品牌：和晟【HESON】

型號：HS-2P-ZQ

品名：真空模擬環境試驗室

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浩瀚無垠的太空對人類來說既熟悉又陌生。熟悉，是因為載人航天活動已經開展了幾十年，人進入太空已有數百次了；陌生，是因為太空環境如此復雜，以至于每次載人航天活動，仍充滿著無數變數和巨大風險。面對復雜多變的載人航天環境，航天員只有在地面作好充分試驗和訓練準備，才能圓滿完成載人航天飛行任務。

地面試驗和訓練離不開模擬技術、模擬設備。要了解模擬技術和模擬設備，首先要認識載人航天環境。

（1）真空環境及模擬

在載人航天器所處的500千米軌道高度上，空間真空度為10-6帕左右；在1 000千米的軌道高度上，空間真空度為10-8帕左右。

在進行航天器和艙外航天服空間環境熱模擬試驗（主要是熱真空試驗和熱平衡試驗）時，關注的問題主要是真空環境對試件熱特性的影響。真空度達到10-2帕以上時，輻射傳熱已經成為主要的傳熱形式，對流和傳導傳熱的效應已經可以忽略。因此，空間模擬設備模擬的真空度達到10-3帕數量級，已經能夠較為真實地模擬航天器飛行軌道真空環境的熱交換效應，不必追求更高的真空度。只有一些特殊的試驗，如真空干摩擦和冷焊試驗等，才需要提供更高真空度的試驗設備。

（2）太陽輻照環境及模擬

太陽每時每刻都在向宇宙空間輻射巨大的能量，太陽光的波長覆蓋從10-14米（γ射線）到104米（無線電波）的寬闊區域，不同波長的太陽光，輻射的能量也不同。可見光輻射的能量zui大，可見光和紅外光的輻射能量占太陽總輻射能量的90%以上。

在軌道飛行中，航天器和艙外航天服主要接受三部分輻射能量：來自太陽可見光和紅外輻射的能量、地球反射太陽輻射的能量和地球大氣的熱輻射能量。航天器和艙外航天服吸收的這些能量影響其溫度及分布，吸收能量的大小取決于其結構外形、表面材料特性和飛行軌道。波長小于300納米的紫外線，輻射能量雖然只占太陽總輻射能量的極小部分，但會使材料表面的光學性能發生很大的變化。紫外輻射效應主要表現為光化學效應和光量子作用。

太陽輻射模擬試驗可以模擬太陽輻射環境對航天器和艙外航天服產生的太陽光譜熱效應和太陽光譜光化學效應。如果僅模擬熱效應，則稱為空間外熱流模擬。模擬空間外熱流有兩種方法，一類是入射流模擬法,也稱為太陽模擬法；另一類是吸收熱流模擬法，又稱紅外模擬法。一般外形和表面材料形狀復雜的試件，宜采用太陽模擬法；外形規則，表面材料形狀單一的試件，則可采用紅外模擬法。如果需要模擬紫外輻照環境的光化學效應，可利用紫外輻照模擬器進行。

（3）空間冷黑環境及模擬

宇宙空間冷黑環境的等效溫度約為3K，熱吸收率為1，可以看作是沒有熱輻射和熱反射的理想黑體。當沒有太陽輻照時，宇宙空間是一個*“冷”和“黑”的空間。在這個冷黑環境中，物體發出的所有熱能被*吸收，因此也被稱為熱沉環境。冷黑環境對航天器和艙外航天服的熱性能有極大的影響，研制航天器和艙外航天服，必須在模擬的冷黑環境中進行充分的熱真空和熱平衡試驗，驗證其熱設計和熱性能是否滿足要求。

