CN101738312B - 平衡阀试验平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及平衡阀试验平台，包括测试回路，所述测试回路主要由通过水管相互串接的水箱、稳压水泵、流量检测管路和平衡阀接口单元组成，所述平衡阀接口单元由多个平衡阀接口支路构成，所述平衡阀接口支路上设有平衡阀接口并设有用于检测所述平衡阀接口两端压差的压力检测仪表，所述多个平衡阀接口支路相互并联，其中的各平衡阀接口采用相同或不同的连接结构，所述流量检测管路由若干流量检测支路并联而成，所述各流量检测支路上均设有截止阀和流量计，所述各流量检测支路上的流量计的量程互不相同。本平台实现了不同口径平衡阀的检测试验，方便了平衡阀的检测，同时还可以采用控制装置进行自动控制，检测结果稳定、偏差小，检测效率提高。

Description

平衡阀试验平台

技术领域

本发明涉及平衡阀试验平台，属于机械技术领域。 

背景技术

平衡阀的检测可通过公式 

(其中，Q为经过平衡阀的水的流量，ΔP为平衡阀进出水口处的压力差)计算KV值，并将计算结果与标准值相比对，从而判断平衡阀是否合格。目前，Q和ΔP的采集及KV值的结果分析多采用人工完成，平衡阀更换不方便，而且试验条件也基本依靠人工操作，尚未达到自动调节，容易导致测试结果不稳定，测量误差大，工作效率低，操作不便。 

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种平衡阀试验平台，针对不同口径的平衡阀设计相应通路，并设有电气控制单元，检测时只需更换平衡阀即可，既有利于避免产生较大的测量误差，又节省大量人力物力，降低工作人员的劳动强度，提高测试效率，而且采用该试验平台，可以实现平衡阀试验的自动控制。 

本发明实现上述目的的技术方案是： 

一种平衡阀试验平台，所述试验平台包括测试回路，所述测试回路主要由通过水管相互串接的水箱、稳压水泵、流量检测管路和平衡阀接口单元组成，所述平衡阀接口单元由多个平衡阀接口支路构成，所述平衡阀接口支路上设有平衡阀接口并设有用于检测所述平衡阀 接口两端压差的压力检测仪表，所述多个平衡阀接口支路相互并联，其中的各平衡阀接口采用相同或不同的连接结构，所述流量检测管路通常由若干流量检测支路并联而成，所述各流量检测支路上均可以设有截止阀和流量计，所述各流量检测支路上的流量计的量程通常互不相同。 

所述水箱、稳压水泵、流量检测管路和平衡阀接口单元在所述测试回路上的连接顺序可以为依次连接并首尾相接，由此形成回路。 

所述压力检测仪表优选为差压变送器，所述差压变送器的两端分别连接所述平衡阀接口两端的水管。 

所述平衡阀接口两端的水管上均可以设有截止阀，所述水管上还可以连接有排气支管，所述排气支管的外端安装有排气阀，所述排气支管与所述水管的连接处位于所述平衡阀接口的进水端的截止阀的前面。 

所述稳压水泵通常配有变频电机。 

所述试验平台通常还包括用于对试验进行检测和控制的电气控制单元，所述电气控制单元可以包括可编程控制器，所述可编程控制器的信号采集线路分别连接所述压力检测仪表和所述各流量计的信号输出端，所述可编程控制器的信号输出线路可以连接所述变频电机的控制电路。 

所述可编程控制器通常设有输入接口模块、显示模块、存储模块和通信模块，所述通信模块通过有线或无线方式与工控机连接。 

所述可编程控制器通常设有控制面板，所述控制面板上设有报警 灯、显示屏和输入键盘，所述显示屏连接所述显示模块，所述输入键盘连接所述输入接口模块。 

本发明所获得的有益效果是：本发明提供的平衡阀试验平台，平衡阀接口单元由多个平衡阀接口支路并联构成，所述平衡阀接口支路上设有平衡阀接口并设有用于检测所述平衡阀接口两端压差的压力检测仪表，可以适用不同口径的平衡阀接入不同的试验测试回路；而且流量测试管路由多个截止阀和流量计相连而成的流量测试支路并联组成，当不同口径的平衡阀的接入测试回路后，由于通过其的水流流量不同可以选择相应的流量检测支路，适用于不同口径的平衡阀检测试验，综上，在平衡阀测试过程中，只需更换平衡阀即可，方便操作；另一方面所述平衡阀试验平台还包括用于对试验进行检测和控制的电气控制单元，从而在测试过程中实现了自动控制，操作人员可以从控制面板上的显示屏中读出测试结果，并通过操作控制按钮保证测试顺利进行，既节省了测试人员的人力劳动，又保证了测试结果的稳定性，提高了检测试验的效率。 

