CN102230845A - 一种用于高速列车压力保护阀的性能检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于高速列车压力保护阀的性能检测装置，包括：空气压缩机，外接监控单元的稳压箱，外接待检保护阀的密闭箱。所述密闭箱、稳压箱、空气压缩机通过由空气连通管道、阀如减压阀、电磁阀实现连通。所述稳压箱、密闭箱、所述空气压缩机同所述减压阀之间的气体连通管道、所述减压阀同所述电磁阀I之间的气体连通管道分别连接有压力传感器，所述压力传感器同PLC控制模块连接。本发明的有益效果是：完全采用可编程控制器自动控制，提高了检测效率、精度及检测结果可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测保护阀性能的装置，尤其涉及一种用于高速列车压力保护阀的性能检测装置。
背景技术
高速运行的列车在会车时，尤其是在隧道内会车时，会产生活塞效应，从而引起车体表面受到正负数千帕的瞬时压力变化。该压力变化传到车厢内会引起室内压力的波动，而令旅客会感到不适，严重时还会对旅客身体造成伤害。
为了减少压力波的影响，保证旅客的安全及乘坐舒适度，车厢需要采取措施进行空气压力密封。在空调环控设备设立被动式压力控制系统、进排气风口安装压力保护阀等等措施，其目的就是在列车车内压力变化超过设定范围时及时关闭保护阀；而压力变化在允许范围内时打开保护阀，从而保持车厢内的压力变化在有限范围内。
压力保护系统的关键技术就是能够准确检测列车周围任意时段的压力变化，并做出合适的快速反应。而目前，此种压力保护系统不能够准确、及时以及较好密封地保护车厢内的压力。而导致这一不利局面的是检测该些压力保护系统的装置存在检测效率低、精度差及检测结果不可靠的缺陷造成的。
因此，在检测压力保护系统市场中急需提供一种检测效率高、精度好及检测结果可靠的产品。
发明内容
本发明旨在提供一种检测效率高、精度好及检测结果可靠的用于高速列车压力保护阀的性能检测装置，以满足各种生产场合之需求。
本发明的发明目的是通过下述技术方案来实现的：
一种用于高速列车压力保护阀的性能检测装置，包括：
同气源连通的空气压缩机，用于对吸入的空气进行压缩，所述空气压缩机的出口通过气体连通管道连通减压阀的进口；
外接监控单元的稳压箱，所述稳压箱连通有电动阀I、分气阀I；以及
外接待检保护阀的密闭箱，所述密闭箱连通有分气阀II，
其中，所述减压阀的出口分成两条支路：一条支路通过气体连通管道与电磁阀I相连通，所述电磁阀I与电动阀I的另一端相连通；另一条支路与电磁阀II相连通，所述电磁阀II连通有电动阀II，
所述电动阀II的另一端分成两条支路：一条支路与所述分气阀I的另一端相连通；另一条支路与所述分气阀II的另一端相通，
所述稳压箱、密闭箱、所述空气压缩机同所述减压阀之间的气体连通管道、所述减压阀同所述电磁阀I之间的气体连通管道分别连接有压力传感器，所述压力传感器同PLC控制模块连接。
本发明的有益效果：本发明所述的用于高速列车压力保护阀的性能检测装置解决了由于目前保护阀性能检测装置短缺而导致车辆外部压力变化传到车厢内会引起室内压力的波动，而令旅客会感到不适，严重时还会对旅客身体造成伤害的问题，从而提供了一种保证车辆内部压力稳定的保护阀性能检测装置；同时，该装置完全采用可编程控制器自动控制，提高了检测效率、精度及检测结果可靠性。
附图说明
图1为本发明所述的用于高速列车压力保护阀的性能检测装置的原理图。
图中：
1、大气；2、空气压缩机；3、减压阀；4、电磁阀I；5、电磁阀II；6、电动阀I；7、电动阀II；8、分气阀I；9、分气阀II；10、稳压箱；11、密闭箱；12、压力传感器I；13、压力传感器II；14、压力传感器III；15、压力传感器IV；16、PLC控制模块。
具体实施方式
以下参照附图1，结合具体的实施方式对本发明作进一步的说明。
本发明所述的用于高速列车压力保护阀的性能检测装置，旨在模拟高速列车实际运行过程中不断变化的压力环境，控制生成适用于压力保护系统工作的压力条件，对压力保护阀的气密性检验、压力控制系统的动作检验，判断出压力保护系统能否满足高速列车的使用要求。
本发明所述的用于高速列车压力保护阀的性能检测装置包括：空气压缩机2，减压阀3、电磁阀I4，电磁阀II5，电动阀I6，电动阀II7，分气阀I8，分气阀II9，稳压箱10，密闭箱11，压力传感器I12，压力传感器II13，压力传感器III14，压力传感器IV15，PLC控制模块16。
其中，空气压缩机2与大气1相通，空气压缩机2的出口与减压阀3的进口通过空气连通管道相通。
减压阀3出口分成两条支路：一条通过空气连通管道与电磁阀I4相通，电磁阀I4与电动阀I6相连，电动阀I6的另一端与稳压箱10相通；减压阀3的另一条与电磁阀II5相通，电磁阀II5与电动阀II7相连。
