的上端设置一可开启或关闭的换气阀门，当需要对所述试验箱内进行小降温时，只需要将所述换气阀门开启一定角度，就可以使这条循环的风路部分导通，进而使所述排风通道的一部分热风排走，而另一部热风从这条循环的风路再进入试验箱内；由于从所述试验箱排出的气体的温湿度比较接近目标温湿度，因此，只需要加入较少的常温空气即可达到小降温的要求；而当需要对所述试验箱进行大降温时，则只需要将所述换气阀门完全关闭，使循环风路断开，进而使排风通道的全部分热风排走，同时再通过制冷装置直接注入冷风即可迅速达到大降温的要求，因此，极大地节约了能源的消耗，使用非常省电，达到节能的效果；另外，由于所述排风通道及进风通道分别位于所述试验箱的正上方及正下方，气体是从所述进风通道直接向上进入所述试验箱内并且是直接向上排出所述试验箱外的，在所述试验箱内气体的流动非常顺畅，因此，通过这种合理的布局，使本发明无需额外增加风机对所述试验箱进行排气，简化了整体的结构。

较佳地，所述试验箱的上顶部开设有与所述排风通道连通的排风口，下底部开设有与所述进风通道连通的进风口。

具体地，所述排风口呈圆形结构，所述进风口呈圆盘，所述圆盘上开设有若干通孔，所述通孔围绕所述圆盘的中心排列多个圈，所述排风口及所述进风口均正对所述旋转架体。所述排风口及所述进风口正对所述旋转架体可以使进出所述试验箱的气体流动十顺畅，有利于气体的顺利排出，简化试验机的结构。

更具体地，所述通孔形成的外圈正对所述旋转架体的外侧，所述通孔形成的内圈正对所述旋转架体的内侧，所述通孔形成的中心圈正对所述旋转架体的中心。通过这种排列，可以使进入所述试验箱的气体充分地与所述旋转架体上的试验品接触，从而能模拟出更接近试验品要求的试验环境，使试验结果更准确；并且，这样有利于氙灯的稳定工作，延长氙灯的使用寿命。

更具体地，所述试验箱内设有喷淋装置，所述机体内设有排水通道，所述喷淋装置喷出的水通过所述进风口的通孔排出到所述排水通道。由于所述进风口设置于所述试验箱的下方，因此，所述通孔既可以作为气体的入口，也可以作为水流的出口，使结构更简化。

较佳地，所述换气阀门包括挡板及电机，所述挡板连接于所述电机的输出端且位于所述循环通道的上端，所述电机固定于所述机体上并驱动所述挡板转动以打开或关闭所述循环通道。所述换气阀门可以在需要循环风路时开启以节约能源，也可以在不需要循环风路时关闭以将所述试验箱内的气体全部排出，从而更有效地控制、调节所述试验箱内的温湿度。

较佳地，所述试验箱的外周设有保温层，所述保温层分别与所述试验箱的上端及下端之间形成所述排风通道及进风通道。所述保温层可以对所述试验箱内、所述排风通道及进风通道内的气体保温，防止温度在短时间发生较大的变化，有利于节能，以及保证所述试验箱内试验环境的稳定。

较佳地，所述制冷装置包括蒸发器、冷凝器及压缩机，所述蒸发器、冷凝器及压缩机均设置于所述机体的底部且位于所述试验箱的下方。通过将所述蒸发器设置于所述机体的底部，可以使整个氙灯老化试验机的内部结构更加合理紧凑。

较佳地，所述水冷系统包括中央水箱、第一水泵、压力调节阀、换热器及若干电磁阀，所述中央水箱与所述第一水泵连通，所述压力调节阀的入水口及出水口分别连接于所述第一水泵的输出端及输入端，所述第一水泵的输出端的一分支通过一电磁阀连接于所述氙灯的入水口，所述换热器的输入端及输出端分别连接于所述氙灯的出水口及中央水箱；所述第一水泵的输出端的另外三个分支各通过另外三个电磁阀分别连接于加湿器及喷淋装置的内喷口和外喷口，所述加湿器及喷淋装置的内喷口和外喷口喷出的水份通过所述机体的排水通道向外直排出；所述制冷装置与所述换热器连接，所述制冷装置的压缩机输出的冷媒通过所述换热器冷却。通过设置所述换热器，可以同时对从氙灯流出的热水以及所述制冷装置的冷媒进行冷却，保证回流到所述中央水箱的水及冷媒快速降温，有效提高系统的稳定性。

