專利名稱:一種壓力泄放裝置試驗機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及壓力泄放裝置試驗領域,特別是涉及一種壓力泄放裝置試驗機。
背景技術:
壓力泄放裝置是超溫或超溫加超壓時流動的一次性使用的裝置,以釋放氣體來保 護氣瓶防止破裂。IS0-15500中規定了 CNG汽車系統中壓力泄放裝置的要求,因此需要為壓 力泄放裝置設計符合IS0-15500規定的試驗設備,來檢驗壓力泄放裝置的質量。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種壓力泄放裝置試驗機,用于對CNG汽 車系統中壓力泄放裝置(簡稱PRD)進行加速壽命測試以及排放壓力和排放溫度的測量。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種壓力泄放裝置試驗 機,包括第一試驗系統、第二試驗系統和第三試驗系統,所述的第一試驗系統包括第一試件 箱和高溫試驗箱;所述的第一試件箱與所述的高溫試驗箱內的輸出接口相連;所述的第二 試驗系統包括高溫爐和第二試件箱;所述的第二試件箱設置在所述的高溫爐內;所述的第 三試驗系統包括兩個試件箱,所述的兩個試驗箱分別與各自對應的手動閥相連,其中一個 為低溫試件箱,一個為高溫試件箱;所述的低溫試件箱和高溫試件箱中均有一個裝入液體 的液體槽;所述的第一試驗系統、第二試驗系統和第三試驗系統均有各自的獨立管路,所述 的三個獨立管路與同一壓縮空氣源相連;所述的第一試驗系統的獨立管路上依次設有第一 手動閥和第一手動調壓閥;所述的第一試驗系統的獨立管路通過閥塊分為五個與所述的第 一試件箱相連的支路;所述的每一個支路上依次連有支路手動閥、支路氣控閥、支路單向閥 和傳感器;所述的第二試驗系統的獨立管路上依次設有第二手動閥和第二手動調壓閥;所 述的第三試驗系統的獨立管路上依次設有第三手動閥、氣控閥和氣控調壓閥。所述的壓力泄放裝置試驗機的閥塊上設有壓力表。所述的壓力泄放裝置試驗機的高溫爐以電阻絲為加熱元件,并采用50段程序控 溫,爐膛采用SiC或高鋁材料制成。有益效果由于采用了上述的技術方案,本實用新型與現有技術相比,具有以下的優點和積 極效果本壓力泄放裝置試驗機可通過第一試驗系統進行加速壽命試驗,通過第二試驗系 統進行熱動作泄放試驗,通過第三試驗系統進行熱循環試驗,還可通過第一試驗系統的第 一試件箱和第三試驗系統進行復合式泄放試驗,功能強大,并且符合IS0-15500的規定,試 驗數據準確,能夠檢驗CNG汽車系統中壓力泄放裝置的質量。
圖1是本實用新型的設備原理圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本實用新型。應理解,這些實施例僅用于說明本 實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解,在閱讀了本實用新型講授的內容 之后,本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申 請所附權利要求書所限定的范圍。