一种太阳辐射试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种太阳辐射试验装置，属于环境试验设备技术领域。


背景技术：

2.太阳辐射试验是一种人工模拟环境试验，它模拟产品在地面或较低大气层中使用或无遮蔽贮存期间暴露在日光辐射条件下受到的影响。
3.太阳辐射对产品的影响主要是由加热效应和光化学效应产生的；加热效应主要是由太阳辐射能中红外光谱部分产生的，主要引起产品短时高温和局部过热，造成一些对温度敏感的元器件失效，结构材料的机械破坏和绝缘材料的过热损坏等；光化学效应主要是由太阳辐射能中紫外光谱部分产生的，紫外光谱提供的光能量足以激发有机材料分子使其健断裂、降解或交互，从而使材料老化变质。
4.当太阳辐射与温度、湿度等气候因素综合作用时，它的破坏更为明显，最易发现的损坏是变形、变色、失去光泽、粉化、开裂等表面损坏；同时，其内在的机械性能和电气性能也会随之降低，从而使材料的使用价值降低甚至报废。
5.一般加热效应多采用循环方式：8小时连续照射，16小时保持黑暗，此24小时为一个循环。而光化学效应多采用连续照射，光化学效应试验用于研究长期暴露于日照对试验样品的影响。
6.现有的技术方式，对主要技术参数主要采用以下的检验步骤：
7.(一)辐射强度及光谱能量分布检验步骤
8.1、将传感器布放在规定的位置上，使传感器的感应面与光源入射方向垂直
9.2、启动光源，待光源稳定以后，依次测量各点的辐射强度，每点连续测量三次，时间间隔为1min；
10.(二)温度偏差、温度波动度、温度指示误差的检验步骤
11.1、选择检验温度标称值
12.在试验设备可调范围内，一般选取gb/t2423.24标准中规定的有代表性的温度标称值，常温：25℃，高温：40℃、55℃；根据试验和检验的需求，亦可选取其他温度标称值；
13.2、将传感器放在规定的位置上，光源不直射在传感器上，应对传感器采取屏蔽方法防止辐射热效应；
14.3、启动光源，使设备达到规定的辐射强度
15.4、把试验设备的温度控制器调节到所要求的标称温度上
16.5、使试验设备降温或升温，进入控温状态后稳定30min，开始记录各测量点的温度和设备指示温度，每隔1min记录一次，在30min内共记录30次；
17.(三)每5min温度平均变化速率的检验步骤
18.1、将传感器放在规定的位置上，启动光源，使试验设备达到规定的辐射强度；
19.2、使设备的温度按gb/t2423.24中的试验方法a、方法b、方法c或其他的温变程序试验，在升温过程中，每1min记录一次测量点的温度。
20.目前市场上的太阳辐射试验箱(盐雾试验箱)，存在以下较大的缺点：1、单纯阳光辐射的环境条件；2、由于太阳辐射试验箱所用的元器件比如传感器、氙灯等，并不能长时间处于温湿度的环境中，因此，直接结合起来，对元器件本身也是需要进行对应的试验，是比较大的缺点之一；3、无法模拟淋雨和阳光辐射的综合性试验；4、无法通过程序进行多样环境的综合试验。
21.因此，提供一种太阳辐射试验装置，将淋雨模拟功能加入太阳辐射试验箱中，实现模拟各种环境循环试验；通过阳光辐射装置采用玻璃制造隔离挡板，防止阳光模拟模块处于复杂的环境中，提高阳光辐射装置的寿命，就成为该技术领域急需解决的技术难题。