具体地，所述水冷系统还包括与所述换热器进行换热的次级水冷回路，

更具体地，所述次级水冷回路包括水塔及第二水泵，所述水塔及所述第二水泵组成回路并与所述换热器换热。通过设置所述次级水冷回路，所述次级水冷回路可通过所述换热器同时对所述制冷装置的冷媒及从氙灯流出的热水进行冷却，从而保证水冷系统及制冷装置稳定地工作。

具体地，所述次级水冷回路的输入端设有连接自来水的自来水进口，所述次级水冷回路的输出端设有向外界排出的自来水出口。通过在所述次级水冷回路的输入端设置连接自来水的自来水进口，从而可以利用自来水与所述换热器进行换热，有效降低能耗，提高换热速度。

具体地，所述中央水箱与所述第一水泵的输入端之间设有过滤器。所述过滤器可以对从中央水箱流出并进入氙灯前的水进行过滤，保证流入氙灯的水无任何杂质，有效保护所述氙灯。

具体地，所述第一水泵的输出端与所述氙灯的输入端之间设有压力表、压力传感器和/或恒压桶。

具体地，所述换热器的输出端与所述中央水箱之间设有流量传感器和/或水温探头。

具体地，所述换热器的输出端与所述中央水箱之间设有水向外直排出的分支，所述分支上设有节流阀。

具体地，所述中央水箱通过另一电磁阀与工业纯水源连接，所述中央水箱的底部设有手动排水阀，所述中央水箱的水通过所述手动排水阀向外直排出。

具体地，所述中央水箱的上端与溢流通道连通，所述溢流通道的溢流水向外直排出。

附图说明

图1是本发明氙灯老化试验机的立体图。

图2是本发明氙灯老化试验机的侧视图。

图3是图2中A-A方向的剖视图。

图4是图2中B-B方向的剖视图。

图5是图2中C-C方向的剖视图。

图6是本发明氙灯老化试验机中水冷系统的结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

如图1、图2及图3所示，本发明氙灯老化试验机100包括机体1、水冷系统20以及设置于所述机体1内的试验箱2及控制系统3，所述试验箱2内设有旋转架体4，所述旋转架体4的中心设有氙灯200，所述水冷系统20对所述氙灯200冷却；所述旋转架体4由设置所述机体1内的驱动马达5驱动而转动，所述试验箱2的上顶部开设有排风口21，下底部开设有进风口22。所述试验箱2的上方设有排风通道6，所述排风通道6与所述排风口21连通，所述试验箱2的下方设有进风通道7，所述进风通道7与所述进风口22连通。所述试验箱2的一外侧设有循环通道8，所述循环通道8的上、下两端分别与所述排风通道6及进风通道7连通，所述循环通道8从上而下依次设有换气阀门9、循环风机10、加热器11及加湿器12；所述排风通道6设有排气口61；所述机体1的底部设有制冷装置13，所述制冷装置13通过冷风道14与所述循环风机10连通。所述冷风道14的出口位于所述循环通道8的上端且位于所述换气阀门9之后。所述控制系统3控制所述驱动马达5、所述换气阀门9、所述循环风机10、所述加热器11、所述加湿器12及所述制冷装置13的运行。

再参阅图3、图4及图5，具体地，所述排风口21呈圆形结构，所述进风口22呈圆盘，所述圆盘上开设有若干通孔221，所述通孔221围绕所述圆盘的中心排列多个圈，所述排风口21及所述进风口22均正对所述旋转架体4。所述通孔221形成的外圈正对所述旋转架体4的外侧，所述通孔221形成的内圈正对所述旋转架体4的内侧，所述通孔221形成的中心圈正对所述旋转架体4的中心。所述排风口21及所述进风口22正对所述旋转架体4可以使进出所述试验箱2的气体流动十分顺畅，有利于气体的顺利排出，简化试验机的结构。而通过将所述通孔221进行圆形多圈排列，可以使进入所述试验箱2的气体充分地与所述旋转架体4上的试验品接触，从而能模拟出更接近试验品要求的试验环境，使试验结果更准确；并且，这样有利于氙灯的稳定工作，延长氙灯的使用寿命。所述试验箱2内设有喷淋装置，所述机体1内设有排水通道，所述喷淋装置喷出的水通过所述进风口22的通孔221排出到所述排水通道。由于所述进风口22设置于所述试验箱2的下方，因此，所述通孔221既可以作为气体的入口，也可以作为水流的出口，使结构更简化。