附图说明

图1是本发明的检测回路示意图。 

图2是本发明的电气控制原理示意图。 

图3是本发明的外观示意图。 

具体实施方式

参见图1、图2和图3，本发明提供的平衡阀试验平台，针对不同口径的平衡阀设计相应通路，检测时只需更换平衡阀即可，既有利 于稳定平衡阀检测结果，又降低了工作人员的劳动强度，而且该试验平台可以实现平衡阀试验的自动控制，更有利于稳定检测结果，避免较大偏差的产生。 

所述试验平台包括测试回路，所述测试回路主要由通过水管相互串接的水箱g、稳压水泵c、流量检测管路和平衡阀接口单元组成，所述平衡阀接口单元由多个平衡阀接口支路构成，所述平衡阀接口支路上设有平衡阀接口f并设有用于检测所述平衡阀接口两端压差的压力检测仪表e1和e2，所述多个平衡阀接口支路相互并联，其中的各平衡阀接口采用相同或不同的连接结构。 

当所述平衡阀接口采用不同的连接结构时，至少存在两种不同的连接结构，采用同种连接结构的接口数量可以是一个，也可以是多个。 

所述水箱、稳压水泵、流量检测管路和平衡阀接口单元在所述测试回路上的连接顺序可以为依次连接并首尾相接，由此形成回路。为试验提供通常水流回路。 

所述流量检测管路通常由若干条流量检测支路并联而成，所述流量检测支路包括通过水管相连的截止阀(b1或b2或b3)和流量计(a1或a2或a3)，每条支路上包含一个流量计和一个截止阀，两者相连后形成流量检测支路，所述流量计和所述截止阀的连接方式一般为所述截止阀的出水口通过水管与所述流量计的进水口相连。若干条流量检测支路采用并联的方式连接，这种方式方便于测试过程中对不同支路的选择，即通过开启或关闭每条支路上的截止阀，可以实现对支路的选择。将不同的平衡阀接入到测试回路的相应平衡阀接口支路上的 平衡阀接口处，不同的平衡阀允许通过的水流的流量不相同，根据平衡阀的不同选择适当的流量检测支路，即可完成不同平衡阀的测试，平衡阀更换方便，测试效率高。 

所述每条流量检测支路上流量计的量程均不同，并有一定的数值差，以适用于不同水流流量的检测，通过选择合适量程的流量计所在支路可以准确测量水流流量，从而避免小流量用大量程流量计测量造成误差偏大，或者大流量冲坏小量程流量计等现象。选用流量检测支路的原则通常为：所述流量计的工作流量应小于流量计的满量程，优选为流量计满量程的2/3左右。 

所述压力检测仪表优选差压变送器，所述差压变送器的两端分别连接所述平衡阀接口两端的水管。用于顺利检测平衡阀两侧的压力差，所述差压变送器的检测压力差通常为0-1.0MPa。 

所述平衡阀接口两端的水管上通常均设有截止阀b4、b5，通过控制截止阀的开启和关闭可以控制测试回路的整体关闭或部分关闭。 

所述测试回路还可以连接有排气支管，所述排气支管的外端安装有排气阀d，只要达到测试回路在测试前排尽空气的作用即可，所述排气支管与所述水管的连接处优选设置在所述平衡阀接口的进水端的截止阀的前面， 

为了给测试回路提供可调的检测流量，优选为所述稳压水泵通常配有变频电机，所述变频电机可以实现对稳压水泵中电机的无级变速控制，本实施例中通过配备变频电机，可获得0-8000L/h的检测流量调节范围。 

所述平衡阀试验平台还可以包括用于对试验进行检测和控制的电气控制单元，所述电气控制单元可以包括可编程控制器(PLC)，所述PLC通常具备计算和参数设定功能，所述PLC的信号采集线路分别连接所述压力检测仪表和所述流量计的信号输出端，所述可编程控制器的信号输出线路可以连接所述变频电机的控制电路。测试过程中，PLC从流量计和差压变送器分别获取流量测试值和平衡阀两侧的压差值，并通过预先设定好的程序进行结果计算和参数设置，PLC还将根据流量值实时控制变频电机，从而实现对稳压水泵的供水控制。 

