1.本发明涉及气候环境测试设备领域,特别是涉及一种自然对流
高温试验箱。
背景技术:
2.随着5g技术的发展和应用,许多电子设备如通讯、电源需要安装在户外,这些电子设备的集成度高,发热量大,容易因户外的高温损坏或失效,因此有必要模拟高温对户外电子设备的影响,从而提前发现由户外高温引起的设备故障。自然对流高温试验箱是一种通过加热空气改变气压差从而模拟空气对流现象的模拟试验设备,通过使用自然对流高温试验箱能够更真实地模拟户外的空气流通环境以准确地评估高温对电子设备的影响,然而传统的自然对流高温试验箱无法模拟多种高温试验工况,从而难以评估户外多种复杂条件下高温对电子设备的影响,试验的精确度较低。
技术实现要素:
3.基于此,有必要克服现有技术的缺陷,提供一种能够模拟多种高温试验工况的自然对流高温试验箱。
4.其技术方案如下:
5.一种自然对流高温试验箱,包括
箱体、加热机构以及调节组件。
所述箱体设有内腔,所述箱体的底部设有与所述内腔连通的进
气口,所述箱体的顶部设有与所述内腔连通的出气口,所述内腔、所述进气口以及所述出气口形成供空气流通的风道,所述加热机构设于所述内腔中并位于所述内腔的底部,所述调节组件设于所述进气口中以用于调节所述进气口处的所述风道的大小,和/或,所述调节组件设于所述出气口中以用于调节所述出气口处的所述风道的大小。
6.下面进一步对技术方案进行说明:
7.在其中一个实施例中,所述调节组件与所述箱体可拆卸连接或可活动连接。
8.在其中一个实施例中,所述调节组件与包括固定件以及调节件,所述固定件设于所述进气口或所述出气口中并与所述箱体连接,所述固定件设有气孔,所述调节件与所述固定件可拆卸连接或可活动连接并用于至少部分封堵所述气孔。
9.在其中一个实施例中,所述固定件设有朝远离所述调节件方向凸出的第一凸起部,所述第一凸起部与所述箱体连接。
10.在其中一个实施例中,所述箱体设有引线孔,所述引线孔与所述内腔连通并用于供引线穿入或穿出所述箱体。
11.在其中一个实施例中,所述箱体还设有第二凸起部,所述引线孔设于所述第二凸起部中。
12.在其中一个实施例中,所述箱体包括顶板、侧板、底板以及框架,所述顶板、所述侧板以及所述底板可拆卸地设于所述框架中并且共同围闭形成所述内腔,所述进气口以及所述加热机构设于所述底板,所述出气口设于所述顶板。
13.在其中一个实施例中,所述加热机构的数量为至少两个,所有所述加热机构均匀分布于所述底板。
14.在其中一个实施例中,所述箱体设有与内腔相连通的开口,所述自然对流高温试验箱还包括与箱体活动连接的柜门,所述柜门与所述开口开合配合。
15.在其中一个实施例中,所述自然对流高温试验箱还包括检测机构,所述检测机构至少部分设于所述内腔中并用于检测所述内腔中空气的温度。
16.上述自然对流高温试验箱通过加热机构对箱体的底部的空气进行加热,从而使箱体底部空气的受热升压,使得箱体的底部的空气与箱体顶部的空气存在气压差,受热升压的空气上升后从箱体顶部的出气口流出箱体,同时箱体外的空气不断从箱体底部的进气口补充到箱体内,从而能够在箱体内外形成空气循环以模拟空气自然对流现象。并且上述试验箱通过将调节组件设于进气口或出气口中并用于调节风道大小,从而改变空气的流通量的大小,风道较小时,可以模拟空气流通状况较差的户外环境,风道较大时,可以模拟空气流通状况较好的户外环境,进而使试验箱能够模拟多种高温试验工况。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明一实施例的自然对流高温试验箱的结构示意图;
19.图2为图1的自然对流高温试验箱的仰视结构示意图;
20.图3为图1的自然对流高温试验箱的固定件的结构示意图;
21.图4为图1所示的a局部的局部放大图;
22.图5为图1所示的b局部的局部放大图;
23.图6为图1的自然对流高温试验箱的加热机构的结构及分布示意图;
24.图7为图1所示的c局部的局部放大图。
25.附图标记说明:
