专利名称：淋雨滴雨合一的环境试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可在同一套设备中进行淋雨和滴雨两种环境的装置。
背景技术：
淋雨、滴雨试验是检验电力、通信、军用装备等外部设备在淋雨、滴雨条件下，其外壳防止雨水渗透的能力和遭到淋雨时或之后的工作效能及其环境适应性和环境可靠性的重要手段。有风源的淋雨试验适合于户外使用而且没有防雨措施的设备，而滴雨试验适合于有防雨措施但可能暴露在从上表面凝结水或漏水条件下的设备。 现有的淋雨试验箱及滴雨试验箱，除对试件体积限制较多外，其试验段空间尚小，且人工控制、自动化程度较低。而在目前国内具有的将淋雨和滴雨功能合二为一的试验箱中，其淋雨装置位于试验箱侧面，无风源，单靠喷嘴将水倾斜喷洒到试件表面，且对试件与试验用水两者温差无要求，因此不能满足试验要求。

实用新型内容本实用新型的一方面在于提供一种淋雨滴雨合一的环境试验装置，该装置可在有效试验空间内形成具有预定风速、直径、降雨强度和滴雨量的满足试验规定的雨滴空间，可在同一套环境试验设备中进行淋雨和滴雨两种试验。 根据本实用新型的一方面，提供一种淋雨滴雨合一的环境试验装置，该环境试验装置包括试验箱箱体、蓄水箱、副水箱、滴雨水箱、淋雨水箱、主风机和升降转台，其特征在于蓄水箱安装在试验箱箱体的底部，蓄水箱中储存有试验用水；升降转台安装在蓄水箱上，用于放置试件，并能够上下升降和旋转；副水箱安装在试验箱箱体的上部，水泵通过第一输水管与副水箱连接，用于将蓄水箱中的试验用水输送到副水箱；第一输水管上布置有第一电磁阀，用于控制蓄水箱与副水箱之间的试验用水的流通；滴雨水箱和淋雨水箱布置在副水箱的下方，滴雨水箱和淋雨水箱分别通过第二输水管和第三输水管与副水箱相连；第二输水管上布置有第二电磁阀，用于控制副水箱与滴雨水箱之间的试验用水的流通；第三输水管上布置有第三电磁阀，用于控制副水箱与淋雨水箱之间的试验用水的流通；滴雨装置安装在滴雨水箱下方，并位于升降转台的正上方，滴雨水箱中的试验用水通过滴雨装置的滴水头形成雨滴，以滴落在试件上，从而进行滴雨试验；淋雨装置安装在淋雨水箱下方，并与升降转台在垂直方向上错开预定距离，淋雨水箱中的试验用水通过淋雨装置的滴水头形成雨滴；主风机被安装在试验箱箱体一侧，并且淋雨水箱和淋雨装置位于主风机的出风口附近；淋雨装置滴下的雨滴被主风机吹动，以与水平面成预定角度被吹向试件，从而进行有风源淋雨试验。 本实用新型的优点在于1、可在同一套环境试验设备中进行淋雨、滴雨试验，减少了系统初投资、提高了试验设备的利用率；2、滴雨装置和淋雨装置均位于试验箱顶部，能较好地重现或模拟真实环境；3、采用主风机_电加热器联锁机制，起到了保护电加热器的作用；4、采用水循环系统，可利用当地自来水，通过纯净水过滤装置，满足试验要求的清洁水源，实现干净水质，且节约用水的目的；5、人工控制和自动化程度高。

通过结合附图，从下面的实施例的描述中，本实用新型这些和点将会变得清楚，并且更易于理解，其中
或其它方面及优 图1是示出根据本实用新型实施例的淋雨滴雨合- 图2是示出根据本实用新型实施例的淋雨滴雨合- 图3是示出根据本实用新型实施例的淋雨滴雨合- 图4是示出根据本实用新型实施例的淋雨滴雨合- 图5是示出根据本实用新型实施例的淋雨滴雨合-
-的环境试验装置的结构框图-的环境试验装置的控制框图-的环境试验装置的俯视图；-的环境试验装置的主视图；-的环境试验装置的侧视图。
