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1、(10)申请公布号 CN 103411766 A (43)申请公布日 2013.11.27 CN 103411766 A *CN103411766A* (21)申请号 201310351013.9 (22)申请日 2013.08.13 G01M 13/00(2006.01) (71)申请人 中国计量学院 地址 310018 浙江省杭州市江干经济开发区 学源街 (72)发明人 蔡晋辉 赵丹 姚燕 曾九孙 蒋庆 (74)专利代理机构 杭州求是专利事务所有限公 司 33200 代理人 林怀禹 (54) 发明名称 热力膨胀阀流量测试装置及测试方法 (57) 摘要 本发明公开了一种热力膨胀阀流量测试装置。
2、 及测试方法。 该装置前端是工作台， 工作台的台面 中间位置上安装有测试工装， 测试工装右侧有恒 温槽控制器、 进气管接口和出气管接口， 工作台左 侧有电源开关， 工作台正上方有显示屏， 显示屏下 侧有合格指示灯和不合格指示灯， 显示屏左侧有 进气压力表， 显示屏右侧有出气压力表， 工作台下 侧按键槽内中间位置有启动键和急停键， 设备左 侧下方有气源接口。本发明克服了现有手动流量 测试所遇到的测试精度低、 操作复杂、 测试效率低 的问题， 为了实现对热力膨胀阀的流量自动测试 与调节， 以可编程控制器为核心实现对测试过程 的控制， 本发明测试精度高、 装夹方便安全。 (51)Int.Cl. 权利。
3、要求书 1 页 说明书 3 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图7页 (10)申请公布号 CN 103411766 A CN 103411766 A *CN103411766A* 1/1 页 2 1. 一种热力膨胀阀流量测试装置， 其特征在于 ： 该装置前端是工作台 （15） ， 工作台 （15） 的台面中间位置上安装有测试工装 （14） ， 测试工装 （14） 右侧有恒温槽控制器 （13） 、 进 气管接口 （5） 和出气管接口 （6） ， 工作台 （15） 左侧有电源开关 （4） ， 工作台 （15） 正上方有显 示。
4、屏 （10） ， 显示屏 （10） 下侧有合格指示灯 （11） 和不合格指示灯 （12） ， 显示屏 （10） 左侧有 进气压力表 （2） ， 显示屏 （10） 右侧有出气压力表 （3） ， 工作台 （15） 下侧按键槽 （7） 内中间位 置有启动键 （8） 和急停键 （9） ， 设备左侧下方有气源接口 （1） 。 2. 根据权利要求 1 所述的一种热力膨胀阀流量测试装置， 其特征在于 ： 所述的测试工 装 （14） 通过工装底板 （21） 固定在工作台 （15） 上， 工装底板 （21） 靠近显示屏 （10） 一侧安 装有气缸 （25） ， 气缸 （25） 上端通过电机固定板 （26） 连接。
5、电机 （22） ， 电机 （22） 下方安装调 节工装 （23） ， 工装底板 （21） 远离显示屏 （10） 一侧安装夹具 （24） ， 热力膨胀阀 （27） 夹在夹 具 （24） 内， 热力膨胀阀 （27） 的感温包伸出工装底板 （21） 外， 并浸入恒温槽中。 3. 根据权利要求 1 所述的一种热力膨胀阀流量测试装置， 其特征在于 ： 所述的进气管 接口 （5） 和出气管接口 （6） 分别连接至不同的内部气路， 即进气管接口 （5） 连接进气气路， 进气气路分为两路进气， 一路高压测试气体经第一减压过滤阀 （31） 进入高压气罐 （33） ， 再 通过第一个二位二通电磁阀 （35） 到进。
6、气管接口 （5） ， 第一个二位二通电磁阀 （35） 和进气管 接口 （5） 的连接气路上安装有进气压力表 （2） ， 另一路低压测试气体经过第二减压过滤阀 （32） 进入低压气罐 （34） ， 再通过第二个二位二通电磁阀 （36） 和单向阀 （39） 到进气管接口 （5） ， 单向阀 （39） 安装在第一个二位二通电磁阀 （35） 和第二个二位二通电磁阀 （36） 的连 接气路上 ； 出气管接口 （6） 连接出气气路， 出气管接口 （6） 首先连接到稳压气罐 （40） ， 经过 出气压力表 （3） 和压力传感器 （41） 后分成两路， 一路经第三个二位二通电磁阀 （37） 和流量 比例阀 （。
