專利名稱：一種工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于熱管工質(zhì)充裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可進(jìn)行工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
熱管由管殼、管芯和工質(zhì)(工作介質(zhì))組成，它具有極高的熱導(dǎo)效果和近于等溫的工作狀態(tài)，本身有沒有運(yùn)動(dòng)部件，可靠性高，特別適合于失重和低重力場合使用，所以在航天器熱控技術(shù)中占有重要地位，小到直徑2 3mm的衛(wèi)星熱管，大到龐大的熱管網(wǎng)，都被廣泛用于涉及空間飛行任務(wù)所要求的散熱、溫度均勻化和溫度控制等場合。目前現(xiàn)有的熱管充裝系統(tǒng)是采用微量計(jì)量泵向熱管內(nèi)充入定量的工質(zhì)來實(shí)現(xiàn)的， 此充裝方法在充裝大、中型熱管時(shí)(大工質(zhì)充裝量)，操作自動(dòng)化程度高，充裝精度好，充裝準(zhǔn)確度穩(wěn)定，是熱管生產(chǎn)線上的很成熟的充裝方法。但當(dāng)用該方法充裝小型熱管尤其是微小型熱管時(shí)(小工質(zhì)充裝量)，充裝精度會(huì)急劇下降，導(dǎo)致熱管的充裝合格率非常低，嚴(yán)重影響了熱管的生產(chǎn)效率。隨著小型、微小型熱管在航天、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的越來越廣泛的應(yīng)用，迫切需要一種針對(duì)小型、微小型熱管的高效充裝系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的技術(shù)解決問題是克服現(xiàn)有充裝系統(tǒng)在對(duì)小型、微小型熱管進(jìn)行工質(zhì)微量充裝時(shí)充裝精度及合格率低的不足，提供一種對(duì)小型、微小型熱管進(jìn)行工質(zhì)精確充裝、微量充裝的充裝系統(tǒng)，同時(shí)該充裝系統(tǒng)也適用于可變熱導(dǎo)熱管、深冷熱管等特種熱管產(chǎn)品的工質(zhì)充裝。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)，包括補(bǔ)氣裝置、 管路連接件、進(jìn)口閥、標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)、出口閥、傳感器外接系統(tǒng)、流路接頭、真空保證系統(tǒng)、放空回收裝置、充裝組件、溫度測量系統(tǒng)、壓力測量系統(tǒng)和過壓保護(hù)裝置；補(bǔ)氣裝置一端連接工質(zhì)源，另一端通過管路連接件依次連接進(jìn)口閥及標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)依次通過出口閥、管路連接件與傳感器外接系統(tǒng)連接，流路接頭將傳感器外接系統(tǒng)、真空保證系統(tǒng)、放空回收裝置、充裝組件連接在一起，充裝組件連接熱管，溫度測量系統(tǒng)貼在標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)上用于測量標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)的溫度，壓力測量系統(tǒng)通過傳感器外接系統(tǒng)與整個(gè)充裝系統(tǒng)連接，過壓保護(hù)裝置一端與標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)連接，一端連接放空回收裝置中的回收器。所述的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)由1個(gè)或多個(gè)容積不等的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶組成，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶兩端連接對(duì)應(yīng)的進(jìn)口閥和出口閥后，通過管路連接件并聯(lián)。所述的真空保證系統(tǒng)由預(yù)抽真空分系統(tǒng)、主真空分系統(tǒng)和三通三部分組成，預(yù)抽真空分系統(tǒng)、主真空分系統(tǒng)通過三通與流路接頭連接。所述的主真空分系統(tǒng)包括前級(jí)真空泵、主真空泵、閥門、復(fù)合真空計(jì)接頭、真空閥、
