一种温控腔压力测量和控制装置的制作方法

本发明属于压力测量与控制技术领域，尤其涉及一种温控腔压力测量和控制装置。

背景技术：

科学试验、产品开发研制或生产定型试验或验收试验中，需要将试件置于高低温以及气体压力控制环境中。高低温试验设备很多，气体压力控制试验设备也很多，但市场上很难找到同时能做高低温以及气体压力试验的设备。

按照目前的现有技术，由于高低温试验设备的实现机理与压力试验设备的实现机理完全不一样，气体压力试验设备往往不能耐受高低温，将两个完全不一样机理整合起来非常困难，或者非常复杂，需要新的途径来解决这个问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种温控腔压力测量和控制装置，解决现有技术在高低温环境下压力控制和测量困难的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种温控腔压力测量和控制装置，其特征在于，包括温控腔、气压测量控制器、导气管、第一热交换器和第二热交换器，所述温控腔与所述气压测量控制器通过所述导气管连通，所述气压测量控制器用于测量所述温控腔内的压力并进行压力控制，所述导气管上设置有所述第一热交换器和所述第二热交换器，所述第一热交换器设置于所述温控腔内，所述第二热交换器设置于所述温控腔与所述气压测量控制器之间。

优选地，所述第一热交换器用于与所述温控腔进行热交换，减少所述导气管对所述温控腔内部温场的影响。

优选地，所述第二热交换器用于与周边环境进行热交换，使得所述气压测量控制器工作在常温。

优选地，所述温控腔能够进行温度控制，保证所述温控腔内的温度稳定。

优选地，所述导气管连接所述温控腔的一端与连接所述压力测量控制器的一端压力平衡，使得所述导气管内部气体温度实现阶梯疏导。

优选地，所述导气管连接所述温控腔的一端穿过所述第一热交换器，使得所述导气管内气体与所述温控腔进行热量交换，防止外界气体对所述温控腔产生温度干扰。

本发明实施例的温控腔压力测量和控制装置能够对温控腔内部压力进行高精度测量和控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例的温控腔压力测量和控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本发明实施例提供一种温控腔压力测量和控制装置。图1为本发明实施例的温控腔压力测量和控制装置的结构示意图。如图1所示，本发明实施例的温控腔压力测量和控制装置包括温控腔11、气压测量控制器12、导气管13、第一热交换器14和第二热交换器15，温控腔11与气压测量控制器12通过导气管13连通，气压测量控制器12用于测量温控腔11内的压力并进行压力控制，导气管13上设置有第一热交换器14和第二热交换器15，第一热交换器14设置于温控腔11内，第二热交换器15设置于温控腔11与气压测量控制器12之间。

具体地，在本实施例中，温控腔11可进行温度控制，具有保温隔热作用，保证温控腔11内的温度稳定。气压测量控制器12具有压力测量与控制的功能，其与温控腔11是连通的。气压测量控制器12可测量温控腔11的压力并进行压力控制。导气管13连通温控腔11与压力测量控制器12，导气管13的两端压力平衡，温度通过导气管13被阶梯疏导。

第一热交换器14置于温控腔11内，导气管13连接温控腔11的一端穿过第一热交换器14，所述导气管13内气体与所述温控腔11热量交换，防止外界气体对所述温控腔产生温度干扰。导气管13连接压力测量控制器12的一端穿过第二热交换器15，通过热循环，使得压力测量控制器12内的气体温度为常温，保证了压力测量控制的精度。

本实施例将温控腔11与气压测量控制器12之间通过导气管13相连，实现温控腔11与气压测量控制器12之间的空间互联。导气管13上设置两个热交换器，其中第一热交换器14与温控腔11实现热交换，能够减少导气管13对温控腔11内部温场的影响，第二热交换器15与周边环境实现热交换，从而实现温控腔11内部与周边环境的温度梯度疏导，使得气压测量控制器12工作在常温，从而对温控腔11内部压力进行高精度测量和控制。本实施例的方案使气压测量控制与温度控制相分离，气压测量控制器12不经受高低温，压力的测量和控制在常温下进行，从而规避了在高低温环境下压力控制和测量的困难，不仅能实现高精度的压力测量和控制，而且系统简单可靠。

本实施例的温控腔压力测量和控制装置可如下制作：制作温控腔11，制作第一热交换器14，将第一热交换器14置入温控腔11，置于温控腔11腔体内侧。制作气压测量控制器12，制作导气管13，将导气管13一端与第一热交换器14连接，导气管13另一端与气压测量控制器12连接，第一热交换器14与温控腔11实现热交换。制作第二热交换器15，将第二热交换器15装在导气管13上，第二热交换器15与周边环境进行热交换。

综上所述，本实施例的温控腔压力测量和控制装置能够利用工作在常温环境的气压测量控制器12对温控腔11内部高温或低温的气体的压力进行测量和控制。本实施例的温控腔压力测量和控制装置能够实现温控腔11与气压测量控制器12之间空间互联以及实现温控腔11内部与周边环境之间形成温度梯度疏导，也就是在温控腔11与气压测量控制器12之间实现空间互联的同时，实现这两者之间的温度分离，从而实现工作在常温环境的气压测量控制器12对温控腔11内部高温或低温的气体的压力进行测量和控制。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

技术特征：

1.一种温控腔压力测量和控制装置，其特征在于，包括温控腔、气压测量控制器、导气管、第一热交换器和第二热交换器，所述温控腔与所述气压测量控制器通过所述导气管连通，所述气压测量控制器用于测量所述温控腔内的压力并进行压力控制，所述导气管上设置有所述第一热交换器和所述第二热交换器，所述第一热交换器设置于所述温控腔内，所述第二热交换器设置于所述温控腔与所述气压测量控制器之间。

2.根据权利要求1所述的温控腔压力测量和控制装置，其特征在于，所述第一热交换器用于与所述温控腔进行热交换，减少所述导气管对所述温控腔内部温场的影响。

3.根据权利要求1或2所述的温控腔压力测量和控制装置，其特征在于，所述第二热交换器用于与周边环境进行热交换，使得所述气压测量控制器工作在常温。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的温控腔压力测量和控制装置，其特征在于，所述温控腔能够进行温度控制，保证所述温控腔内的温度稳定。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的温控腔压力测量和控制装置，其特征在于，所述导气管连接所述温控腔的一端与连接所述压力测量控制器的一端压力平衡，使得所述导气管内部气体温度实现阶梯疏导。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的温控腔压力测量和控制装置，其特征在于，所述导气管连接所述温控腔的一端穿过所述第一热交换器，使得所述导气管内气体与所述温控腔进行热量交换，防止外界气体对所述温控腔产生温度干扰。

技术总结
本发明公开了一种温控腔压力测量和控制装置，其特征在于，包括温控腔、气压测量控制器、导气管、第一热交换器和第二热交换器，所述温控腔与所述气压测量控制器通过所述导气管连通，所述气压测量控制器用于测量所述温控腔内的压力并进行压力控制，所述导气管上设置有所述第一热交换器和所述第二热交换器，所述第一热交换器设置于所述温控腔内，所述第二热交换器设置于所述温控腔与所述气压测量控制器之间。本发明能够对温控腔内部压力进行高精度测量和控制。

技术研发人员：吴惠明;张策;汤斌;朱岩;王文健;肖彬
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
技术研发日：2020.04.02
技术公布日：2020.07.10