Результат интеллектуальной деятельности: КАМЕРА СОЛЯНОГО ТУМАНА

Изобретение относится к испытательной технике в области климатических исследований и может быть использовано для испытания изделий, материалов или покрытий для защиты от коррозии с целью определения их коррозионной стойкости.

Известна камера соляного тумана, содержащая герметичный корпус с двойными стенками, нагревательные элементы, устройство для создания соляного тумана, при этом стенки камеры выполнены составными из соединенных между собой одинаковых по размеру полых панелей, часть панелей разделена перегородками, на две сообщенные между собой полости, в одной из которых установлен нагреватель (а.с. СССР N 1578596, МКИ5 G01N 17/00, 1990 г.).

Недостатками аналога являются неравномерность распределения температуры по объему камеры, что соответственно вызывает неравномерность распределения тумана в камере и отрицательно сказывается на стабильности условий испытаний, негативное воздействие на лабораторное и вспомогательное оборудование, находящееся в помещении лаборатории при периодическом осмотре испытуемых образцов или окончании испытаний.

Известно также устройство (патент ФРГ N 2537429, кл. G01N 17/00, 1977 г.) для проведения коррозионных испытаний - испытательная камера, служащая для создания коррозирующего климата, снабженная средствами для автоматического регулирования температуры и относительной влажности воздуха, а также средствами для разбрызгивания раствора соли при помощи сжатого воздуха. Разбрызгивание раствора соли производится через распылительное сопло. В результате разбрызгивания раствор соли образует мелкодисперсный туман. При этом для подачи раствора соли распылительное сопло через всасывающий трубопровод с большим проходным поперечным сечением соединено с открытым резервуаром, который присоединен к находящемуся вне испытательной камеры сборнику. Внутри испытательной камеры установлен нагреватель, который при помощи регулятора температуры поддерживает в рабочем объеме камеры заданную температуру.

Недостатками аналога является образование конденсата и попадание капель на испытуемое изделие, находящееся под аэрозольным аппаратом, что отрицательно влияет на стабильность полученных результатов, образование избытка воздуха, жидкости или газа, которые необходимо удалять, что вызывает дополнительное хаотичное перемещение воздуха в камере и влияет на равномерность распределения тумана, нарушая стабильность испытательной среды, негативное воздействие на лабораторное и вспомогательное оборудование, находящееся в помещении лаборатории при периодическом осмотре испытуемых образцов или окончании испытаний.

Известна также камера соляного тумана для испытания изделий на воздействие соляного тумана, содержащая герметичный отсек с приспособлением для закрепления испытуемого изделия и предохранительным клапаном с аэрозольным фильтром, расположенный внутри отсека аэрозольный генератор с линией подачи соляного раствора, включающей емкость для него, и линией подачи сжатого воздуха, снабженной регулятором расхода, термостатирующее устройство с термостатирующим контуром и фотометрическим датчиком водности, при этом регулятор расхода выполнен в виде вентиля с электроприводом, на линии подачи сжатого воздуха до регулятора расхода предварительно установлены отсечный вентиль с электроприводом, воздушный фильтр, ресивер и манометры, а между регулятором расхода и аэрозольным генератором установлен теплообменник, фотометрический датчик установлен внутри герметичного отсека и электрически соединен через усилитель, стабилизатор напряжения и регистрирующее - регулирующий прибор с электроприводом регулятора расхода, предохранительный клапан электрически соединен электроприводом отсечного вентиля, а теплообменник входит в термостатирующий контур термостатируемого устройства, причем линия подачи соляного раствора дополнительно снабжена фильтром и выполнена замкнутой (а.с. СССР N 1109600, МКЛ G01N 21/53, 1984 г.).

Недостатками аналога является сложность конструкции, негативное воздействие на лабораторное и вспомогательное оборудование, находящееся в помещении лаборатории при периодическом осмотре испытуемых образцов или окончании испытаний.

Известна также камера соляного тумана для испытаний изделий на воздействие соляного тумана, содержащая аэрозольный аппарат со встроенным регулятором дисперсности соляного тумана, соединенные с ним трубопроводы для подачи сжатого воздуха и соляного раствора, сливной трубопровод, испытуемое изделие, дифракционную сетку, датчик температуры и нагреватели, при этом камера выполнена в виде двух раздельных дифракционной сеткой отсеков. Испытуемое изделие размещено в одном из отсеков и установлено на дифракционной сетке. Аэрозольный аппарат, входы и выходы трубопроводов размещены в другом отсеке. Нагреватели установлены на всех стенках камеры. Датчик температуры размещен в отсеке с испытуемым изделием, а камера снабжена размещенным на одной оси с продольной осью аэрозольного аппарата диаметрально противоположно ему отражателем со сферической поверхностью, причем стенка отсека камеры с испытуемым изделием, размещенная диаметрально противоположной сетке, выполнена в виде крышки с углом 120° при вершине (Патент РФ N 2063017, МПК6 G01N 17/00, 1996 г.).