為了模擬空間冷黑環境，通常使用鋁、銅或不銹鋼材料制成的構件，將其內表面涂上高吸收率的特制黑漆，并將液氮通入構件內部，這種裝置稱為熱沉。目前，世界各航天國家均采用這種以液氮作冷源的熱沉來模擬空間冷黑環境，因為熱分析理論計算和試驗數據分析表明，用77K液氮溫度和吸收率為0.9以上的熱沉來模擬空間冷黑環境，模擬誤差僅為1%左右，*滿足冷黑環境模擬試驗的要求。另外，追求更低的溫度是不必要的，而且會大大增加技術難度和模擬設備的投資。

一、設備組成及技術指標

1、設備名稱

真空環境試驗箱     一套。

2、 設備用途

      真空環境試驗箱【Thermal-vacuum test chamber】主要用對空間飛行器的組件、單機等產品，在熱真空環境模擬設備內進行熱真空（高溫和低溫）環境聯合作用下, 作性能檢驗和可靠性試驗。

3、設備組成

真空環境試驗箱備由真空容器、真空抽氣系統、熱沉、紅外加熱籠、電氣控制及環境參數檢測系統等組成。

4．主要技術參數

4.1、真空容器

真空容器為臥式圓筒結構，一端為開啟大門。容器有效尺寸：φ800×1200mm。(直邊長度為1200mm)，

4.1.1、真空抽氣系統：

真空抽氣系統分為分子泵機組、粗抽泵為油泵以及閥門、管道等配套件組成。

4.1.2、常溫時空載極限壓力: ≤6.7×10-5Pa(需烘烤)

4.1.3、低溫空載極限壓力（≤100K時）: ≤2.0×10-5Pa。(需烘烤)

4.1.4、工作真空度: （產品為航空插件） ≤5.0×10-5Pa; (需烘烤)

4.1.5、抽氣時間：30min~1h

4.1.5.1、常溫空載；熱沉表面溫度:5.0×10-3Pa，從預抽開始≤20min；

4.1.5.2、常溫空載；熱沉表面溫度:5.0×10-4Pa，從預抽開始≤30min；

4.2、熱沉：

4.2.1、有效尺寸φ450×900mm(直邊長度)，

4.2.2、熱沉表面溫度: ≤200K

4.2.3、均勻性：±5℃

4.3.1、表面溫度≤+130℃，控溫精度，±3℃

4.4 、試件溫度范圍；極限溫度-70℃～+130℃。

4.4.1、控制精度；誤差≤±1℃，

4.4.2、升溫速率；≥2℃/min，

4.4.3、降溫速率；≥2℃/min；

4.6、低溫系統:機械制冷。

4.7、設備無間斷工作時間；20天以上。

4.8、設備單獨接地；接地電阻不大于2Ω。 

4.9、試驗箱側面留有電源法蘭，針數≥55芯，滿足1000V耐壓5mA漏電流要求。

5.、系統配置與方案說明；

5.1、真空容器  

真空容器為臥式圓筒結構，一端為開啟大門，一端為蝶形封頭，真空容器和封頭采用0Cr18Ni9(304)不銹鋼制作,底座采用碳鋼制作,焊接采用內環縫氬弧焊。主罐體內做高低溫真空環境模擬0罐體制作關鍵工序控制：