7、42） 连接到数字流量计 （43） ， 另一路经过第四个二位二通电磁阀 （38） 连接到孔板 （44） 。 4. 根据权利要求 1 所述的一种热力膨胀阀流量测试方法， 其特征在于 ： 先测试热力膨 胀阀 （27） 的过热度作动压， 将热力膨胀阀 （27） 安装到夹具 （24） 上， 此时热力膨胀阀 （27） 的感温包位置能够浸入设备内的恒温槽中进行预冷， 再连接进气管接口 （5） 和出气管接口 （6） 到夹具 （24） 上， 从第二减压过滤阀 （32） 通入测试气体， 打开第二个二位二通电磁阀 （36） 和第四个二位二通电磁阀 （38） ， 测试气体从孔板 （44） 排出， 出口气压稳定后压力。
8、传感 器 （41） 读取出口压力值作为过热度作动压， 再进行流量测试验证， 关闭第二个二位二通电 磁阀 （36） 和第四个二位二通电磁阀 （38） ， 打开第一个二位二通电磁阀 （35） 和第三个二位 二通电磁阀 （37） ， 第一减压过滤阀 （31） 通入测试气体， 调节流量比例阀 （42） 直到出口压力 值达到前面测得的过热度作动压值， 出口压力稳定后数字流量计 （43） 读取流量值， 流量值 满足测试要求则验证合格， 测试结束， 不满足要求则继续调节过热度作动压， 重复循环测试 直到流量值合格， 如果测试时间超时， 则判定测试不合格， 结束测试， 亮不合格指示灯 （12） 。 权 利 要。
9、 求 书 CN 103411766 A 2 1/3 页 3 热力膨胀阀流量测试装置及测试方法 技术领域 0001 本发明涉及流量测试调节装置及方法， 尤其是涉及一种热力膨胀阀流量测试调节 装置及测试方法。 背景技术 0002 热力膨胀阀是组成制冷装置的重要部件， 是制冷系统中四个基本设备之一， 用来 实现冷凝压力至蒸发压力的节流， 同时控制制冷剂的流量。目前的测试手段一般为手动测 试调节， 将热力膨胀阀安装到测试工装后放入冰水混合物的恒温槽中预冷， 手动调节过热 度作动压后再测试流量值。手动测试调节精度低、 操作复杂、 测试效率低， 导致最终测试的 流量值不准确、 一致性差， 准确的测试和调节。
10、流量成为热力膨胀阀生产企业的技术瓶颈。 因 此开发设计测试方便、 测试结果准确、 测试效率高的热力膨胀阀流量测试装置及测试方法， 是满足热力膨胀阀生产企业的需求、 提高热力膨胀阀质量的有效途径。 发明内容 0003 为了克服手动测试调节时的各种缺点， 提高整体工作效率和准确性， 本发明的目 的在于提供一种热力膨胀阀流量测试装置及测试方法。 0004 本发明采用的技术方案是 ： 一、 一种热力膨胀阀流量测试装置 ： 该装置前端是工作台， 工作台的台面中间位置上安装有测试工装， 测试工装右侧有恒 温槽控制器、 进气管接口和出气管接口， 工作台左侧有电源开关， 工作台正上方有显示屏， 显示屏下侧有合。
11、格指示灯和不合格指示灯， 显示屏左侧有进气压力表， 显示屏右侧有出气 压力表， 工作台下侧按键槽内中间位置有启动键和急停键， 设备左侧下方有气源接口。 0005 所述的测试工装通过工装底板固定在工作台上， 工装底板靠近显示屏一侧安装有 气缸， 气缸上端通过电机固定板连接电机， 电机下方安装调节工装， 工装底板远离显示屏一 侧安装夹具， 热力膨胀阀夹在夹具内， 热力膨胀阀的感温包伸出工装底板外， 并浸入恒温槽 中。 0006 所述的进气管接口和出气管接口分别连接至不同的内部气路， 即进气管接口连接 进气气路， 进气气路分为两路进气， 一路高压测试气体经第一减压过滤阀进入高压气罐， 再 通过第一个。