26.100、箱体;101、顶板;102、侧板;103、底板;104、框架;105、安装架;110、进气口;120、出气口;130、引线孔;131、第二凸起部;132、保护层;200、加热机构;300、调节组件;310、固定件;311、放置部;312、第一凸起部;320、调节件;400、柜门;410、把手;500、万向轮;600、支撑脚;700、检测机构;710、夹持件;720、检测件。
具体实施方式
27.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
28.如图1、图2及图6所示,在一个实施例中,提供了一种自然对流高温试验箱,包括箱体100、加热机构200以及调节组件300。箱体100设有内腔,箱体100的底部设有与内腔连通
的进气口110,箱体100的顶部设有与内腔连通的出气口120,内腔、进气口110以及出气口120形成供空气流通的风道,加热机构200设于内腔中并位于内腔的底部,调节组件300设于进气口110中以用于调节进气口110处的风道的大小,和/或,调节组件设于出气口120中以用于调节出气口120处的风道的大小。
29.上述自然对流高温试验箱通过加热机构200对箱体100的底部的空气进行加热,从而使箱体100底部的空气受热升压,使得箱体100的底部的空气与箱体100顶部的空气存在气压差,受热升压的空气上升后从箱体100顶部的出气口110流出箱体100,同时箱体100外的空气不断从箱体100底部的进气口110补充到箱体100内,从而能够在箱体100内外形成空气循环以模拟空气自然对流现象。并且上述试验箱通过将调节组件300设于进气口110或出气口120中并用于调节风道大小,从而改变空气的流通量的大小,风道较小时,可以模拟空气流通状况较差的户外环境,风道较大时,可以模拟空气流通状况较好的户外环境,进而使试验箱能够模拟多种高温试验工况。
30.其中,箱体100可以包括多个进气口110和多个出气口120,进气口110还可以设于箱体100侧面靠近箱体100底部的一侧,出气口120还可以设于设于箱体100侧面靠近箱体100顶部的一侧。如此,空气可以从箱体100下方的各个位置进入箱体100以及从箱体100上方的各个位置流出箱体100,从而进一步提升空气流通效果。
31.其中,加热机构200可以为红外加热器、电阻加热器等具有加热效果的元件,只需能够加热箱体100的底部的空气并使空气受热升压即可。如图6所示,进一步地,加热机构200的数量为至少两个,所有加热机构200均匀分布于底板103。如此,箱体100底部的空气受热均匀,从而避免了因箱体100底部的空气受热不均匀导致形成的空气压力差不均匀,进而能够形成稳定的气流。
32.传统的自然对流高温试验箱的进气口110与出气口120的结构固定,导致进气口110、出气口120以及箱体100内腔形成的风道的结构固定,从而不能模拟不同空气流通状况的户外高温环境,无法模拟多种高温试验工况,难以评估户外多种复杂条件下高温对电子设备的影响,试验的精确度较低。本实施例的自然对流高温试验箱能够通过调节组件改变风道的大小,从而模拟不同空气流通状况的户外环境,进而能够模拟多种高温试验工况。
33.可选地,在一个实施例中,调节组件300与箱体100可拆卸连接或可活动连接。如此,通过拆卸或者移动调节组件300可以调节其位于进气口110或出气口120内的体积或面积,从而调节风道的大小并改变空气的流通量,从而模拟不同空气流通状况的户外环境,进而使自然对流高温试验箱能够模拟多种高温试验工况。
34.进一步地,在一个实施例中,调节组件300与包括固定件310以及调节件320,固定件310设于进气口110或出气口120中并与箱体100连接,固定件310设有气孔,调节件320与固定件310可拆卸连接或可活动连接并用于至少部分封堵气孔。如此,空气能够从气孔中通过,通过拆卸或者移动调节件320可以改变其封堵气孔的开度,从而调节风道的大小并改变空气的流通量,进而使自然对流高温试验箱能够模拟多种高温试验工况。
