本發(fā)明涉及載人艙環(huán)境模擬試驗(yàn)，尤其涉及一種低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、低氣壓載人艙主要應(yīng)用于心理學(xué)研究領(lǐng)域的極端環(huán)境下心理學(xué)研究，通過(guò)人工模擬極端環(huán)境，對(duì)人在物理極端(高溫、低壓、高噪、低氧)、社會(huì)極端(幽閉、隔離)、任務(wù)極端(高負(fù)荷、對(duì)抗)環(huán)境中的心理進(jìn)行研究。氣氛模擬系統(tǒng)主要用于在為載人艙提供一定流量的新風(fēng)以保證實(shí)驗(yàn)人員的安全，同時(shí)在必要時(shí)提供試驗(yàn)所需要的極端氣氛環(huán)境(低氧、特殊氣味供氣)。

2、根據(jù)試驗(yàn)需要，需在低氣壓載人艙內(nèi)構(gòu)建低氧環(huán)境。而在構(gòu)建低氧環(huán)境時(shí)，常需要向低氣壓載人艙內(nèi)輸入氣體，氣體通入后，會(huì)破壞艙內(nèi)溫度分布情況，破壞艙內(nèi)溫度穩(wěn)定性和均勻性，影響試驗(yàn)效果。

3、因此，如何在載人艙內(nèi)構(gòu)建低氧環(huán)境時(shí)，不破壞艙內(nèi)溫度分布情況成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，用以解決如何在低氣壓載人艙內(nèi)構(gòu)建低氧環(huán)境時(shí)，不破壞艙內(nèi)溫度分布情況的問(wèn)題。

2、本發(fā)明提供一種低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，包括：

3、空氣供應(yīng)單元；

4、溫度調(diào)節(jié)單元，輸入端通過(guò)第一分流支管與空氣供應(yīng)單元的輸出端連通，用于調(diào)節(jié)混合氣體的溫度；

5、氮?dú)夥蛛x單元，輸入端通過(guò)第二分流支管與空氣供應(yīng)單元的輸出端連通，輸出端通過(guò)回流支管與第一分流支管連通；氮?dú)夥蛛x單元用于將氮?dú)鈴目諝庵蟹蛛x，并能夠?qū)⒌獨(dú)廨斔椭恋谝环至髦Ч軆?nèi)，以在第一分流支管內(nèi)形成混合氣體；

6、載人艙，通過(guò)輸送干管與溫度調(diào)節(jié)單元的輸出端連通。

7、在其中一些實(shí)施例中，溫度調(diào)節(jié)單元包括：

8、混流閥，輸入端通過(guò)第一分流支管與空氣供應(yīng)單元的輸出端連通，其中一輸出端通過(guò)第三分流支管與輸送干管連通，另一輸出端通過(guò)第四分流支管與輸送干管連通；

9、加熱器，用于對(duì)流經(jīng)第三分流支管的混合氣體進(jìn)行加熱；

10、熱交換器，用于對(duì)流經(jīng)第四分流支管的混合氣體進(jìn)行降溫；

11、溫度傳感器，安裝于輸送干管上。

12、在其中一些實(shí)施例中，溫度調(diào)節(jié)單元還包括：

13、制冷機(jī)，與熱交換器連通，用于對(duì)熱交換器進(jìn)行降溫。

14、在其中一些實(shí)施例中，空氣供應(yīng)單元包括：

15、空氣壓縮機(jī)；

16、過(guò)濾器，輸入端與空氣壓縮機(jī)的輸出端連通；

17、干燥器，輸入端與過(guò)濾器的輸出端連通；

18、減壓器，輸入端與干燥器的輸出端連通；減壓器的輸出端通過(guò)第一分流支管與溫度調(diào)節(jié)單元連通；減壓器的輸出端通過(guò)第二分流支管與氮?dú)夥蛛x單元連通。