12、二位二通电磁阀到进气管接口， 第一个二位二通电磁阀和进气管接口的连接气 路上安装有进气压力表， 另一路低压测试气体经过第二减压过滤阀进入低压气罐， 再通过 第二个二位二通电磁阀和单向阀到进气管接口， 单向阀安装在第一个二位二通电磁阀和第 二个二位二通电磁阀的连接气路上 ； 出气管接口连接出气气路， 出气管接口首先连接到稳 压气罐， 经过出气压力表和压力传感器后分成两路， 一路经第三个二位二通电磁阀和流量 比例阀连接到数字流量计， 另一路经过第四个二位二通电磁阀连接到孔板。 0007 二、 一种热力膨胀阀流量测试方法 ： 先测试热力膨胀阀的过热度作动压， 将热力膨胀阀安装到夹具上， 此时热力膨胀。
13、阀的 说 明 书 CN 103411766 A 3 2/3 页 4 感温包位置能够浸入设备内的恒温槽中进行预冷， 再连接进气管接口和出气管接口到夹具 上， 从第二减压过滤阀通入测试气体， 打开第二个二位二通电磁阀和第四个二位二通电磁 阀， 测试气体从孔板排出， 出口气压稳定后压力传感器读取出口压力值作为过热度作动压， 再进行流量测试验证， 关闭第二个二位二通电磁阀和第四个二位二通电磁阀， 打开第一个 二位二通电磁阀和第三个二位二通电磁阀， 第一减压过滤阀通入测试气体， 调节流量比例 阀直到出口压力值达到前面测得的过热度作动压值， 出口压力稳定后数字流量计读取流量 值， 流量值满足测试要求则验证。
14、合格， 测试结束， 不满足要求则继续调节过热度作动压， 重 复循环测试直到流量值合格， 如果测试时间超时， 则判定测试不合格， 结束测试， 亮不合格 指示灯。 0008 本发明与背景技术相比具有的有益效果 ： 1、 本发明采用立式操作台结构， 操作、 维护和改进容易， 采用 PLC 控制器实现测试过程 的全自动控制、 实现压力锁定， 并内置压力零点校准系统。 0009 2、 设备内装有压力传感器和流量传感器， 自动采集压力和流量值， 自动判断并计 算下一步工作， 整个测试过程自动化程度高。 0010 3、 设备测试结果一致性好， 准确度高， 操作简单， 安全系数高。 附图说明 0011 图 1。
15、 是本发明的正视示意图。 0012 图 2 是图 1 的侧视示意图。 0013 图 3 是本发明的测试工装正视图。 0014 图 4 是图 3 的侧视图。 0015 图 5 是图 3 的俯视图。 0016 图 6 是本发明的进气管接口内部气路图。 0017 图 7 是本发明的出气管接口内部气路图。 0018 图 8 是本发明的测试工艺流程图。 0019 图中 ： 1. 气源接口， 2. 进气压力表， 3. 出气压力表， 4. 电源开关， 5. 进气管接口， 6. 出气管接口， 7. 按键槽， 8. 启动键， 9. 急停键， 10. 显示屏， 11. 合格指示灯， 12. 不合格 指示灯， 13。
16、. 恒温槽控制器， 14. 测试工装， 15. 工作台， 16. 机柜门， 21. 工装底板， 22. 电机， 23. 调节工装， 24. 夹具， 25. 气缸， 26. 电机固定板， 27. 热力膨胀阀， 31. 第一减压过滤阀， 32. 第二减压过滤阀， 33. 高压气罐， 34. 低压气罐， 35. 第一个二位二通电磁阀， 36. 第二 个二位二通电磁阀， 37. 第三个二位二通电磁阀， 38. 第四个二位二通电磁阀， 39. 单向阀， 40. 稳压气罐， 41. 压力传感器， 42. 流量比例阀， 43. 数字流量计， 44. 孔板。 具体实施方式 0020 以下结合附图和实施例对本发。
17、明作进一步说明。 0021 如图 1、 图 2 所示该装置前端是工作台 15， 工作台 15 的台面中间位置上安装有测 试工装 14， 测试工装 14 右侧有恒温槽控制器 13、 进气管接口 5 和出气管接口 6， 工作台 15 左侧有电源开关 4， 工作台 15 正上方有显示屏 10， 显示屏 10 下侧有合格指示灯 11 和不合 格指示灯 12， 显示屏 10 左侧有进气压力表 2， 显示屏 10 右侧有出气压力表 3， 工作台 15 下 说 明 书 CN 103411766 A 4 3/3 页 5 侧按键槽 7 内中间位置有启动键 8 和急停键 9， 设备左侧下方有气源接口 1。 002。