3復(fù)合真空計(jì)；真空閥一端連接三通，另一端連接復(fù)合真空計(jì)接頭，復(fù)合真空計(jì)接頭通過閥門與主真空泵連接，主真空泵連接前級(jí)真空泵。所述的傳感器外接系統(tǒng)包括三個(gè)截止閥、一個(gè)微調(diào)閥、一個(gè)壓力傳感器接頭，管路連接件與壓力傳感器接頭之間連接一個(gè)截止閥，壓力傳感器接頭與流路接頭之間依次連接截止閥、微調(diào)閥和截止閥。所述的壓力測量系統(tǒng)中的壓力傳感器使用一個(gè)，或者使用多個(gè)不同精度、量程的壓力傳感器并聯(lián)并通過閥門進(jìn)行相互切換。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有益效果為(1)本實(shí)用新型采用氣體平衡的充裝原理，實(shí)現(xiàn)了微量工質(zhì)的精確充裝功能。(2)本實(shí)用新型可以通過不同的充裝量來選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶工作狀態(tài)及壓力傳感器工作狀態(tài)，充裝精度非連續(xù)可調(diào)，且可以保證在不同的充裝量下工質(zhì)的充裝精度均優(yōu)于5%。(3)本實(shí)用新型的真空保證系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)充裝熱管進(jìn)行快速抽高真空的功能，并起到去除系統(tǒng)內(nèi)殘留工質(zhì)、保護(hù)主真空泵不受工質(zhì)污染的作用。(4)本實(shí)用新型的壓力傳感器可以使用一個(gè)，也可以使用多個(gè)不同量程、不同精度的壓力傳感器并聯(lián)，通過閥門進(jìn)行傳感器之間的切換，此方式有利于保證不同充裝量下工質(zhì)的充裝精度。

圖1為本實(shí)用新型裝置示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明系統(tǒng)包括補(bǔ)氣裝置1、管路連接件2、進(jìn)口閥3、標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng) 4、出口閥5、傳感器外接系統(tǒng)6、流路接頭7、真空保證系統(tǒng)8、放空回收裝置9、充裝組件10、 溫度測量系統(tǒng)11、壓力測量系統(tǒng)12和過壓保護(hù)裝置13 ；補(bǔ)氣裝置1 一端連接工質(zhì)源，另一端通過管路連接件2依次連接進(jìn)口閥3及標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)4，標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)4依次通過出口閥5、管路連接件2與傳感器外接系統(tǒng)6連接，流路接頭7將傳感器外接系統(tǒng)6、真空保證系統(tǒng)8、放空回收裝置9、充裝組件10連接在一起， 充裝組件10連接熱管，溫度測量系統(tǒng)11貼在標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)4上用于測量標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)4 的溫度，壓力測量系統(tǒng)12通過傳感器外接系統(tǒng)6與整個(gè)充裝系統(tǒng)連接，過壓保護(hù)裝置13 — 端與標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)4連接，一端連接放空回收裝置9中的回收器。所述的補(bǔ)氣裝置1由補(bǔ)氣接頭、補(bǔ)氣閥和凈化器組成，工質(zhì)源依次連接補(bǔ)氣接頭、 補(bǔ)氣閥和凈化器后與管路連接件2連接。所述的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)4由1個(gè)或多個(gè)容積不等的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶組成，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶兩端連接對(duì)應(yīng)的進(jìn)口閥和出口閥后，通過管路連接件2并聯(lián)。儲(chǔ)氣瓶的容積及數(shù)量由充裝工質(zhì)的質(zhì)量范圍、壓力傳感器的測量精度及分辨率等因素確定。例如，充裝工質(zhì)為C02， 充裝質(zhì)量為4克左右和0. 4克左右，標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)4中由3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶組成，容積分別為 10ml、100ml、600ml，壓力傳感器測量量程5MPa、測試精度0. OlMPa,室溫20°C，則充裝0. 4克 CO2時(shí)選IOml標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶進(jìn)行充裝，充裝4克(X)2時(shí)選IOOml標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶進(jìn)行充裝。再以