本實用新型的實施方式涉及一種壓力泄放裝置試驗機,包括第一試驗系統、第二 試驗系統和第三試驗系統,所述的第一試驗系統包括第一試件箱和高溫試驗箱;所述的第 一試件箱與所述的高溫試驗箱內的輸出接口相連;所述的第二試驗系統包括高溫爐和第二 試件箱;所述的第二試件箱設置在所述的高溫爐內,其中,高溫爐以電阻絲為加熱元件,并 采用50段程序控溫,爐膛采用SiC或高鋁材料制成,使得升溫速率快;所述的第三試驗系 統包括兩個試件箱,所述的兩個試驗箱分別與各自對應的手動閥相連,其中一個為低溫試 件箱,一個為高溫試件箱;所述的低溫試件箱和高溫試件箱中均有一個裝入液體的液體槽; 所述的第一試驗系統、第二試驗系統和第三試驗系統均有各自的獨立管路,所述的三個獨 立管路與同一壓縮空氣源相連;所述的第一試驗系統的獨立管路上依次設有第一手動閥和 第一手動調壓閥;所述的第一試驗系統的獨立管路通過閥塊分為五個與所述的第一試件箱 相連的支路,其中,閥塊上還設有壓力表,用于觀察施加的壓力;所述的每一個支路上依次 連有支路手動閥、支路氣控閥、支路單向閥和傳感器;所述的第二試驗系統的獨立管路上依 次設有第二手動閥和第二手動調壓閥;所述的第三試驗系統的獨立管路上依次設有第三手 動閥、氣控閥和氣控調壓閥。本壓力泄放裝置試驗機可通過第一試驗系統進行加速壽命試驗,通過第二試驗系 統進行熱動作泄放試驗,通過第三試驗系統進行熱循環試驗,還可通過第一試驗系統的第 一試件箱和第三試驗系統進行復合式泄放試驗,下面將一一說明。1)加速壽命試驗通過第一系統的獨立管路調壓,使輸出的壓力為PRD提供系統 的壓力,并分成獨立的5路輸出,分別進行試驗和控制,壓力預先設定好進行試驗。其步驟 為首先,連接好固定在高溫試驗箱內的輸出接口,并設定高溫試驗箱的溫度,其中,高溫試 驗箱的溫度可以是屈服溫度,也可以是持久試驗溫度,等溫度到達設定值且穩定后,直接向 對PRD內部施加壓力直至試驗壓力,壓力的傳遞過程是通過第一系統的獨立管路,再分為5 個支路到達PRD的。接著,當每個支路達到試驗壓力后,各個支路的截止閥進入保壓狀態, 系統開始計時,并判斷壓力是否下降;如果其中一個支路出現異常或者破壞而造成壓力下 降,計算機將自動判斷關閉,而不影響其他支路的試驗。然后,通過各個支路的壓力情況判 斷PRD是否動作,如果出現突然壓降那么表示PRD失效,如果試驗未失效,打開截止閥,同時 打開管路的卸壓閥進行卸壓,記錄下開始至實效的時間,并自動記錄壓力變化和時間過程。 試驗全部完成,自動停機。最后,根據預先設置的合格時間由計算機自動判斷試驗是否合 格。其中,在屈服溫度下試驗時,動作時間應在10小時以內;在持久試驗溫度下試驗時,動 作時間應在500小時以上。2)熱動作泄放試驗高溫爐以電阻絲為加熱元件,采用50段程序控溫,爐體與控 制系統一體化設計,爐膛采用SiC或高鋁材料,升溫速率快。其步驟為啟動高溫爐,直到溫 度達到600士 10°C,并且保持在該區間內。然后,再安裝好PRD,對PRD施加25%的使用壓力, 在認可溫度范圍內保溫兩分鐘。將PRD推入試驗箱內,然后記錄PRD動作時間T (單位為分鐘)。系統自動根據以下條件進行判斷測試是否合格。其條件為T彡5*t,且T彡t+4min, 其中,t是PRD沒有經過任何試驗時的動作時間,單位為分鐘。若超過預先設定的時間PRD 仍然沒有動作,則停止加熱,打開排氣閥門,自動結束試驗,測試結果為不合格。3)熱循環試驗是分別使用高溫試件箱和低溫試件箱來提供高溫和低溫環境,并 在兩個試件箱中備有兩個裝入液體的液體槽,先行置入試件箱內,預設好兩個試驗溫度,并 讓液體溫度和箱內的溫度保持一致,利用人工使用安裝好的工件來進行交替放置。