35.具体地,如图3所示,在一实施例中,固定件310可以为置物架,置物架设于进气口110或出气口120中并与箱体100连接,置物架具有栅条结构的放置部311并且栅条的间隔部分形成气孔,调节件320可以为调节片,调节片设于放置部311并且与固定件310可拆卸连接或可活动连接。如此,通过拆卸或者移动调节片能够调整调节件320遮蔽放置部的面积以改
变气孔的开度,从而调节风道的大小并改变空气的流通量,进而使自然对流高温试验箱能够模拟多种高温试验工况。其中,调节片的数量可以为至少两个,调节片可以均匀地分布于凹槽中。如此,通过拆卸或移动其中若干块调节片便可改变气孔开度,便于试验箱模拟多种试验工况。
36.或者如图4所示,在另一实施例中,调节件320还可以为旋转叶片,叶片与固定件310连接并且同轴配合。如此,通过调整旋转叶片的旋转角,能够调整叶片遮蔽气孔的面积以改变气孔的开度,从而调节风道的大小并改变空气的流通量,进而使自然对流高温试验箱能够模拟多种高温试验工况。
37.如图3至图4所示,进一步地,固定件310设有朝远离调节件320方向凸出的第一凸起部312,第一凸起部312与箱体100连接。如此,固定件310能够通过第一凸起部312与箱体100连接,此时固定件310与箱体100连接的部分不会阻碍空气的流动,从而排除了固定件310与箱体100连接的部分对气流的影响,进而提高了自然对流高温试验箱高温试验的精确性。
38.如图1至图2所示,在一个实施例中,箱体100包括顶板101、侧板102、底板103以及框架104,顶板101、侧板102以及底板103可拆卸地设于框架104中并且共同围闭形成内腔,进气口110以及加热机构200设于底板103,出气口120设于顶板101。
39.其中,框架104可以由多条连接杆连接形成。进一步地,连接杆可拆卸地连接。如此,顶板101、侧板102、底板103以及框架104之间能够灵活地拼接组装组成箱体100,从而适应不同测试设备的尺寸大小。
40.其中,顶板101、侧板102、底板103可以由镍基合金、陶瓷等耐高温材料制成,只需使得顶板101、侧板102、底板103具有耐热性并且在自然对流高温试验箱高温工况下不发生变形即可。优选地,顶板101、侧板102、底板103可以由有机玻璃制成。有机玻璃由甲基烯酸甲酯单体聚合而成,具有较好的透明性、耐热性和可靠性,通过使用有机玻璃制造顶板101、侧板102、底板103,能够便于使用时向自然对流高温试验箱内部观察测试设备。
41.传统的自然对流高温试验箱为一体式结构,不便于箱体100运输,而本实施例的自然对流高温试验箱为由顶板101、侧板102、底板103以及框架104组成的拼装式结构,顶板101、侧板102、底板103以及框架104的尺寸可以根据实际需要定制,当自然对流高温试验箱需要运输时,可以将顶板101、侧板102、底板103从框架104中拆卸取出并分别运输,提高了运输的便捷性。
42.如图1及图5所示,在一个实施例中,箱体100设有引线孔130,引线孔130与内腔连通并用于供引线穿入或穿出箱体100。如此,测试设备能够将引线穿出引线孔130接入外部电源,从而能够在测试设备通电的状态下测试高温对设备的影响,进而精确地模拟了户外设备在高温下的使用情况,提高了测试结果的精确性。优选地,引线孔130的直径约为140-160mm。引线孔130直径过小时,引线难以从引线孔130穿入或穿出箱体100,不便于自然对流高温试验箱操作,引线孔130直径过大时,空气容易从引线孔130流入或流出,导致试验工况模拟不准确,通过将引线孔130的直径设置为140-160mm,能够兼顾自然对流高温试验箱的操作便捷性以及试验工况模拟的精确性,从而保证了自然对流高温试验箱的实用性。
43.如图5所示,进一步地,箱体100还设有第二凸起部131,引线孔130设于第二凸起部131中。通过在箱体100设置第二凸起部131能够延长引线孔130的轴向长度,从而避免了引
线穿入或穿出箱体100时形成过大的弯折角导致引线表面过度拉伸或挤压受损,进而提高了引线以及测试设备的安全性。
