砂尘试验箱技术原理解析.docx

砂尘试验箱技术原理分析 1、溶解原理 在升温的第一阶段（大量阶段），制品温度要低于其共晶点一个范围。因此搁板温要加以控制，若制品已经部分干燥，但温度却超过了其共晶点，此时将发生制品融化现象，而此时融化的液体，对冰饱和，对溶质却未饱和，因而干燥的溶质将迅速溶解进去，最后浓缩成一薄僵块，外观极为不良，溶解速度很差，若制品的融化发生在大量后期，则由于融化的液体数量较少，因而被干燥的孔性固体所吸收，造成冻干后块状物有所缺损，加水溶解时仍能发现溶解速度较慢。 在大量过程，虽然搁板和制品温度有很大悬殊，但由于板温、凝结器温度和真空温度基本不变，因而吸热比较稳定，制品温度相对恒定。随着制品自上而下层层干燥，冰层的阻力逐渐增大。制品温度相应也会小幅上升。直至用肉眼已不到冰晶的存在。此时90%以上的水分已除去。大量的过程至此已基本结束，为了确保整箱制品大量完毕，板温仍需保持一个阶段后再进行第二阶段的升温。 2、粒子跟踪测速技术 斗输送管道内，其余包括料斗及输送管路都是塑料制品，而气固喷嘴为钢材制成，收扩型，收扩比26B36，扩张角30b。由空压机出来的压缩空气将料斗的砂料通过输送管路经气固喷嘴沿轴向喷入实验段主气流内。 激光粒子成像技术是在流场显示的基础上，利用近期高速发展的计算机图像处理技术而发展起来的一种新的流动测量技术。它突破了空间单点测量技术的局限性，从而实现了对整个流场的瞬态测量。在流场测量技术中信号的处理主要有粒子成像测速技术PIV(ParticleImageVeloc-imetry)与粒子跟踪测速技术PTV(ParticleTracingVelocimetry)2种算法。PIV技术是基于图像相关，而PTV技术是基于颗粒相关，它由图像的时间间隔计算出该颗粒的速度矢量，从而得到整个流场的速度分布。因此，在流场测试过程中，在确定图像中各粒子的位置时，同时还可以得到粒子尺寸及分布的信息，比较而言基于颗粒相关的PTV技术更容易获得整个流场中颗粒的运动情况及颗粒的形状信息，因而PTV技术更适合于研究耐尘环境试验中稀相含砂气固两相流场，其原理如图所示。 3、非线性智能数显 外壳采用冷轧钢板静电喷塑，内胆为优质不锈钢板，外型整体美观大方。箱门中间设有大面积观察窗加手动雨刮装置，可以方便在试验过程中清晰地看到试件的试验情况。设备的主要控制仪采用智能数显控制仪，该设备主要控制仪采用智能数显温度控制仪，人性化设计的操作方法，易学易用，并且不同功能档次的仪表操作相互兼容。输入采用数字校正系统，内置常用热电偶和热电阻非线性校正表格，测量精确稳定。具备位式调节和AI人工智能调节功能，0。2级精度，多种报警模式。设备具有定时功能。设备加热采用不锈钢翅片加热管。整个设备的吹尘周期、振动周期均可调，并配有总试验的定时器。 4、箱体内流动气流的热交换 有关标准规定，进行环境试验时温湿箱内的风速应小于1。7m/s，对于试验本身来说，风速越小越好，风速过大会加速试验件表面与箱体内流动气流的热交换，于试验的真实性不利。但为了保证试验箱工作室内的均匀性，试验箱内具有循环风是必需的。但是试验箱以及温度、湿度、振动等多因素综合环境试验箱，为追求变温速率，必须加快箱体内循环气流的流速，风速通常在2～3m/s。因此，对于不同的使用目的，风速的限制是不一样的。 剩余百分之几的水分称残余水分，它与自由状态的水在物理化学性质上有所不同，残余水分包括了化学结合之水与物理结合之水，诸如化合的结晶水结晶、蛋白质通过氢键结合的水以及固体表面或毛细管中吸附水等。由于残余水分受到种引力的束缚，其饱和蒸汽压则是不同程度的降低，因而干燥速度明显下降。虽然提高制品温度促进残余水分的气化，但若超过某极限温度，生物活性也可能急剧下降。保证制品安全的最高干燥温度要由实验来确定。通常我们在第二阶段将板温+30℃左右，并保持恒定。在这一阶段初期，由于板温升高，残余水分少又不易气化，因此制品温度上升较快。但随着制品温度与板温逐渐靠拢，热传导变得更为缓慢，需要耐心等待相当长的一段时间，实践经验表明，残余水分干燥的时间与大量的时间几乎相等有时甚至还会超过。 5、灰尘垂直循环的气流 当出现过度的试验条件时，最好就是停止此试验，用新的试验样品重做。如果过试验条件不会直接千面影响试样品特性的损坏，或者此试验样品可以修复，则可按二条处理。如果以后试验中出现试验样品失效，则应认为此试验结果无效。 设备有载灰尘垂直循环的气流，试验用灰尘可以循环使用，整个风道采用进口高级不锈钢板制作，风道底部与锥形料斗接???连接，风机进出风口直接与风道连接，再在适当的位置上将工作室顶部扩散口接入工作室体，形成“O”型闭式垂直吹尘循环系统，使气流能顺畅地流动，最大限度的使尘土分散均匀。采用单台大功率低噪音