技术实现要素：

22.本实用新型的目的在于提供一种太阳辐射试验装置，将淋雨模拟功能模块加入太阳辐射试验箱中，实现模拟各种环境循环试验；通过阳光辐射装置采用玻璃制造隔离挡板，防止阳光模拟模块处于复杂的环境中，提高阳光辐射装置的寿命。
23.为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
24.一种太阳辐射试验装置，包括箱体、试验腔体、试验箱门、底架、太阳辐射模块、淋雨模块、循环通道和控制器；试验箱的上部设有箱体，箱体中设有试验腔体和试验箱门，试验箱门设置在箱体的一侧；试验箱的下部设有底架，试验箱的一侧设有控制器；太阳辐射模块设置在试验箱箱体的顶部，所述淋雨模块包括水箱、喷淋水泵、喷嘴和连接管路，水箱和喷淋水泵安装在试验箱的底架(底部机架)上，喷嘴安装在箱体的顶部，喷嘴与水箱之间通过连接管路和喷淋水泵相连接；太阳辐射模块和淋雨模块分别与控制器连接。
25.进一步地，所述循环通道的中部设置蒸发器，所述循环通道的进风口设置在箱体下部，所述循环通道的出风口设置在箱体上部，所述的蒸发器与控制器相连接。
26.进一步地，所述太阳辐射模块包括太阳辐照灯、太阳辐射机架和电子辐照计，太阳辐照灯安装在太阳辐射机架上，太阳辐射机架安装在箱体顶部，电子辐照计安装在箱体内部，太阳辐照灯和电子辐照计分别与控制器连接。
27.进一步地，太阳辐射模块采用玻璃制造的隔离挡板进行密封，与试验腔体之间相互隔离。
28.进一步地，所述试验箱体除顶部安装太阳辐射模块的区域外，其他区域设有隔热保温层，保温层由硬质聚氨酯和玻璃纤维组成，厚度可以根据实际生产需要进行填充。
29.本实用新型的优点：
30.本实用新型的太阳辐射试验装置既可以进行单独的阳光辐射试验：当只进行单独的阳光辐射试验时，只需要开启阳光辐射的功能；此时，只启动对应的阳光辐射的灯模组及对应的温度，进行设备运行；当进行综合试验时，通过相应的试验箱件，启动对应试验参数，进行设备运行。
31.下面通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明，但并不意味着对本实用新型保护范围的限制。
附图说明
32.图1为本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱的正面结构示意图。
33.图2-1为本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱的左视侧面结构示意图。
34.图2-2为本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱的右视侧面结构示意图。
35.主要零部件名称：
36.101太阳辐射模块
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102试验腔体
37.103试验箱门
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104底架
38.105淋雨模块
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106控制器
39.107进风口
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108出风口
40.109蒸发器
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110太阳辐照灯
41.111电子辐照计
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112太阳辐射机架
42.113水箱
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114喷淋水泵
43.115喷嘴
具体实施方式
44.本实用新型可以根据以下实例实施，但不限于此，这些实施例只是为了举例说明本实用新型实施过程，而非以任何方式限制本实用新型的范围，在以下的实施例中，未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。
45.实施例1
46.如图1所示，为本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱的正面结构示意图；如图2-1所示，为本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱的左视侧面结构示意图；如图2-2所示，为本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱的右视侧面结构示意图；本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱包括太阳辐射模块101、试验腔体102、试验箱门103、底架104、淋雨模块105、控制器106、进风口107、出风口108、蒸发器109、太阳辐照灯110、电子辐照计111、太阳辐射机架112、水箱113、喷淋水泵114以及喷嘴115；太阳辐射模块101和淋雨模块105位于试验箱顶部，试验腔体102位于试验箱的上部，试验箱门103在试验箱一侧，底架104位于试验箱的下部，控制器106位于试验箱大门的左侧，本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱还包括循环通道，循环通道包含下部的进风口107、上部的出风口108以及中部的蒸发器109；试验箱体的四周设有隔热保温层，保温层由硬质聚氨酯和玻璃纤维组成；太阳辐射模块101包括安装在太阳辐射机架112上面的太阳辐照灯110、安装在箱体顶部的太阳辐射机架112以及安装在箱体内部的电子辐照计111；淋雨模块105包括安装在箱体底部机架上面的水箱113、安装在箱体底部机架上面的喷淋水泵114、安装在箱体内部的喷嘴115以及连接管路；试验腔体102是由sus304不锈钢焊接而成的试验腔体，底架104是由型材方管以及型材角铁焊接而成的机架，试验腔体102以及制冷机组安装于底架104上方。
47.本实用新型的太阳辐射试验箱，包括箱体、试验腔体102、试验箱门103、底架104、太阳辐射模块101、淋雨模块105、循环通道和控制器106等；试验箱的上部设有箱体，箱体中设有试验腔体102和试验箱门103，试验箱门103设置在箱体的一侧；试验箱的下部设有底架104，试验箱的一侧设有控制器106；太阳辐射模块101设置在试验箱箱体的顶部，淋雨模块105包括水箱113、喷淋水泵114、喷嘴115和连接管路，水箱113和喷淋水泵114安装在试验箱的底架104(底部机架)上，喷嘴115安装在箱体的顶部，喷嘴115与水箱113之间通过连接管路和喷淋水泵114相连接；太阳辐射模块101和淋雨模块105分别与控制器106连接。
48.循环通道的中部设置蒸发器109，循环通道的进风口107设置在箱体下部，循环通道的出风口108设置在箱体上部，蒸发器109与控制器106相连接。箱体内部的空气由进风口107进入循环通道内部，经过蒸发器109进行热量交换，再由出风口108的离心叶轮将空气进行充分的混合，然后吹送到箱体的每个角落，配合箱体的隔热保护，实现了温度、湿度的精密控制以及循环控制。
49.太阳辐射模块包括太阳辐照灯110、太阳辐射机架112和电子辐照计111，太阳辐照灯110安装在太阳辐射机架112上，太阳辐射机架112安装在箱体顶部，电子辐照计110安装在箱体内部，太阳辐照灯110和电子辐照计111分别与控制器106连接。控制器106设置辐照参数，系统启动，太阳辐射灯110进入工作状态，试验腔体102中的电子辐照计111经过太阳辐射灯110的照射后，向控制器106输出4-20ma的模拟量信号，控制器106对电子辐照计111的采集信号进行对比分析，然后向太阳辐射灯110输出0-10v的控制电压，对太阳辐射灯110的辐射强度进行控制，从而实现太阳辐射的各种自然环境状态模拟。
50.太阳辐射模块101采用玻璃制造隔离挡板，防止阳光模拟模块101处于复杂的环境中，提高了阳光辐射装置的寿命。
51.试验箱体除顶部安装太阳辐射模块的区域外，四周的其他区域设有隔热保温层，保温层由硬质聚氨酯和玻璃纤维组成，厚度可以根据实际生产需要进行填充。
52.本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱，既可模拟降雨条件又可以模拟阳光辐射条件，是一种综合性试验设备。
53.本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱通过试验室内增加淋雨装置，实现模拟降雨的环境；喷淋水经过水泵输送到喷嘴处，喷淋水在喷嘴处经过压力的作用，被充分打散后呈扇形的状态喷淋到试样表面。
54.本实用新型实施例1的太阳辐射试验箱，将淋雨模拟功能加入了太阳辐射试验箱中，实现了模拟各种环境循环试验；采用较好的防护设计：阳光辐射装置采用玻璃制造隔离挡板，防止阳光模拟模块处于复杂的环境中，提高了阳光辐射装置的寿命。
55.以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种结构调整和器件更换，所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴和保护范围之内。