具体实施方式以下，参照附图来详细说明本实用新型的实施例。 图1是示出根据本实用新型实施例的淋雨滴雨合一的环境试验装置的结构框图。[0015] 参考图l，淋雨滴雨合一的环境试验装置包括试验箱箱体(未示出)、蓄水箱1、水泵2、第一电磁阀3、第一输水管4、副水箱5、滴雨水箱6、滴雨装置7、第二输水管8、第二电磁阀9、淋雨水箱10、淋雨装置11、第三输水管12、第三电磁阀13、主风机14、升降转台15。[0016] 蓄水箱1安装在试验箱箱体的底部，蓄水箱1中储存有试验用水。升降转台(即，试验平台)15安装在蓄水箱1上，升降转台15上可放置试件20。升降转台15可以上下升降并旋转，从而试件20随着升降转台15上下升降并旋转。 副水箱5安装在试验箱箱体的上部。水泵2通过第一输水管4与副水箱5连接，用于将蓄水箱1中的试验用水输送到副水箱5。第一输水管4上布置有第一电磁阀3，用于控制蓄水箱1与副水箱5之间的试验用水的流通。 滴雨水箱6和淋雨水箱10布置在副水箱5的下方。滴雨水箱6和淋雨水箱10分别通过第二输水管8和第三输水管12与副水箱5相连。第二输水管8上布置有第二电磁阀9，用于控制副水箱5与滴雨水箱6之间的试验用水的流通。第三输水管8上布置有第三电磁阀13，用于控制副水箱5与淋雨水箱10之间的试验用水的流通。 滴雨装置7安装在滴雨水箱6下方，并位于升降转台15的正上方。滴雨水箱6中的试验用水通过滴雨装置7的滴水头形成雨滴，雨滴落在试件20上，从而可进行滴雨试验。滴雨装置7的滴水头的直径可为0. 8mm。 淋雨装置11安装在淋雨水箱IO下方，并与升降转台15在垂直方向上错开预定距离。淋雨水箱10中的试验用水通过淋雨装置11的滴水头形成雨滴。淋雨装置11的滴水头的直径可为0. 7mm。主风机14被安装在试验箱箱体一侧，并且淋雨水箱10和淋雨装置11位于主风机14的出风口附近。淋雨装置11滴下的雨滴被主风机14吹动，从而与水平面成预定角度被吹向试件20。倾斜的雨滴淋在试件20上，从而可进行淋雨试验。淋雨装置11与升降转台15在垂直方向上错开预定距离，以满足淋雨试验中雨滴与水平方向具有预定角度。 优选的是，在滴雨试验时，只有第二电磁阀9打开，使得滴雨水箱6单独与副水箱5连通。在有风源淋雨试验时，只有第三电磁阀13打开，使得淋雨水箱10单独与副水箱5连通。可通过对第一电磁阀3、第二电磁阀9、第三电磁阀13施加/不施加预定电压，来分别控制第一电磁阀3、第二电磁阀9、第三电磁阀13的打开/关闭。 为了进行有风源的淋雨试验，该环境试验装置安装有风速调控系统，其作用是在有风源淋雨试验时驱动气流，并使其达到试验要求的速度，以保证由淋雨装置11滴下的雨水能与水平面成预定角度吹向受试样品试件。由安装在主风机14的出风口处的风速传感器16测得风速，经处理后输出与实测风速值线性对应的0 IOV模拟电压信号，再经过4 20mA转换器的转换后输出标准电流信号至PLC可编程控制器，并由中央处理单元CPU根据预先设定的风速值进行比较判断后，将产生的4 20mA风速控制信号送至主风机变频器。主风机变频器受风速控制信号的调节而改变主风机14的转速，使空气流的速度达到试验所要求的设定值。PLC可编程控制器加配以太网模块后可用标准TCP/IP协议与Windows上位机通信。 试验中试验用水循环利用，箱底的试验用水经过回收进入蓄水箱l，副水箱5中的试验用水由蓄水箱l提供。蓄水箱1和副水箱5内都安装了多个电浮子，用来控制水位。蓄水箱1内装有三个电浮子FS3、FS4和FS5，其中，FS3控制高水位，表示蓄水箱1进水已满，FS5指示低水位"缺水"，而FS4指示试验过程中需要补水时的水位。