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龙图腾网获悉聚变新能(安徽)有限公司;中国科学院合肥物质科学研究院申请的专利一种用于冷屏扇区冷热循环测试的装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121207603B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511787108.4，技术领域涉及：G01M99/00；该发明授权一种用于冷屏扇区冷热循环测试的装置及方法是由杨帆;葛剑;杨庆喜;刘同心设计研发完成，并于2025-12-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于冷屏扇区冷热循环测试的装置及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及冷屏测试领域，尤其涉及一种用于冷屏扇区冷热循环测试的装置及方法。包括低温氮气源、常温氮气源、混合腔、金属腔、尾气收集腔和控制单元，低温氮气源的出口设置有低温氮气阀门，常温氮气源的出口设置有常温氮气阀门。通过在低温氮气源的出口设置低温氮气阀门，在常温氮气源的出口设置常温氮气阀门，并使混合腔的第一入口与低温氮气源的出口连通，以及混合腔的第二入口与常温氮气源的出口连通；通过低温氮气阀门和常温氮气阀门配合，使得常温氮气与低温氮气在与冷屏扇区接触之前，先在混合腔内充分混合，能够根据不同的测试需要，控制降温与升温速度，避免降温和升温速度过快，导致冷屏扇区产生裂纹。

本发明授权一种用于冷屏扇区冷热循环测试的装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种用于冷屏扇区冷热循环测试的方法，所述方法基于用于冷屏扇区冷热循环测试的装置，其特征在于，所述用于冷屏扇区冷热循环测试的装置包括： 低温氮气源10，所述低温氮气源10的出口设置有低温氮气阀门11； 常温氮气源20，所述常温氮气源20的出口设置有常温氮气阀门21； 混合腔30，所述混合腔30的第一入口与所述低温氮气源10的出口连通，所述混合腔30的第二入口与所述常温氮气源20的出口连通；所述混合腔30内设置有第一温度传感器31，所述第一温度传感器31用于检测所述混合腔30内氮气的温度值； 金属腔40，所述金属腔40内设置有冷屏扇区41，所述金属腔40内的进气口通过混合腔阀门32与所述混合腔30的出气口连通；所述金属腔40的内壁设置有第二温度传感器42，所述第二温度传感器42用于检测所述金属腔40的内壁温度值；所述冷屏扇区41的表面设置有第三温度传感器43，所述第三温度传感器43用于检测所述冷屏扇区41的温度值； 尾气收集腔50，所述尾气收集腔50的进气口通过尾气收集阀门51与所述金属腔40的出气口连通； 控制单元，所述控制单元与所述低温氮气阀门11、所述常温氮气阀门21、所述混合腔阀门32以及所述尾气收集阀门51电连接； 所述方法包括： 步骤S10，控制混合腔阀门32、尾气收集阀门51、回收阀门61以及三通阀62开启，再控制常温氮气阀门21开启，向冷屏管路通入第一预定时间常温氮气，以使管路内的空气排出；之后关闭常温氮气阀门21、所述混合腔阀门32、所述三通阀62以及所述回收阀门61； 步骤S20，将金属腔40内部抽真空，通过第二温度传感器42检测所述金属腔40的内壁温度值，将所述金属腔40的内壁作为对冷屏扇区41的辐射热源； 步骤S30，控制所述低温氮气阀门11与所述常温氮气阀门21开启，以使低温氮气与常温氮气缓慢进入所述混合腔30，低温氮气与常温氮气在所述混合腔30内充分混合，其中，所述混合腔30需与外界绝热； 步骤S40，通过第一温度传感器31实时检测所述混合腔30内氮气的温度值，再控制所述低温氮气阀门11和所述常温氮气阀门21开启并对其开度进行调节，以调节低温氮气与常温氮气进入所述混合腔30的比例，使混合氮气的温度达到预定温度与预定气压； 步骤S50，控制所述混合腔阀门32开启，使混合氮气缓慢通入冷屏管路； 步骤S60，通过第一温度传感器31实时检测所述混合腔30内氮气的温度值，并根据反馈的温度值调节所述低温氮气阀门11和所述常温氮气阀门21的开度，以及所述低温氮气阀门11和所述常温氮气阀门21的开闭频率与间隔来调节低温氮气以及常温氮气的进气量，进而控制通入冷屏管路的混合氮气温度，使其缓慢降低；同时通过第三温度传感器43检测所述冷屏扇区41的温度值； 步骤S70，当通入冷屏管路的氮气温度降至约80K后，关闭所述常温氮气阀门21，保持所述低温氮气阀门11开启，维持第二预定时间并通过第二温度传感器42实时检测所述金属腔40的内壁温度值，以及第三温度传感器43检测所述冷屏扇区41的温度值； 步骤S80，经过第三预定时间后，关闭所述低温氮气阀门11、所述混合腔阀门32以及所述尾气收集阀门51，控制所述三通阀62开启，以使所述三通阀62的第一接口与所述三通阀62的第二接口导通，将所述尾气收集腔50内的氮气压缩至回收腔60内，再控制所述三通阀62关闭； 步骤S90，根据第三温度传感器43检测的所述冷屏扇区41的温度值控制空气缓慢通入所述金属腔40内，以使所述冷屏扇区41缓慢回升至常温；或者保持所述金属腔40内部真空，开启所述尾气收集阀门51，采用通入混合氮气的方式控制所述冷屏扇区41缓慢升温，待所述冷屏扇区41回升至常温后，若此时所述尾气收集腔50中的氮气温度较低，再对所述尾气收集腔50中的氮气进行回收； 步骤S100，控制所述尾气收集阀门51开启重复执行步骤S20至步骤S90，进行多次循环测试，期间根据第五温度传感器63检测的所述回收腔60内的氮气温度，控制所述回收阀门61开启，以使所述回收腔60与所述混合腔30导通，通过所述回收腔60向所述混合腔30提供所需的温度较低的氮气； 步骤S110，通过所述金属腔40内壁的温度与所述冷屏扇区41的表面温度，以及所述金属腔40内壁的发射率与所述冷屏扇区41的表面发射率，确定真空腔内腔壁对所述冷屏扇区41的辐射热载荷，再通过仿真计算所述冷屏扇区41在此环境下的温度分布，并与测试温度分布情况进行对比。

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