充气嘴寿命试验系统.pdf

本发明涉及一种充气嘴寿命试验系统，其结构为，驱动气氮气瓶通过管路与常开电动气动阀、常闭电动气动阀的低压进气口相连；介质气氮气瓶通过管路与高压增压系统进气口连接；驱动气空压机通过管路与高压增压系统驱动气口连接；高压增压系统出气口通过高压管路连接常开电动气动阀、常闭电动气动阀、压力变送器、被试产品、高压缓冲气瓶。本发明可在超高压下使用，安全性高、操作简单。

权利要求书
1.  充气嘴寿命试验系统，其特征在于驱动气氮气瓶通过管路与常开电动气动阀、常闭电动气动阀I、常闭电动气动阀II、常闭电动气动阀III的低压进气口相连；介质气氮气瓶通过管路与高压增压系统进气口连接；驱动气空压机通过管路与高压增压系统驱动气口连接；高压增压系统出气口通过高压管路依次连接常开电动气动阀、常闭电动气动阀I、压力变送器I、被试产品、压力变送器II、高压缓冲气瓶、常闭电动气动阀II、常闭电动气动阀III连接。

2.  根据权利要求1所述的充气嘴寿命试验系统，其特征在于所述的驱动气氮气瓶与常开电动气动阀、常闭电动气动阀I、常闭电动气动阀II、常闭电动气动阀III之间设有减压阀I和压力表I。

3.  根据权利要求1所述的充气嘴寿命试验系统，其特征在于所述的介质气氮气瓶与高压增压系统之间设有减压阀II和压力表II。

4.  根据权利要求1所述的充气嘴寿命试验系统，其特征在于所述的管路转接头采用卡套连接形式。

5.  根据权利要求1所述的充气嘴寿命试验系统，其特征在于所述的压力变送器I、压力变送器II采用电流信号输出。

6.  根据权利要求1所述的充气嘴寿命试验系统，其特征在于所述的高压增压系统采用增压泵。

7.  根据权利要求6所述的充气嘴寿命试验系统，其特征在于所述的增压泵中的驱动气的空气露点为-55℃，且流量为2m3/h。

8.  根据权利要求6所述的充气嘴寿命试验系统，其特征在于所述的增压泵工作时的工作频率保证在30次—40次/分钟。

9.  根据权利要求1所述的充气嘴寿命试验系统，其特征在于所述的常开电动气动阀、常闭电动气动阀I、常闭电动气动阀II及常闭电动气动阀III保证驱动直流电源达到24V，驱动气达到0.7MPa。