副水箱5内装有两个电浮子FS1和FS2，其中，FS2控制高水位，表示副水箱进水已满，而FS1指示滤网清洁水位。电浮子的结构是本领域技术人员所熟知的，因此这里不再进行详细描述。[0024] 在淋雨、滴雨试验中，试件温度最好在试验开始之前至少比试验用水高预定温度(例如l(TC )，使得试件内部产生一个负压，以更利于测试试件的防水性。因此，该环境试验装置还包括温度调控系统。温度调控系统可包括第一温度传感器(未示出)、第二温度传感器17、电加热器18和SCR(可控硅整流器)电功调节器19。 电加热器18安装在试验箱箱体中，用于提高试验箱内的温度，使试件与雨水温差满足试验条件，其中SCR电功调节器19实际上是大功率可控硅电子开关，用于对加热量进行无级调节，SCR电功调节器串接在三相电源和电加热器18之间，只有当可控硅导通时电加热器18才通电加热。 第一温度传感器可安装在蓄水箱1、副水箱5、滴雨水箱6和淋雨水箱10之一中，测量试验用水的温度。第二温度传感器17安装在试验箱箱体中，测量试验箱内的温度。电功调节器19根据第一温度传感器测量的温度和第二温度传感器17测量的温度对电加热器18的加热量进行无级调节。具体地，第一温度传感器测得试验用水的温度后，将温度值送入系统PLC可编程控制器，并经CPU数据处理后输出移相触发控制信号(4 20mA模拟信号)，经SCR电功调节器19改变电加热器18的加热时间，以调节试验箱内的温度，使试件与试验用水的温差满足试验条件。第二温度传感器17测得试验箱内的温度后，将温度值送入PLC可编程控制器，经CPU数据处理后，判断是否超温和报警。 另外，优选的是，可采用主风机_电加热器联锁机制，即，在主风机14运转的情况下，电加热器18才进行加热，可有效保护电加热器18。 在试验箱箱体上还可设置LCD触摸控制屏幕显示器，与PLC可编程控制器通信，接收用户输入的各种控制命令。 图3、图4和图5分别是根据本实用新型实施例的淋雨滴雨合一的环境试验装置的俯视图、主视图和侧视图，图中标号①为主风机，②为内箱，③为回风口，④为风道，⑤为控制箱， 为箱门，⑦为升降转台，⑧为降雨水箱(即，滴雨水箱和淋雨水箱)。 根据本实用新型的淋雨滴雨合一的环境试验装置能够满足既能进行有风源的淋
雨试验，也能进行滴雨试验。通过蓄水箱1、副水箱5、滴雨水箱6和淋雨水箱10的自动闭环
转换系统来达到试验要求。升降转台15可进行升降和旋转，从而在有风源的淋雨试验中，
每持续一段时间(例如30分钟)转动一次试件，使试件可能暴露在刮风淋雨的各表面都能
受到试验用水的冲击。 可通过水循环净化系统来实现清洁试验用水，防止堵塞滴水孔，降低维护保养费用的目的。为了使用干净水质，且节约用水，可利用当地自来水，通过纯净水过虑装置，满足试验要求的清洁水源。同时，为便于检查渗水部位和分析水的渗漏情况，可以在水中加入适量的荧光素水溶性染料，还便于试验设备正常运行。 因此，本实用新型的优点在于1、可在同一套环境试验设备中进行淋雨、滴雨试
验，减少了系统初投资、提高了试验设备的利用率；2、滴雨装置和淋雨装置均位于试验箱顶
部，能较好地重现或模拟真实环境；3、采用主风机_电加热器联锁机制，起到了保护电加热
器的作用；4、采用水循环系统，可利用当地自来水，通过纯净水过滤装置，满足试验要求的
清洁水源，实现干净水质，且节约用水的目的；5、人工控制和自动化程度高。 虽然本实用新型是参照其示例性的实施例被具体描述和显示的，但是本领域的普
通技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本实用新型的精神和范围的情况下，可