18、2 如图 3、 图 4、 图 5 所示， 所述的测试工装 14 通过工装底板 21 固定在工作台 15 上， 工装底板 21 靠近显示屏 10 一侧安装有气缸 25， 气缸 25 上端通过电机固定板 26 连接电机 22， 电机 22 下方安装调节工装 23， 工装底板 21 远离显示屏 10 一侧安装夹具 24， 热力膨胀 阀 27 夹在夹具 24 内， 热力膨胀阀 27 的感温包伸出工装底板 21 外， 并浸入恒温槽中。 0023 如图 6、 图 7 所示， 所述的进气管接口 5 和出气管接口 6 分别连接至不同的内部气 路， 即进气管接口 5 连接进气气路， 进气气路分为两路进气， 一路。
19、高压测试气体经第一减压 过滤阀 31 进入高压气罐 33， 再通过第一个二位二通电磁阀 35 到进气管接口 5， 第一个二位 二通电磁阀 35 和进气管接口 5 的连接气路上安装有进气压力表 2， 另一路低压测试气体经 过第二减压过滤阀32进入低压气罐34， 再通过第二个二位二通电磁阀36和单向阀39到进 气管接口 5， 单向阀 39 安装在第一个二位二通电磁阀 35 和第二个二位二通电磁阀 36 的连 接气路上 ； 出气管接口 6 连接出气气路， 出气管接口 6 首先连接到稳压气罐 40， 再经过出气 压力表 3 和压力传感器 41 后分成两路， 一路经第三个二位二通电磁阀 37 和流量比例。
20、阀 42 连接到数字流量计 43， 另一路经过第四个二位二通电磁阀 38 连接到孔板 44。 0024 如图 8 所示， 所述的一种热力膨胀阀流量测试方法， 先测试热力膨胀阀 27 的过热 度作动压， 将热力膨胀阀 27 安装到夹具 24 上， 此时热力膨胀阀 27 的感温包位置能够浸入 设备内的恒温槽中进行预冷， 一般预冷环境温度为 0 摄氏度， 再连接进气管接口 5 和出气 管接口 6 到夹具 24 上， 从第二减压过滤阀 32 通入低于 1.0MPa 的低压测试气体， 打开第二 个二位二通电磁阀 36 和第四个二位二通电磁阀 38， 测试气体从孔板 44 排出， 出口气压稳 定后压力传感。
21、器 41 读取出口压力值作为过热度作动压， 再进行流量测试验证， 关闭第二个 二位二通电磁阀 36 和第四个二位二通电磁阀 38， 打开第一个二位二通电磁阀 35 和第三个 二位二通电磁阀 37， 第一减压过滤阀 31 通入大于 1.0MPa 的高压测试气体， 调节流量比例 阀 42 直到出口压力值达到前面测得的过热度作动压值， 出口压力稳定后数字流量计 43 读 取流量值， 流量值满足测试要求则验证合格， 测试结束， 亮合格指示灯 11， 不满足要求则继 续调节过热度作动压， 重复循环测试直到流量值合格， 如果测试时间超时， 则判定测试不合 格， 结束测试， 亮不合格指示灯 12。 说 明 。
22、书 CN 103411766 A 5 1/7 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103411766 A 6 2/7 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103411766 A 7 3/7 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 103411766 A 8 4/7 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 103411766 A 9 5/7 页 10 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103411766 A 10 6/7 页 11 图 7 说 明 书 附 图 CN 103411766 A 11 7/7 页 12 图 8 说 明 书 附 图 CN 103411766 A 12 。