气固材料反应腔体

一.概述

气固材料反应腔体本项目总共分为三部分：

1.试验腔体

主要功能是实现在常温条件下对施加高电压后的样品进行试验；

2. 测量和控制

①.采用特殊设计的高压绝缘子向腔体内部引入高电压，并采用经过绝缘处理的地电极满足接地要求；

②.采用高精度传感器对腔体预抽真空的真空压力值以及充入混合气体高气压进行测量和显示；

③.实现真空泵的启动和停止。

二.各试验功能系统的技术要求

1.气固材料反应腔体

①. 整体结构

a. 腔体采用立式结构。腔体内有效高度约300mm，腔体内径约200mm，总容积约10.5L。腔体上封头采用平盖封头形式，并采用橡胶密封中高压法兰与腔体筒体相连。腔体底部封头为平底，可平稳放置于平台之上；

b. 腔体本体采用304不锈钢材质，内表面机械抛光。腔体焊接方式、密封漏率控制等参照有关标准要求进行设计制作；

c. 腔体周向分布一个视窗，视窗采用石英玻璃做视窗玻璃，视窗孔径150mm。腔体无手孔，需要打开上封头安装和调整腔体内件；

d. 腔体周向视镜的右侧设置了一个充气口和一个抽气口。充气口配置了一个高压针阀满足充气开关控制并具有一定的流速调节功能。另外充气口有一个支管路连接有微型球阀满足腔体的快速泄压要求。抽气口为KF25接头，可以通过不锈钢软管连接机械泵。充气口和抽气口分别用真空高压球阀与腔体进行隔离，以同时满足高压和真空的密封要求；

e. 腔体顶盖上设置压力传感器接口、高压电极安装接口；

2 .测量与控制

a. 腔体顶部安装高压电极组件，可接入30KV的高压电，高压电极杆端部预留安装试验电极的螺纹接口（M8×1 L=12～15mm）。

b. 腔体周向视镜的左侧设置一个绝缘地电极以方便接地和信号测量，另外设置了预留接口以便安装有可能需要的加热装置，预留接口口径DN50；

c. 腔体顶部安装压力传感器用来实现对充气后压力的准确测量，测量探头通过专用电缆将信号传递到分体控制箱中；

d.传感器测量精度为0.1%F.S，测量量程范围为绝压0～1.0MPa 。电缆采用高温铠装电缆，以满足未来可能的整体温度试验的要求；

3. 腔体压力、安全性及密封性

a. 腔体正常工作既有负压工况也有较高的正压工况，因此腔体按照高压容器设计并参考高真空容器标准。按规定既进行强度校核也进行负压稳定性校核；

b. 腔体制作完成后将进行0.8MPa的水压试验和0.6MPa的气压试验以及抽真空试验。气压试验应进行12小时保压检测，0.6MPa气压12小试压降不大于500Pa；

c. 腔体视镜的耐压能力按照1.0MPa选取；

d. 腔体可满足100℃以下介质的试验要求, 所有阀门、管件、密封的选用符合腔体安全性要求；

4. 真空获取

a 本腔体预抽真空为中低真空，通过双级油封旋片式真空泵（抽气速率3.0L/s）来实现。预计抽气时间2min抽到10Pa；

b. 充气过程采用高高压针阀来实现；

c. 所有与腔体及真空泵连接的阀门均采用真空标准阀门，所有连接密封件均采用氟橡胶满足放气率要求；

三.气固材料反应腔体外形图片