以对其进行形式和细节的各种改变。
权利要求一种淋雨滴雨合一的环境试验装置，包括试验箱箱体、蓄水箱、副水箱、滴雨水箱、淋雨水箱、主风机和升降转台，其特征在于蓄水箱安装在试验箱箱体的底部，蓄水箱中储存有试验用水；升降转台安装在蓄水箱上，用于放置试件，并能够上下升降和旋转；副水箱安装在试验箱箱体的上部，水泵通过第一输水管与副水箱连接，用于将蓄水箱中的试验用水输送到副水箱；第一输水管上布置有第一电磁阀，用于控制蓄水箱与副水箱之间的试验用水的流通；滴雨水箱和淋雨水箱布置在副水箱的下方，滴雨水箱和淋雨水箱分别通过第二输水管和第三输水管与副水箱相连；第二输水管上布置有第二电磁阀，用于控制副水箱与滴雨水箱之间的试验用水的流通；第三输水管上布置有第三电磁阀，用于控制副水箱与淋雨水箱之间的试验用水的流通；滴雨装置安装在滴雨水箱下方，并位于升降转台的正上方，滴雨水箱中的试验用水通过滴雨装置的滴水头形成雨滴，以滴落在试件上，从而进行滴雨试验；淋雨装置安装在淋雨水箱下方，并与升降转台在垂直方向上错开预定距离，淋雨水箱中的试验用水通过淋雨装置的滴水头形成雨滴；主风机被安装在试验箱箱体一侧，并且淋雨水箱和淋雨装置位于主风机的出风口附近；淋雨装置滴下的雨滴被主风机吹动，以与水平面成预定角度被吹向试件，从而进行有风源淋雨试验。
2. 根据权利要求1所述的环境试验装置，其特征在于，所述环境试验装置还包括风速传感器，安装在主风机的出风口处，用于测量主风机的风速；中央处理单元，将测量的主风机的风速与预先设定的风速进行比较，产生风速控制信号，主风机变频器，从中央处理单元接收风速控制信号，根据风速控制信号改变主风机的转速。
3. 根据权利要求2所述的环境试验装置，其特征在于，所述环境试验装置还包括第一温度传感器，安装在蓄水箱、副水箱、滴雨水箱和淋雨水箱之一中，用于测量试验用水的温度；第二温度传感器，安装在试验箱箱体中，用于测量试验箱内的温度；电加热器，安装在试验箱箱体中，用于提高试验箱内的温度，使试件与试验用水温差满足试验条件；电功调节器，串接在电源和电加热器之间，根据第一温度传感器和第二温度传感器测量的温度对电加热器的加热量进行无级调节。
4. 根据权利要求3所述的环境试验装置，其特征在于，在滴雨试验时，只有第二电磁阀打开，使得滴雨水箱单独与副水箱连通；在有风源淋雨试验时，只有第三电磁阀打开，使得淋雨水箱单独与副水箱连通。
5. 根据权利要求4所述的环境试验装置，其特征在于，蓄水箱和副水箱中安装有多个电浮子，用于控制蓄水箱和副水箱的水位。
专利摘要本实用新型提供一种淋雨滴雨合一的环境试验装置，该环境试验装置包括试验箱箱体、蓄水箱、副水箱、滴雨水箱、淋雨水箱、主风机和升降转台。蓄水箱安装在试验箱箱体的底部，副水箱安装在试验箱箱体的上部，滴雨水箱和淋雨水箱布置在副水箱的下方，滴雨装置安装在滴雨水箱下方，淋雨装置安装在淋雨水箱下方。主风机安装在试验箱箱体一侧，并且淋雨水箱和淋雨装置位于主风机的出风口附近。该环境试验装置可在有效试验空间内形成具有预定风速、直径、降雨强度和滴雨量的满足试验规定的雨滴空间，可在同一套环境试验设备中进行淋雨和滴雨两种试验。
文档编号G01M3/02GK201522360SQ20092027005
公开日2010年7月7日 申请日期2009年11月16日 优先权日2009年11月16日
发明者任敏, 刘永坚, 张绪光, 张雷, 李金国, 王洪波, 王肖鸣, 祝东明, 羊军, 苏兴荣, 赵书平, 辛文波, 马志宏, 马杰 申请人:中国人民解放军空军装备研究院雷达与电子对抗研究所