44.如图5所示,进一步地,引线孔130开口边缘套设有保护层132,保护层132与箱体100连接。如此,保护层132能够包裹引线孔130边缘,从而避免了由于引线孔130开口不平整等尺寸缺陷造成的使用损伤,进而提高了箱体100的安全性。
45.如图1所示,在以上任一实施例的基础上,自然对流高温试验箱还包括万向轮500,万向轮500设于箱体100的底部并能够使箱体100运动。其中,万向轮500的数量至少为三个并且均匀地分布于箱体100的底部,从而能够保证箱体100运动的稳定性。
46.如图1所示,进一步地,自然对流高温试验箱还包括支撑脚600,支撑脚600设于箱体100的底部并且支撑脚600的高度可调,支撑脚600的最大高度大于等于万向轮500的高度,支撑脚600的最小高度小于万向轮500的高度。如此,当支撑脚600的高度调节为小于万向轮500的高度时,箱体100能够通过万向轮500运动,当支撑脚600的高度调节为大于万向轮500的高度时,支撑脚600能够并支撑并固定箱体100。其中,支撑脚600与箱体100的连接方式可以是螺纹连接、焊接、粘接等。进一步地,支撑脚600由螺栓螺母连接形成,支撑脚600与箱体100螺纹连接。
47.如图1所示,进一步地,箱体100还包括安装架105,安装架105设于箱体100底部并与箱体100连接,万向轮500和支撑脚600与安装架105连接。如此,根据安装架105的连接位置可以将箱体100分隔形成试验区域以及运动辅助区域,通过设置独立的安装架105,能够避免箱体100通过万向轮500运动时或者箱体100通过支撑脚600固定时,万向轮500或支撑脚600与箱体100的连接部分磨损破坏试验区域的结构,从而避免了试验区域产生漏气、不牢固等结构问题,提高了自然对流高温试验箱的稳定性。其中,安装架105可以是u字型、工字型等耗材少、质量轻的结构,从而减少试验箱的制造成本。
48.如图1所示,在一个实施例中,箱体100设有与内腔相连通的开口,自然对流高温试验箱还包括与箱体100活动连接的柜门400,柜门400与开口开合配合。如此,测试设备能够通过打开柜门400置入内腔中,便于设置试验环境。其中,柜门400可以具有多个可以开闭的门板。
49.其中,柜门400与箱体100的连接形式可以是转动连接、滑动连接等,只需保证柜门400与开口开合配合即可。进一步地,柜门400与箱体100铰链连接。
50.其中,柜门400可以设于箱体100至少一侧面。进一步地,引线孔130与柜门400可以设于箱体100不同侧面。如此,引线能够从不设有柜门400的一侧穿入或穿出引线孔130,使得柜门400开启或关闭时不会触碰到引线,提高了自然对流高温试验箱的安全性,同时由于引线孔130以及柜门400都具有一定的面积,将引线孔130与柜门400设于不同侧面能够使箱体100的结构布局更加合理。
51.如图1所示,进一步地,柜门400还设有把手410。如此,通过把手410能够控制柜门400的开闭,便于自然对流高温试验箱使用。其中,把手410与箱体100可以可拆卸地连接。
52.如图1及图7所示,在以上任一实施例的基础上,自然对流高温试验箱还包括检测机构700,检测机构700至少部分设于内腔中并用于检测内腔中空气的温度。检测机构700能够实时地检测内腔中空气的温度,从而依据温度调节加热机构200的功率,便于对试验高温工况调整。进一步地,箱体100上可以设有与内腔连通的检测孔,检测机构700可以包括夹持
件710以及检测件720,夹持件710与箱体100连接并能将检测件720夹持于所述检测孔中,检测件720具有检测部以及观察部,检测部设于内腔中,观察部设于箱体100远离内腔的一侧。
53.其中,如图1所示,检测机构700可以分布于箱体100的顶部、侧面以及底部。如此,检测机构700可以检测到箱体100内腔不同位置空气的温度,从而对试验高温工况调整。
54.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
