A novel quartz lamp heating device belongs to the environmental simulation technology of aerospace vehicle. In order to solve the problem that the heating device fails due to the high temperature of quartz lamp tube and the direct cooling measures entangle hand disturbance, the present invention provides a modular quartz lamp heating device for improving the output power of quartz lamp and prolonging the service life of quartz lamp in high temperature environment: introducing compressed air to cool quartz glass in real time, using active cooling to take away the heat of quartz lamp tube, and ensuring quartz lamp. It works in a safe environment. At the same time, a cold water channel is designed to take away the heat absorbed by lamp holder and reflector plate through active cooling. The invention improves the output heat flow of quartz lamp, prolongs the heating time and the service life of the lamp tube, enhances the reliability and stability of the heater, increases the uniformity of the heat flow field, and creates good economic benefits.
【技术实现步骤摘要】
一种新型石英灯加热装置
本专利技术涉及一种新型石英灯加热装置,属于航空航天飞行器环境模拟技术。
技术介绍
石英灯具有尺寸小、功率大、热效率高、使用寿命长、热惯性小、可控性好等优点,适合于大面积的结构表面进行加热,是气动加热模拟试验较为理想的加热元件。随着飞行器马赫数的不断提高,其表面热流要求越来越高,已超过常规加热装置的最大输出热流(0.85MW/m2左右)。石英灯在此种严酷热环境中工作,易造成石英玻璃石化、软化,丧失加热能力。为了更好地模拟高马赫数下飞行器的气动加热,继续发挥石英灯的优点,需对石英灯进行有效冷却,以提高其加热能力,但又不能影响试验件表面的传热,综合考虑采用模块化的设计技术以实现模拟更高马赫数飞行器表面热流的要求。此外,常规加热装置是针对每个试验件的形状单独设计的随形加热器,几乎无法重复使用,会造成较大的浪费。使用新型石英灯加热装置则可避免此类问题。目前常规石英灯加热装置可以通过提高输入电压来提高石英灯输出功率。但当石英灯长时间大功率输出时,如不对石英灯灯头及灯管进行有效冷却,造成石英灯灯管温度过高而出现石英玻璃“软化”、“石化”现象。石英玻璃出现软化,容易造成灯管鼓包法,甚至破损;而石英玻璃“石化”后,其透光率急剧下降,无法将红外辐射透射出去,产生灯管温度急剧上升的恶性循环,最终造成常规加热装置失效。通过上述分析,常规加热装置失效破坏的主因是未能对石英灯进行冷却。但如果在常规加热装置内直接引入冷却措施,扰流对试验件表面干扰太大,甚至无法达到试验目的。为此可以在设计时将冷却措施集成于加热装置内部,制成模块化加热装置,通过对石英灯的灯头及灯管 ...
【技术保护点】
1.一种新型石英灯加热装置,其特征在于:由侧长板1、灯座一2、灯座二3、侧宽板一4、侧宽板二5、反射板6、石英灯组7、玻璃板8、小夹板一9、小夹板二10、角型密封板一11、角型密封板二12、接线端子一13、接线端子二14、航空插头15、水管一16、水管二17、气管18、直通型水路接头一19、直通型水路接头二20、直通型水路接头三21、直通型水路接头四22、直角型水路接头一23、直角型水路接头二24、特殊直角形水路接头一25、特殊直角形水路接头二26、特殊直角形水路接头三27、特殊直角形水路接头四28、气路接头29组成;直通型水路接头一19、直通型水路接头二20、直角型水路接头一23与灯座一2连接;直通型水路接头三21、直通型水路接头四22、直角型水路接头二24与灯座二3相连;特殊直角形水路接头一25、特殊直角形水路接头二26、特殊直角形水路接头三27、特殊直角形水路接头四28、气路接头29与反射板6相连;水管一16与直角型水路接头一23连接;水管二17与直角型水路接头二24连接;气管18与气路接头29连接;角型密封板一11与接线端子一13通过螺栓连接至灯座一2上表面;灯座一2、小夹板一 ...
【技术特征摘要】
1.一种新型石英灯加热装置,其特征在于:由侧长板1、灯座一2、灯座二3、侧宽板一4、侧宽板二5、反射板6、石英灯组7、玻璃板8、小夹板一9、小夹板二10、角型密封板一11、角型密封板二12、接线端子一13、接线端子二14、航空插头15、水管一16、水管二17、气管18、直通型水路接头一19、直通型水路接头二20、直通型水路接头三21、直通型水路接头四22、直角型水路接头一23、直角型水路接头二24、特殊直角形水路接头一25、特殊直角形水路接头二26、特殊直角形水路接头三27、特殊直角形水路接头四28、气路接头29组成;直通型水路接头一19、直通型水路接头二20、直角型水路接头一23与灯座一2连接;直通型水路接头三21、直通型水路接头四22、直角型水路接头二24与灯座二3相连;特殊直角形水路接头一25、特殊直角形水路接头二26、特殊直角形水路接头三27、特殊直角形水路接头四28、气路接头29与反射板6相连;水管一16与直角型水路接头一23连接;水管二17与直角型水路接头二24连接;气管18与气路接头29连接;角型密封板一11与接线端子一13通过螺栓连接至灯座一2上表面;灯座一2、小夹板一9及反射板6通过螺栓连接;将角型密封板二12与接线端子二14通过螺栓连接至灯座二3上表面;灯座二3、小夹板二10及反射板6通过螺栓连接;将石英灯组7两端引出的导线分别通过灯座一2、灯座二3的槽道,再分别与接线端子一13及接线端子二14相连;接线端子一13、接线端子二14引出导线与航空插头15相连;石英灯组7通过侧宽板一4及侧宽板二5固定,玻璃板8安装在反射板6底端的卡槽中;侧宽板一4通过螺钉与灯座一2相连;侧宽板二5通过螺钉与灯座二3相连;侧长板1通过螺钉与灯座一2、灯座二3相连...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢亮,秦强,魏广平,张肖肖,
申请(专利权)人:中国飞机强度研究所,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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