所述PLC通常设有输入接口模块、输出接口模块、显示模块、存储模块和通信模块，所述通信模块通过有线或无线方式与工控机连接，所述输出接口模块通过输出信号电路连接所述测试回路中的所述排气阀和所有截止阀。所述PLC具备存储模块，用于将将测试参数和测试结果存储用于工作人员日后的调阅和查看；PLC与截止阀和PLC与排气阀均为单向通讯，截止阀接收PLC的指令进行开启或关闭，以完成流量检测支路的选择和/或整个或部分测试回路的开启或关闭，排气阀接收PLC的指令进行开启或关闭，用于排出测试回路中空气；所述工控机也通常具备计算和参数设置功能，PLC与工控机双向通讯，所述PLC也可以将接收到的流量参数和平衡阀两侧的压差值传输给工控机，由工控机根据预先设定好的程序进行结果计算，然后工控机再将结果和需要设定的参数传输给PLC。 

所述PLC通常设有控制面板，所述控制面板上设有报警灯、显示屏和输入键盘，所述显示屏连接所述显示模块，所述输入键盘连接所 述输入接口模块。通过显示屏可以将PLC显示模块中的结果和其他测试值直观显示，便于操作人员查看，从中获取试验信息；当试验过程中出现故障和异常情况，PLC再将异常报警信号传输给报警灯，报警灯鸣响以示异常情况发生，提示工作人员进行适当处理。所述操作键盘包括若干操作按钮，工作人员通过操作控制面板上的操作键盘可以将一定的指令传输给PLC。 

所述操作键盘上的各类操作按钮可以包括电源按钮、指示灯检测按钮、紧急停止按钮、报警解除按钮、循环启动按钮和循环停止按钮等。 

该平衡阀试验平台的工作原理为：根据平衡阀的口径选择相应流量检测管路，首先将待试验平衡阀接入试验平台的平衡阀接口上，开启所选流量检测支路的截止阀，并开启测试回路中的截止阀b4和b5，保证回路水流畅通，形成循环水的通路，开启外部排气阀，排尽回路中的空气，然后变频电机接收PLC的信号，调节稳压水泵的供水。已选择的流量检测管路中的流量计将流量信号传输到PLC，差压变送器将平衡阀两侧的压力差传输到PLC，PLC或工控机根据 

计算KV值，并与标准值进行比对，从而判断平衡阀是否合格，并显示和保存最终检测结果，方便客户可以随时查看和/或调用检测数据。 

其中，用所述平衡阀试验平台检测平衡阀时，只有一条所述流量检测支路保持通路状态，其他各路均保持关闭状态。 

Claims (8)

1.一种平衡阀试验平台，其特征在于包括测试回路，所述测试回路主要由通过水管相互串接的水箱、稳压水泵、流量检测管路和平衡阀接口单元组成，所述平衡阀接口单元由多个平衡阀接口支路构成，所述平衡阀接口支路上设有平衡阀接口并设有用于检测所述平衡阀接口两端压差的压力检测仪表，所述多个平衡阀接口支路相互并联，其中的各平衡阀接口采用相同或不同的连接结构，所述流量检测管路由若干流量检测支路并联而成，所述各流量检测支路上均设有截止阀和流量计，所述各流量检测支路上的流量计的量程互不相同。

2.根据权利要求1所述平衡阀试验平台，其特征在于所述水箱、稳压水泵、流量检测管路和平衡阀接口单元在所述测试回路上的连接顺序为依次连接并首尾相接，由此形成回路。

3.根据权利要求1或2所述平衡阀试验平台，其特征在于所述压力检测仪表为差压变送器，所述差压变送器的两端分别连接所述平衡阀接口两端的水管。

4.根据权利要求3所述平衡阀试验平台，其特征在于所述平衡阀接口两端的水管上均设有截止阀，所述水管上还连接有排气支管，所述排气支管的外端安装有排气阀，所述排气支管与所述水管的连接处位于所述平衡阀接口的进水端的截止阀的前面。

5.根据权利要求4所述平衡阀试验平台，其特征在于所述稳压水泵配有变频电机。

6.根据权利要求5所述平衡阀试验平台，其特征在于还包括用于对试验进行检测和控制的电气控制单元，所述电气控制单元包括可编程控制器，所述可编程控制器的信号采集线路分别连接所述压力检测仪表和所述各流量计的信号输出端，所述可编程控制器的信号输出线路连接所述变频电机的控制电路。

7.根据权利要求6所述平衡阀试验平台，其特征在于所述可编程控制器设有输入接口模块、输出接口模块、显示模块、存储模块和通信模块，所述通信模块通过有线或无线方式与工控机连接，所述输出接口模块通过输出信号电路连接所述测试回路中的所述排气阀和所有截止阀。

8.根据权利要求7所述平衡阀试验平台，其特征在于所述可编程控制器设有控制面板，所述控制面板上设有报警灯、显示屏和输入键盘，所述显示屏连接所述显示模块，所述输入键盘连接所述输入接口模块。

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