55.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
56.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
57.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
58.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
59.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
60.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
技术特征:
1.一种自然对流高温试验箱,其特征在于,所述自然对流高温试验箱包括:箱体,所述箱体设有内腔,所述箱体的底部设有与所述内腔连通的进气口,所述箱体的顶部设有与所述内腔连通的出气口,所述内腔、所述进气口以及所述出气口形成供空气流通的风道;加热机构,所述加热机构设于所述内腔中并位于所述内腔的底部;以及调节组件,所述调节组件设于所述进气口中以用于调节所述进气口处的所述风道的大小,和/或,所述调节组件设于所述出气口中以用于调节所述出气口处的所述风道的大小。2.根据权利要求1所述的自然对流高温试验箱,其特征在于,所述调节组件与所述箱体可拆卸连接或可活动连接。3.根据权利要求1所述的自然对流高温试验箱,其特征在于,所述调节组件与包括固定件以及调节件,所述固定件设于所述进气口或所述出气口中并与所述箱体连接,所述固定件设有气孔,所述调节件与所述固定件可拆卸连接或可活动连接并用于至少部分封堵所述气孔。4.根据权利要求3所述的自然对流高温试验箱,其特征在于,所述固定件设有朝远离所述调节件方向凸出的第一凸起部,所述第一凸起部与所述箱体连接。5.根据权利要求1所述的自然对流高温试验箱,其特征在于,所述箱体设有引线孔,所述引线孔与所述内腔连通并用于供引线穿入或穿出所述箱体。6.根据权利要求5所述的自然对流高温试验箱,所述箱体还设有第二凸起部,所述引线孔设于所述第二凸起部中。7.根据权利要求1所述的自然对流高温试验箱,其特征在于,所述箱体包括顶板、侧板、底板以及框架,所述顶板、所述侧板以及所述底板可拆卸地设于所述框架中并且共同围闭形成所述内腔,所述进气口以及所述加热机构设于所述底板,所述出气口设于所述顶板。8.根据权利要求1所述的自然对流高温试验箱,其特征在于,所述加热机构的数量为至少两个,所有所述加热机构均匀分布于所述底板。9.根据权利要求1所述的自然对流高温试验箱,其特征在于,所述箱体设有与内腔相连通的开口,所述自然对流高温试验箱还包括与箱体活动连接的柜门,所述柜门与所述开口开合配合。10.根据权利要求1所述的自然对流高温试验箱,其特征在于,所述自然对流高温试验箱还包括检测机构,所述检测机构至少部分设于所述内腔中并用于检测所述内腔中空气的温度。
技术总结
本发明涉及一种自然对流高温试验箱,包括箱体、加热机构以及调节组件。箱体设有内腔,箱体的底部设有与内腔连通的进气口,箱体的顶部设有与内腔连通的出气口,内腔、进气口以及出气口形成供空气流通的风道,加热机构设于内腔中并位于内腔的底部,调节组件设于进气口中以用于调节进气口处的风道的大小,和/或,调节组件设于出气口中以用于调节出气口处的风道的大小。并且加热机构对箱体的底部的空气进行加热,受热升压的空气上升后流出箱体,同时空气不断补充到箱体内,从而模拟空气自然对流现象。并且调节组件能够调节风道大小,根据风道的大小可以模拟不同空气流通状况的户外环境,从而使试验箱能够模拟多种高温试验工况。从而使试验箱能够模拟多种高温试验工况。从而使试验箱能够模拟多种高温试验工况。
技术研发人员:
蔡宗廷 高峻 郑昆
受保护的技术使用者:
广州五所环境仪器有限公司
技术研发日:
2022.09.26
技术公布日:
2022/12/30