a．門法蘭整體熱處理，消除應力；

b．制造現場焊縫著色探傷，再氦質譜檢漏，總體漏率為≤1×10-6Pa.L/S；

c．罐體內壁拋光，粗糙度為0.8~1.6。發黑處理。

d.漏率≤1×10-6PaL/S。檢漏設備；氦質譜檢漏儀檢漏。

5.1.1、真空室材料規定

a. 材料：采用0Cr18Ni9不銹鋼板圈制，采用0Cr18Ni9不銹鋼碟形封頭

b. 參考文件：

     GB150-1988《鋼制壓力容器》、《真空設計手冊》。

5.1.2、主罐體內部；

容器內部下半部約45°位置，焊有主熱沉安裝導軌。

主熱沉內部下半部約45°位置，安裝有紅外加熱籠安裝導軌。

容器大門封頭和底部封頭上下，焊有安裝大門和底部熱沉的安裝吊塊。

容器設照明燈一個。

熱沉系統

熱沉制作關鍵工序的控制：

a．紫銅管在焊接前進行20kg耐壓強度測試保壓10分鐘及退火處理。

b．所有不銹鋼管材100%進行探傷篩選。對支管與翅片焊接后每一根進行100%氦法質譜檢漏，漏率≤5×10-7Pa.L/S，滿足漏率后再進行總裝（焊接），

c. 焊接完成后將藥粉清洗表面再進行氦質譜檢漏，漏率≤5×10-7Pa.L/S。

d. 漏率合格后再進行高低溫沖擊試驗三次（高溫150℃。低溫200K），再次進行氦質譜檢漏，漏率≤5×10-6Pa.L/S。

主熱沉

主熱沉是該設備提供低溫環境的主要部件。可提供≤200K的低溫。

主熱沉為筒式盤管結構。為滿足溫度均勻度內管管路分二路進出液。

主熱沉由2mm厚紫銅板為主體材料，有效尺寸為φ450×900mm(直邊長度)。主熱沉外側焊有φ14×1.5mm的紫銅管。連接方式為銀焊焊接。

主熱沉固定在外部的不銹鋼框架上，框架外還包裹著0.5mm厚的不銹鋼鏡面板進行隔熱屏蔽。可防止在長時間低溫情況下容器外壁凝水或凝露發生。

主熱沉與框架間用聚四氟乙烯進行隔熱，以減少主熱沉的冷量的損失。

熱沉內側安裝有紅外加熱籠的安裝導軌。外出側安裝有固定腳，用于進入真空容器后固定

我方提供的設備是全新的，未使用過的，技術是先進的且成熟可靠的，采用的是滿足試驗要求的*材料和*的工藝，并在各方面符合國家基本招標技術文件規定的質量、規格和性能要求；并提供出廠合格證等質量證明文件；我方在設備出廠前一個月提供出廠檢驗項目、指標、測試程序和檢驗方法，供買方參考，買方可根據需要進行補充和修改，經雙方確認后形成驗收文件作為驗收依據。并提供設備安裝、調試、使用、維修所必需的技術文件(復印件)一份；設備加工制造完成后，我方組織設備聯合調試，買方派相關人員到我方生產基地進行出廠驗收和免費的技術培訓。我方對整個項目的軟件、硬件培訓均制定有培訓方案、計劃，并且提供完整的培訓資料與培訓證明。按照合同規定的設備清單進行設備數量清點及外觀檢查，并對每一類產品的數量、型號和原產地進行核對，同時檢查產品的合格證書及其他相關質量證書。依據合同規定的技術條件、國家相關標準要求及驗收依據，對各分系統的功能和主要技術指標進行初步驗收，合格后發往買方現場；

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上海和晟儀器科技有限公司致力於品管設備的研發、制造、代理、銷售的服務，是集多功能於一體的高科技企業，自公司成立以來一直秉承“一切為客戶著想”的思想和“力求*、追求”的理念為宗旨，已成功為諸多客戶提供過質優價廉的實驗室解決方案和例行標準QC檢測服務。 為樹立核心競爭力，公司不斷引進人才開發新品，現已有符合GB、JIS、ASTM、CNS、DIN等多國標準，適應五金、金屬塑膠、電線、汽車、紡織、皮革、紙業、包裝、橡塑膠等行業的測試設備，如30型系列電子萬能 拉力試驗機、拉力機，拉力測試機，液壓萬能試驗機，鹽霧試驗箱、恒溫恒濕試驗箱、耐磨、高低溫試驗箱，拉力測試儀，拉力試驗儀，拉伸強度試驗機，耐老化等測試設備，經過多年的努力，我們榮譽成為日本三菱，上海造幣廠，韓國三星電子，吉林大學等單位優質供應商。且在廣州、杭州、上海、北京設有聯絡處，為客戶提供可靠的技術支援和售后服務。

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