Недостатком аналога является невысокая стабильность условий испытаний, негативное воздействие на лабораторное и вспомогательное оборудование, находящееся в помещении лаборатории при периодическом осмотре испытуемых образцов или окончании испытаний.

Известна климатическая установка для ускоренных климатических испытаний изделий на воздействие специальных сред, в том числе - соляного тумана, содержащая генератор тумана с пьезоэлементом, расположенным за пределами камеры на магистрали воздуховода, связанный через обратный клапан с нагнетающим вентилятором с регулируемой скоростью вращения с одной стороны и с камерой рабочего объема с другой, на входе в которую воздуховод снабжен затвором, датчиком температуры и нагревательным элементом, встроенным в стенку воздуховода, а также коллектором с перфорацией, размещенным по периметру рабочего объема камеры, с резервуаром для рабочей среды через трубопровод с электромагнитным клапаном, снабжен сливным трубопроводом с электромагнитным клапаном, в верхней части камеры рабочего объема встроены вентилятор с регулируемой скоростью вращения и контур охлаждения, в средней - датчик влажности, сливной трубопровод камеры снабжен воздуховодом с обратным клапаном, блок управления и сигнализации - контроллером, генератор тумана содержит не менее двух пьезоэлементов (патент на полезную модель RU 160829 U1, МПК G01N 17/00, 2016 г.).

Недостатком аналога является образование избытка воздуха или газа в рабочем объеме, которые необходимо выпускать, что отрицательно сказывается на получении стабильных и качественных результатов испытаний, негативное воздействие на лабораторное и вспомогательное оборудование, находящееся в помещении лаборатории при периодическом осмотре испытуемых образцов или окончании испытаний.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой является камера соляного тумана, содержащая рабочий объем, в котором размещены генератор тумана с пьезоэлементом, отражатель, трубопровод для подачи соляного раствора, параллелограмм, полусферическая прозрачная теплоизолированная крышка камеры, блок управления и сигнализации, датчик температуры, сливной трубопровод, основной контур обогрева, контур ускоренного нагрева, теплоизолирующий элемент, при этом отражатель закреплен на генераторе тумана с пьезоэлементом и подсоединенным к нему трубопроводом для подачи соляного раствора, сам же генератор тумана установлен на параллелограмме и под центром прозрачной полусферической теплоизолированной крышки, а в дне рабочего объема камеры установлен основной контур обогрева, тогда как теплоизолирующий элемент с размещенным под ним контуром ускоренного нагрева охватывает всю поверхность рабочего объема, внутри которого установлен датчик температуры, связанный с блоком управления и сигнализации, к которому подключены основной контур обогрева, контур ускоренного нагрева и генератор тумана с пьезоэлементом, при этом ко дну рабочего объема подсоединен сливной трубопровод (патент РФ N 2176079, МПК G01N 17/00, 2001 г.).

Недостатком ближайшего аналога является негативное воздействие на лабораторное и вспомогательное оборудование, находящееся в помещении лаборатории, обусловленное выходом из рабочего объема камеры большого количества соляного тумана образованного во время испытания и оседающего в виде мелкодисперсных соленых капель (частиц) на окружающее оборудование, при открытии верхней крышки камеры при периодическом осмотре испытуемых образцов или окончании испытаний.

Задача изобретения - снижение негативного воздействия на лабораторное и вспомогательное оборудование, находящееся в помещении лаборатории при открытии верхней крышки камеры.