说明书充气嘴寿命试验系统
技术领域
本发明涉及一种高压试验系统，尤其涉及一种充气嘴寿命试验系统，属于试验领域。
背景技术
随着可研生产制造技术的发展，以及用户对产品使用次数的要求，寿命试验已成为发展趋势，其具有验证产品可靠性等特点。但超高压试验系统在国内刚刚起步。目前现有试验系统多使用在高压和低压领域，无法在超高压下使用。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供了一种充气嘴寿命试验系统，解决了现有技术中试验系统无法在超高压下使用的问题。
本发明的技术方案如下：
驱动气氮气瓶通过管路与常开电动气动阀、常闭电动气动阀I、常闭电动气动阀II、常闭电动气动阀III的低压进气口相连；介质气氮气瓶通过管路与高压增压系统进气口连接；驱动气空压机通过管路与高压增压系统驱动气口连接；高压增压系统出气口通过高压管路依次连接常开电动气动阀、常闭电动气动阀I、压力变送器I、被试产品、压力变送器II、高压缓冲气瓶、常闭电动气动阀II、常闭电动气动阀III连接。
所述的驱动气氮气瓶与常开电动气动阀、常闭电动气动阀I、常闭电动气动阀II、常闭电动气动阀III之间设有减压阀I和压力表I。
所述的介质气氮气瓶与高压增压系统之间设有减压阀II和压力表II。
所述的管路转接头采用卡套连接形式。
所述的压力变送器I、压力变送器II采用电流信号输出。
所述的高压增压系统采用增压泵。
所述的增压泵中的驱动气的空气露点为-55℃，且流量为2m3/h。
所述的增压泵工作时的工作频率保证在30次—40次/分钟。
所述的常开电动气动阀、常闭电动气动阀I、常闭电动气动阀II及常闭电动气动阀III保证驱动直流电源达到24V，驱动气达到0.7MPa。
本发明的优点效果如下：
1、具有安全性高、操作简单等特点。
2、高压增压系统采用增压泵，避免了膈膜机、高压贮气装置不安全因素等缓冲环节，通过系统管路直接向高压气瓶内充气，其安全性高、增压速率快。其驱动气要求无杂质、油脂，空气露点为-55℃，且流量为2m3/h,这就要求低压驱动气需经过二级干燥，一级精密过滤，使其达到过滤精度为2um。
3、管路转接头采用卡套连接形式，依靠卡套微量变形达到密封要求，其密封性较球头等其它连接形式性能高。
4、压力变送器输出采用电流信号形式替代电压信号，使其信号在传递过程中信号损失降到最低，提高测试精度。
附图说明
图1为本发明的结构原理示意框图。
图中，1、驱动气氮气瓶；2、减压阀I，3、压力表I，4、介质气氮气瓶，5、减压阀II；6、压力表II；7、驱动气空压机；8、高压增压系统；9、常开电动气动阀；10、常闭电动气动阀I，11、压力变送器I，12、被试产品，13、压力变送器II，14、高压缓冲气瓶，15、常闭电动气动阀II，16、常闭电动气动阀III；A、试验间，B、防爆间，C、驱动气，D、排气。
具体实施方式
参照附图，结合具体实施例，对高压试验系统进一步说明。
实施例
如图1所示，对XX—5充气嘴进行寿命试验，驱动气氮气瓶1、减压阀I2和压力表I3依次连接后通过硬质低压塑料管管路与常开电动气动阀9、常闭电动气动阀I10、常闭电动气动阀II15、常闭电动气动阀III16的低压进气口相连；介质气氮气瓶4、减压阀II5、压力表II6依次连接后通过低压不锈钢管管路与高压增压系统8进气口连接，所述的高压增压系统采用增压泵，增压泵中的驱动气的空气露点为-55℃，且流量为2m3/h，增压泵工作时的工作频率保证在30次—40次/分钟；驱动气空压机7通过管路与高压增压系统驱动气口连接；高压增压系统出气口通过高压管路依次连接常开电动气动阀9、常闭电动气动阀I、压力变送器I11、被试产品XX—5充气嘴12、压力变送器II13、高压缓冲气瓶14、常闭电动气动阀II15、常闭电动气动阀III16连接。
所述的管路转接头采用卡套连接形式。
所述的压力变送器I、压力变送器II采用电流信号输出。
本发明高压气瓶达到60MPa后，关闭所有电动气动阀，其压力变送器数据在一定时间内压力变化在±2MPa范围内。
本发明的工作原理如下。
驱动气用来驱动增压泵及电动气动阀正常工作，利用增压泵增压工作原理给被试产品充气，产品前后腔压力大于内部弹簧压缩力时，产品开启，当高压气瓶压力达到60MPa时，打开电磁阀，气体排出，排出气体后关闭电磁阀重新给气瓶充气，反复工作（试验可以间断）。且反向压力不损失，试验完成后，分解产品检查。
本发明的系统组成及调试要求如下。
1、卡套与管路配套使用，要求管路与卡套配合面表面光滑，无毛刺、划痕。
2、管路接头安装时必须拧紧，且达到1?圈。
3、常开电动气动阀、常闭电动气动阀I、常闭电动气动阀II及常闭电动气动阀III依据低压气驱动高压气工作原理，必须保证驱动直流电源达到24V，驱动气达到0.7MPa。
4、由系统工作原理因素决定，被试产品前端电动气动阀采用常开式，其它采用常闭形式。
5、增压泵工作时，工作频率保证在30次—40次/分钟，因高压气瓶受到压力不断增大的情况下有一定膨胀。
本发明系统调试过程中的关键要点如下。
1.高压气瓶达到额定工作压力后，被试产品前端管路中的高压气体必须排空，且形成密闭状态，得以验证产品反向密封性能。
2. 压力变送器受运输、环境等因素变化，导致零负载下有一定零漂，需进行调零、校准，否则影响被试产品密封性能判定。
本发明的技术指标如下。
1、常开电动气动阀，功能：常开；在-53℃—+93℃范围内，安全承压64MPa；保证与高压管路可靠连接；可靠开启和关闭，在60MPa状态下关闭时无泄漏。
2、常闭电动气动阀，功能：常闭；在-53℃—+93℃范围内，安全承压64MPa；保证与高压管路可靠连接；可靠开启和关闭，在60MPa状态下关闭时无泄漏。
3、塑料管，在-53℃—+93℃状态下承压1MPa ；1/8?PFA。
4、高压管路，尺寸：1/4”X0.065；安全承压： 60+5MPa。
5、卡套直通，1/4”→ 1/4”；安全承压： 60+5MPa。
6、接头，1/8NPTM→1/8?TSW；使用压强： 0.3~1MPa；4个。
7、接头，1/8NPTM→1/8?卡套；使用压强： 0.3~1MPa；8个。
8、卡套三通，尺寸：1/4”；承压68.9MPa。
9、中压接头，1/4”→1/4NPT；安全承压： 60+5MPa。
10、直流电源，输出：DC24V；满足电动阀供电使用要求。