權(quán)利要求1.一種工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)，其特征在于包括補(bǔ)氣裝置(1)、管路連接件 (2)、進(jìn)口閥(3)、標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)(4)、出口閥(5)、傳感器外接系統(tǒng)(6)、流路接頭(7)、真空保證系統(tǒng)(8)、放空回收裝置(9)、充裝組件(10)、溫度測量系統(tǒng)(11)、壓力測量系統(tǒng)(12)和過壓保護(hù)裝置(13)；補(bǔ)氣裝置(1) 一端連接工質(zhì)源，另一端通過管路連接件( 依次連接進(jìn)口閥C3)及標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)G)，標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)(4)依次通過出口閥(5)、管路連接件(2)與傳感器外接系統(tǒng)(6)連接，流路接頭(7)將傳感器外接系統(tǒng)(6)、真空保證系統(tǒng)(8)、放空回收裝置(9)、充裝組件(10)連接在一起，充裝組件(10)連接熱管，溫度測量系統(tǒng)(11)貼在標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng) ⑷上用于測量標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)⑷的溫度，壓力測量系統(tǒng)(12)通過傳感器外接系統(tǒng)(6)與整個(gè)充裝系統(tǒng)連接，過壓保護(hù)裝置(13) —端與標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)(4)連接，一端連接放空回收裝置(9)中的回收器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)，其特征在于所述的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)由1個(gè)或多個(gè)容積不等的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶組成，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶兩端連接對(duì)應(yīng)的進(jìn)口閥和出口閥后，通過管路連接件(2)并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)，其特征在于所述的真空保證系統(tǒng)(8)由預(yù)抽真空分系統(tǒng)(81)、主真空分系統(tǒng)(82)和三通(83)三部分組成，預(yù) 抽真空分系統(tǒng)(81)、主真空分系統(tǒng)(82)通過三通(83)與流路接頭(7)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)，其特征在于所述的主真空分系統(tǒng)(82)包括前級(jí)真空泵、主真空泵、閥門、復(fù)合真空計(jì)接頭、真空閥、復(fù)合真空計(jì)；真空閥一端連接三通(83)，另一端連接復(fù)合真空計(jì)接頭，復(fù)合真空計(jì)接頭通過閥門與主真空泵連接，主真空泵連接前級(jí)真空泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)，其特征在于所述的傳感器外接系統(tǒng)(6)包括三個(gè)截止閥、一個(gè)微調(diào)閥、一個(gè)壓力傳感器接頭，管路連接件(2) 與壓力傳感器接頭之間連接一個(gè)截止閥，壓力傳感器接頭與流路接頭(7)之間依次連接截止閥、微調(diào)閥和截止閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)，其特征在于所述的壓力測量系統(tǒng)(1 中的壓力傳感器使用一個(gè)，或者使用多個(gè)不同精度、量程的壓力傳感器并聯(lián)并通過閥門進(jìn)行相互切換。
專利摘要一種工質(zhì)微量充裝的高精度充裝系統(tǒng)，補(bǔ)氣裝置(1)一端連接工質(zhì)源，另一端通過管路連接件(2)依次連接進(jìn)口閥(3)及標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)(4)，標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)(4)依次通過出口閥(5)、管路連接件(2)與傳感器外接系統(tǒng)(6)連接，流路接頭(7)將傳感器外接系統(tǒng)(6)、真空保證系統(tǒng)(8)、放空回收裝置(9)、充裝組件(10)連接在一起，充裝組件(10)連接熱管，溫度測量系統(tǒng)(11)貼在標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)(4)上用于測量標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)(4)的溫度，壓力測量系統(tǒng)(12)通過傳感器外接系統(tǒng)(6)與整個(gè)充裝系統(tǒng)連接，過壓保護(hù)裝置(13)一端與標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣系統(tǒng)(4)連接，一端連接放空回收裝置(9)中的回收器。
文檔編號(hào)F17D1/02GK202040536SQ201120062408
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者宗文波, 李強(qiáng), 殷參, 趙亞杰 申請(qǐng)人:北京星達(dá)技術(shù)開發(fā)公司