Технический результат - снижение негативного воздействия на лабораторное оборудование, находящееся в помещении лаборатории при открытии крышки камеры.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что камера соляного тумана, содержащая рабочий объем, в котором размещены генератор тумана с пьезоэлементом, установленным на параллелограмме, с закрепленным на нем отражателе и соединенным с трубопроводом для подачи рабочего раствора, контуры ускоренного и основного обогрева, расположенные под теплоизолирующим элементом, охватывающими весь рабочий объем, за исключением полусферической теплоизолированной крышки камеры, а ко дну рабочего объема подсоединен сливной трубопровод, согласно изобретению, что оснащена устройством для перекачивания соляного тумана из рабочего объема, содержащим не менее трех последовательно расположенных, отделенных друг от друга отсека с жидкостью, через которые проходят не менее трех опущенных в жидкость трубок, на концах которых расположены мелкодисперсные сетки, с возможностью удаления очищенного воздуха из камеры через мембранный вакуумный насос.

Отличие описываемого устройства от ближайшего аналога в том, что камера оснащена устройством для удаления соляного тумана из рабочего объема.

Существо изобретения поясняется чертежом, на котором изображена схема устройства для удаления соляного тумана из рабочего объема.

Камера соляного тумана содержит рабочий объем 1, в котором размещена чаша генератора тумана 2, с установленным на нее отражателем 3, расположенная на параллелограммном механизме 4 под центром прозрачной полусферической крышки 5. На дне рабочего объема 1 установлен контур ускоренного нагрева 6, а по всей боковой поверхности рабочего объема 1 установлен контур основного нагрева 7, покрытые теплоизолирующим элементом 8, который охватывает всю поверхность рабочего объема 1, за исключением полупрозрачной сферической крышки 5. Датчик температуры 9 подключен к блоку управления 10, к которому также подключены генератор тумана 2, контур ускоренного нагрева 6, контур основного нагрева 7 и панель управления 11. Ко дну рабочего объема 1 подсоединен сливной трубопровод 12., ведущий в сливной бак 13 с краном 14. К сливному трубопроводу 12 подсоединен обводной контур 15, ведущий в устройство для очистки воздуха от соляного тумана 16, состоящее из не менее трех ячеек с трубками 17, содержащими мелкодисперсные сетки 18 и мембранный вакуумный насос 19. Мембранный насос 19 подключен к блоку управления 10.

Камера соляного тумана работает следующим образом. При проведении испытаний защитной способности в атмосфере соляного тумана, при открытой прозрачной полусферической крышке 5 в рабочий объем 1 камеры устанавливают исследуемые образцы, и закрывают прозрачную полусферическую крышку 5. В момент включения, нагрев воздуха в рабочем объеме 1 камеры осуществляется контуром ускоренного нагрева 6 и контуром основного нагрева 7. При достижении заданной температуры, датчик температуры 9 выдает соответствующий сигнал в блок управления 10, который выключает оба контура нагрева и отображает данное действие на панели управления 11. При понижении температуры испытательной среды в рабочем объеме 1 включается контур основного нагрева 7, который автоматически поддерживает заданную температуру в рабочем объеме 1 в течение всего времени проведения испытания. Отработанный раствор по сливному трубопроводу 12 самотеком удаляется из рабочего объема камеры 1 в сливной бак 13, который освобождается при открытии крана 14.

Для периодического осмотра образцов или по истечении заданного времени испытаний, через панель управления 11 отключают контур основного нагрева 7, контур ускоренного нагрева 6 и генератор тумана 2, затем включают мембранный вакуумный насос 19. В устройстве для удаления соляного тумана из рабочего объема 16 создается вакуум, втягивающий туман из рабочего объема камеры 1 в устройство для очистки воздуха от соляного тумана 16 через сливной трубопровод 12 и обводной контур 15. Устройство для очистки воздуха от соляного тумана состоит из, например трех, последовательно соединенных ячеек с рабочим раствором, трубками 17 и мелодисперсными сетками 18. Соляной туман, проходя через мелкодисперсную сетку 18, расположенную на концах трубок 17, проходит через установленный уровень жидкости, при этом соль оседает в жидкости, а очищенный воздух, пройдя через 3 одинаковых отсека, выпускается в помещение лаборатории. По истечении определенного времени, рабочий объем камеры 1 освобождается от соляного тумана, мембранный вакуумный насос 19 выключается, производится открытие верхней полупрозрачной сферической крышки 5 и исследование испытуемых образцов.

После отключения мембранного вакуумного насоса 19, вакуум в устройстве для удаления соляного тумана 16 перестает создаваться, а избыток рабочего раствора в устройстве 16, вызванный конденсацией соляного тумана, самотеком удаляется в съемный бак 13.

Итак, заявляемое изобретение позволяет снизить негативное воздействие на лабораторное и вспомогательное оборудование, находящееся в помещении лаборатории при открытии верхней крышки камеры.