再参阅图3及图4，所述换气阀门9包括挡板91及电机92，所述挡板91连接于所述电机92的输出端且位于所述循环通道8的上端，所述电机92固定于所述机体1上并驱动所述挡板91转动以打开或关闭所述循环通道8。所述换气阀门9可以在需要循环风路时开启以节约能源，也可以在不需要循环风路时关闭以将所述试验箱2内的气体全部排出，从而更有效地控制、调节所述试验箱2内的温湿度。

再如图3所示，所述试验箱2的外周设有保温层15，所述保温层15分别与所述试验箱2的上端及下端之间形成所述排风通道6及进风通道7。所述保温层15可以对所述试验箱2内、所述排风通道6及进风通道7内的气体保温，防止温度在短时间发生较大的变化，有利于节能，以及保证所述试验箱2内试验环境的稳定。

再如图3所示，所述制冷装置13包括蒸发器131及压缩机132，所述蒸发器131及压缩机132均设置于所述机体1的底部且位于所述试验箱2的下方。通过将所述蒸发器131设置于所述机体1的底部，可以使整个氙灯老化试验机100的内部结构更加合理紧凑。

请参阅图6，所述水冷系统20包括中央水箱210、第一水泵220、压力调节阀230、换热器240及若干电磁阀250，所述中央水箱210与所述第一水泵220连通，所述压力调节阀230的入水口及出水口分别连接于所述第一水泵220的输出端及输入端，所述第一水泵220的输出端的一分支通过一电磁阀250连接于所述氙灯200的入水口，所述换热器240的输入端及输出端分别连接于所述氙灯200的出水口及中央水箱210；所述第一水泵220的输出端的另外三个分支各通过另外三个电磁阀250分别连接于加湿器12及喷淋装置的内喷口261和外喷口262，所述加湿器12及喷淋装置的内喷口261和外喷口162喷出的水份通过所述机体1的排水通道向外直排出；所述制冷装置13与所述换热器240连接，所述制冷装置13的压缩机132输出的冷媒通过所述换热器240冷却；因此，本发明的所述换热器240可以替代传统的制冷装置中的冷凝器，从而对所述制冷装置13的冷媒进行冷却。通过设置所述换热器240，可以同时对从氙灯200流出的热水以及所述制冷装置13的冷媒进行快速冷却，保证回流到所述中央水箱210的水及冷媒快速降温，有效提高系统的稳定性。

所述水冷系统20还包括与所述换热器240进行换热的次级水冷回路270，所述次级水冷回路270包括水塔271及第二水泵272，所述水塔271及所述第二水泵272组成回路并与所述换热器240换热。具体地，本发明的换热器240分成三个隔离空间，经过氙灯输出的水路在一个空间，经过压缩机132输出的冷媒回流管路在一个空间，而所述次级水冷回路270则缠绕在上述的水路与冷媒回流管路上实现换热。通过设置所述次级水冷回路270，所述次级水冷回路270可通过所述换热器240同时对所述制冷装置13的冷媒及从氙灯流出的热水进行冷却，从而保证水冷系统20及制冷装置13稳定地工作。所述次级水冷回路270的输入端还设有连接自来水的自来水进口273，所述次级水冷回路270的输出端还设有向外界排出的自来水出口274。通过在所述次级水冷回路270的输入端设置连接自来水的自来水进口273，从而可以利用自来水对与所述换热器240进行换热，有效降低能耗，提高换热速度。

所述中央水箱210与所述第一水泵220的输入端之间设有过滤器20a。所述过滤器20a可以对从中央水箱210流出并进入氙灯200前的水进行过滤，保证流入氙灯200的水无任何杂质，有效保护所述氙灯200。所述第一水泵220的输出端与所述氙灯200的输入端之间设有压力表20b、压力传感器20c和恒压桶20d。

所述换热器240的输出端与所述中央水箱210之间设有流量传感器20e和水温探头20f。所述换热器240的输出端与所述中央水箱210之间设有水向外直排出的分支，所述分支上设有节流阀20g。所述中央水箱210通过另一电磁阀250与工业纯水源连接；所述中央水箱210的底部设有手动排水阀210h，所述中央水箱210的水通过所述手动排水阀210h向外直排出。所述中央水箱210的上端与溢流通道20i连通，所述溢流通道20i的溢流水向外直排出。