所述电动阀II7的另一端分成两条支路：一条支路与分气阀I8相连，分气阀I8的另一端与稳压箱10相通，电动阀II7的另一条支路与分气阀II9相连，分气阀II9的另一端与密闭箱11相通。
所述稳压箱10连接有压力传感器III14，所述密闭箱11连接有压力传感器IV15，所述空气压缩机2同所述减压阀3之间的气体连通管道连接有压力传感器II13，所述减压阀3同所述电磁阀I4之间的气体连通管道连接有压力传感器I12。所述压力传感器I12、压力传感器II13、压力传感器III14、压力传感器IV15与PLC控制模块16相连。
该装置由气源、气路部分和检测单元组成。空气压缩机2对吸入的空气进行压缩，使其压力升高，经过出口处减压阀3调压，送入气路系统部分。所述气路系统部分由空气连通管道组成。
根据制定的运行策略控制空气压缩机2和气路部分电磁阀的状态，可编程控制器控制阀的开度，调节进入稳压箱10的空气量，为监控单元提供200Pa/s的压力变化和1000Pa/10s的累积变化，实现了对微小气压变化率和气压累积变化的控制。
系统设置的密闭箱11，用以检测待检保护阀关闭后密闭压力60秒内密闭箱11气压由4000Pa开始的压降值，若密闭箱11压力降到1000Pa的时间大于50秒，则视为保护阀密封性合格。试验装置用于压力保护阀性能的出厂试验，检测是否达到既定的指标。
运行中，通过开启分气阀I8，关闭电磁阀II5，调节电动阀I6的开度，控制电磁阀I4的开通时间，使压力变化率在一定范围内连续调整，监控压力传感器III14处压力变化，检测压力监控单元能否在压力变化大于要求值时及时打开保护阀，小于要求时及时关闭保护阀。
通过调节电动阀I6的开度，在气路出口处为压力监控单元提供压力累积变化，检测压力监控单元能否在3s压力变化大于800Pa时及时关闭保护阀，小于800Pa时及时打开保护阀。并且可通过调节电磁阀I 4的开通时间使10s的气压累积变化在+1000Pa到+4000Pa范围内连续调整。
电磁阀I4关闭，电磁阀II5打开，电动阀II7打开，关闭分气阀I8，向密闭箱11内充气至4000Pa(Max6000Pa)，检测压力传感器IV15的压力由4000Pa(Max 6000Pa)降到1000Pa的时间。若压力从4000Pa降至1000Pa的时间大于50s，则视保护阀密闭性良好，反之则视为不密闭。
数据记录和分析，通过记录气路出口处的压力值，计算遍历10s内任意50ms间隔的压力变化率，计算任意10s时间段的压力累积变化。自动根据压力变化率和保护阀状态得出压力监控单元的检测结论。
提供220V交流电源，在压力监控单元出现异常时强制关断电源，单独提供保护阀工作需要的24V直流电源，在不连接压力监控单元的情况下开启和关闭保护阀，可单独做保护阀的密闭性检测。
可为外部设备提供24V直流电源，输出功率36VA，可和外部压力阀联动，以检测压力阀的动作是否正确。
当然应意识到，虽然通过本发明的示例已经进行了前面的描述，但是对本发明做出的将对本领域的技术人员显而易见的这样和其他的改进及改变应认为落入如本文提出的本发明宽广范围内。因此，尽管本发明已经参照了优选的实施方式进行描述，但是，其意并不是使具新颖性的设备由此而受到限制，相反，其旨在包括符合上述公开部分、权利要求的广阔范围之内的各种改进和等同修改。
Claims (3)
1.一种用于高速列车压力保护阀的性能检测装置，包括：
同气源连通的空气压缩机，用于对吸入的空气进行压缩，所述空气压缩机的出口通过气体连通管道连通减压阀的进口；
外接监控单元的稳压箱，所述稳压箱连通有电动阀I、分气阀I；以及
外接待检保护阀的密闭箱，所述密闭箱连通有分气阀II，
其中，所述减压阀的出口分成两条支路：一条支路通过气体连通管道与电磁阀I相连通，所述电磁阀I与电动阀I的另一端相连通；另一条支路与电磁阀II相连通，所述电磁阀II连通有电动阀II，
所述电动阀II的另一端分成两条支路：一条支路与所述分气阀I的另一端相连通；另一条支路与所述分气阀II的另一端相通，
所述稳压箱、密闭箱、所述空气压缩机同所述减压阀之间的气体连通管道、所述减压阀同所述电磁阀I之间的气体连通管道分别连接有压力传感器，所述压力传感器同PLC控制模块连接。
2.依权利1要求所述的用于高速列车压力保护阀的性能检测装置，其特征在于：采用稳压箱和密闭箱独立调整压力变化率和压力累积变化的上升斜率。
3.依权利1要求所述的用于高速列车压力保护阀的性能检测装置，其特征在于：采用可编程控制器控制电磁阀的开启，调节进入稳压箱的空气量，对微小气压变化率和气压累积变化的控制。
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