19、在其中一些實(shí)施例中，氮?dú)夥蛛x單元包括：

20、制氮機(jī)，輸入端通過(guò)第二分流支管與空氣供應(yīng)單元的輸出端連通；

21、氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥，輸入端與制氮機(jī)的輸出端連通，輸出端通過(guò)回流支管與第一分流支管連通；

22、氮?dú)饬髁總鞲衅鳎惭b于回流支管上，用于檢測(cè)氮?dú)饬髁俊?/p>

23、在其中一些實(shí)施例中，輸送干管上安裝有混合氣體流量調(diào)節(jié)閥和混合氣體流量傳感器。

24、在其中一些實(shí)施例中，還包括：

25、氣體組分檢測(cè)單元，為兩個(gè)，分別安裝于載人艙上。

26、在其中一些實(shí)施例中，每個(gè)氣體組分檢測(cè)單元包括：

27、采樣泵，輸入端與載人艙連通；

28、測(cè)量管段，與采樣泵的輸出端連通；

29、傳感器組件，安裝于測(cè)量管段上。

30、在其中一些實(shí)施例中，還包括：

31、氣味模擬單元，能夠與第一分流支管連通，向第一分流支管內(nèi)輸入具有氣味的氣體。

32、在其中一些實(shí)施例中，載人艙內(nèi)氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；混合氣體中氧氣含量不低于16％。

33、本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置氮?dú)夥蛛x單元，當(dāng)?shù)獨(dú)夥蛛x單元向第一分流支管內(nèi)輸送一定流量的氮?dú)鈺r(shí)，氮?dú)馀c空氣在第一分流支管內(nèi)進(jìn)行混合，形成低氧混合氣體。溫度調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)完低氧混合氣體溫度后，混合氣體通過(guò)輸送干管流入載人艙內(nèi)。如此，在載人艙內(nèi)構(gòu)建低氧環(huán)境時(shí)，不破壞艙內(nèi)溫度分布情況。當(dāng)?shù)獨(dú)夥蛛x單元未向第一分流支管內(nèi)輸送氮?dú)鈺r(shí)，僅有空氣流入溫度調(diào)節(jié)單元。溫度調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)完空氣溫度后，空氣作為新風(fēng)，通過(guò)輸送干管流入載人艙內(nèi)。如此，在向載人艙內(nèi)輸入新風(fēng)時(shí)，不破壞艙內(nèi)溫度分布情況。

技術(shù)特征：

1.一種低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度調(diào)節(jié)單元包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度調(diào)節(jié)單元還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣供應(yīng)單元包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述氮?dú)夥蛛x單元包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述輸送干管上安裝有混合氣體流量調(diào)節(jié)閥和混合氣體流量傳感器。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述氣體組分檢測(cè)單元包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述載人艙內(nèi)氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；所述混合氣體中氧氣含量不低于16％。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及載人艙環(huán)境模擬試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低氣壓載人艙內(nèi)氣氛模擬系統(tǒng)，包括空氣供應(yīng)單元、溫度調(diào)節(jié)單元、氮?dú)夥蛛x單元和載人艙；溫度調(diào)節(jié)單元的輸入端通過(guò)第一分流支管與空氣供應(yīng)單元的輸出端連通，用于調(diào)節(jié)混合氣體的溫度；氮?dú)夥蛛x單元的輸入端通過(guò)第二分流支管與空氣供應(yīng)單元的輸出端連通，輸出端通過(guò)回流支管與第一分流支管連通；氮?dú)夥蛛x單元用于將氮?dú)鈴目諝庵蟹蛛x，并能夠?qū)⒌獨(dú)廨斔椭恋谝环至髦Ч軆?nèi)，以在第一分流支管內(nèi)形成混合氣體；載人艙通過(guò)輸送干管與溫度調(diào)節(jié)單元的輸出端連通。在載人艙內(nèi)構(gòu)建低氧環(huán)境時(shí)或向載人艙內(nèi)輸入新風(fēng)時(shí)，不破壞艙內(nèi)溫度分布情況。

技術(shù)研發(fā)人員：劉然,王軍偉,楊雪,李娜,楊波,丁文靜,路東東,張軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14