該試驗 分為兩個階段,第一個階段為在_40°C和82°C之間的熱循環,其步驟為先將PRD放入-40°C 的低溫試件箱,保溫時間大于等于2小時,然后在5分鐘之內人工取出并放入82°C的高溫試 件箱,保溫時間同樣大于等于2小時,接著在5分鐘內取出工件并重新放入低溫箱,如此循 環15次,如沒有損壞表示合格,否則為不合格;第二個階段為壓力沖擊試驗階段,其步驟為 安裝好PRD,然后讓低溫試件箱工作,直到溫度小于等于_40°C,然后保溫,保溫的時間大于 等于2個小時,然后再打開調節閥和截止閥,使得PRD受到大于等于100 %的使用壓力,然后 關閉截止閥,打開排氣閥。如此反復循環100次,如沒有損壞表示合格,否則為不合格。4)復合式泄放試驗的步驟為首先安裝好PRD,關閉高溫試驗箱。啟動溫控箱加熱 到易熔材料的屈服溫度以上10°C。保持該溫度,然后打開氣動調節閥,通過計算機設定的 升壓速率,逐步平穩增加PRD內壓力,直到PRD上爆破片爆破,記錄爆破壓力,同時立即關閉 氣動調節閥門。若到某個預先設置的壓力時爆破片仍然不爆破,則關閉調節閥,打開排氣閥 門,試驗自動結束。若受測試PRD的動作壓力在(75% 105% )P之內,則合格,否則不合 格,其中P是PRD沒有經過任何試驗時的復合泄放試驗動作壓力,其可通過系統在一定范圍 內自由設定。
權利要求一種壓力泄放裝置試驗機,包括第一試驗系統、第二試驗系統和第三試驗系統,其特征在于,所述的第一試驗系統包括第一試件箱和高溫試驗箱;所述的第一試件箱與所述的高溫試驗箱內的輸出接口相連;所述的第二試驗系統包括高溫爐和第二試件箱;所述的第二試件箱設置在所述的高溫爐內;所述的第三試驗系統包括兩個試件箱,所述的兩個試驗箱分別與各自對應的手動閥相連,其中一個為低溫試件箱,一個為高溫試件箱;所述的低溫試件箱和高溫試件箱中均有一個裝入液體的液體槽;所述的第一試驗系統、第二試驗系統和第三試驗系統均有各自的獨立管路,所述的三個獨立管路與同一壓縮空氣源相連;所述的第一試驗系統的獨立管路上依次設有第一手動閥和第一手動調壓閥;所述的第一試驗系統的獨立管路通過閥塊分為五個與所述的第一試件箱相連的支路;所述的每一個支路上依次連有支路手動閥、支路氣控閥、支路單向閥和傳感器;所述的第二試驗系統的獨立管路上依次設有第二手動閥和第二手動調壓閥;所述的第三試驗系統的獨立管路上依次設有第三手動閥、氣控閥和氣控調壓閥。
2.根據權利要求1所述的壓力泄放裝置試驗機,其特征在于,所述的閥塊上設有壓力表。
3.根據權利要求1所述的壓力泄放裝置試驗機,其特征在于,所述的高溫爐以電阻絲 為加熱元件,并采用50段程序控溫,爐膛采用SiC或高鋁材料制成。
專利摘要本實用新型涉及一種壓力泄放裝置試驗機,依據ISO-15500專門針對壓力泄放裝置基本要求、試驗方法和操作要點所設計,其包括第一試驗系統、第二試驗系統和第三試驗系統,通過第一試驗系統可進行加速壽命試驗,通過第二試驗系統可進行熱動作泄放試驗,通過第三試驗系統可進行熱循環試驗,還可通過第一試驗系統的第一試件箱和第三試驗系統進行復合式泄放試驗,其試驗數據準確,能夠檢驗CNG汽車系統中壓力泄放裝置的質量。
文檔編號G01M99/00GK201637596SQ201020162689
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月16日 優先權日2010年4月16日
發明者徐維普, 李前, 楊金富, 羅曉明 申請人:上海市特種設備監督檢驗技術研究院