综合上述并结合图3，下面对本发明氙灯老化试验机100的调温调湿原理进行详细说明，如下：

当需要对所述试验箱2小降温时，所述循环风机10启动，所述换气阀门9打开一定角度，所述试验箱2内的高温气体从所述排风通道6排出，这时，一部分热风通过排气口61向外界直接排出，而另一部分热风从所述换气阀门9进入到所述循环通道8内，此时所述制冷装置13不启动，常温空气通过所述循环风机10进入所述循环通道8，在所述循环风机10的驱动下，常温空气与热风混合而降温，并通过未启动的加热器11及加湿器12，这时的加湿器12可根据需要启动，然后，小降温后的冷风进入所述进风通道7，最后通过所述进风口22的各个通孔221向上吹入所述试验箱2内，达到对所述试验箱2小降温的目的。若需要对所述试验箱2加湿时，在上述过程中开启所述加湿器12即可。

当需要对所述试验箱2降至常温时，所述循环风机10启动，所述换气阀门9完全关闭，所述试验箱2内的高温气体从所述排风通道6排出，这时，全部热风通过排气口61向外界直接排出，此时所述制冷装置13不启动，常温空气通过所述循环风机10进入所述循环通道8，在所述循环风机10的驱动下，常温空气再进入所述进风通道7，最后通过所述进风口22的各个通孔221向上吹入所述试验箱2内，达到对所述试验箱2降至常温的目的。若需要对所述试验箱2加湿时，在上述过程中开启所述加湿器12即可。

当需要对所述试验箱2大降温时，所述循环风机10启动，所述换气阀门9完全关闭，所述试验箱2内的高温气体从所述排风通道6排出，这时，全部热风通过排气口61向外界直接排出，同时，所述制冷装置13启动，空气通过所述制冷装置13的制冷后进入所述冷风道14，然后进入所述循环通道8，在所述循环风机10的驱动下，冷风进入所述进风通道7，最后通过所述进风口22的各个通孔221向上吹入所述试验箱2内，达到迅速对所述试验箱2大降温的目的。若需要对所述试验箱2加湿时，在上述过程中开启所述加湿器12即可。

当需要对所述试验箱2升温时，所述制冷装置13不启动，所述循环风机10启动，所述换气阀门9完全打开将所述排气口61遮挡，所述试验箱2内的高温气体从所述排风通道6排出，这时，全部热风进入所述循环通道8，再启动所述加热器11，在所述循环风机10的驱动下，所述加热器11对经过的气体进行加热，从而通过所述进风通道7进入所述试验箱2内。

与现有技术相比，由于本发明通过在所述试验箱2的上方及下方设置所述排风通道6及进风通道7，并使所述排风通道6与所述试验箱2的上端及所述循环通道8的上端连通，使所述进风通道7与所述试验箱2的下端及所述循环通道8的下端连通，从而使所述试验箱2、排风通道6、进风通道7及循环通道8之间形成一循环的风路，并且在所述循环通道8的上端设置一可开启或关闭的换气阀门9，当需要对所述试验箱2内进行小降温时，只需要将所述换气阀门9开启一定角度，就可以使这条循环的风路部分导通，进而使所述排风通道的一部分热风排走，而另一部热风从这条循环的风路进入试验箱2内；由于从所述试验箱2排出的气体的温湿度比较接近目标温湿度，因此，只需要加入较少的常温空气即可达到温湿要求；而当需要对所述试验箱2进行大降温时，则只需要将所述换气阀门9完全关闭，使循环风路断开，进而使排风通道6的全部热风排走，同时再通过制冷装置13直接注入冷风即可迅速达到大降温的要求，因此，极大地节约了能源的消耗，使用非常省电，达到节能的效果；另外，由于所述排风通道6及进风通道7分别位于所述试验箱2的正上方及正下方，气体是从所述进风通道7直接向上进入所述试验箱2内并且是直接向上排出所述试验箱2外的，在所述试验箱2内气体的流动非常顺畅，因此，通过这种合理的布局，使本发明无需额外增加风机对所述试验箱2进行排气，简化了整体的结构。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。