CN105067244A - 扫气集管安全阀工作压力的测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种扫气集管安全阀工作压力的测试装置及方法，包括本体、压力显示仪器、压力截止阀、压力调节阀和高压气管；其中，扫气集管安全阀密封地安装于本体的上部且在该本体内部形成一密闭空间，用以显示密闭空间内的气体压力的压力显示仪器和用以调节密闭空间内气体压力的压力调节阀设置在本体上且与该密闭空间连通，高压气管用以接入高压气体且连接压力调节阀，用以开闭高压气流的压力截止阀安装在高压气管上；压力调节阀调节密闭空间内的气体压力达到工作压力值以测试扫气集管安全阀的工作性能。本发明移动便捷、安全可靠、操作方便，提高了测试准确性和生产效率，适用于船用柴油机各类扫气集管安全阀的不同工作压力的测试，提高了柴油机运行的安全性与稳定性。

Description

扫气集管安全阀工作压力的测试装置及方法

技术领域

本发明涉及船用柴油机部件的安全测试，具体涉及一种扫气集管安全阀工作压力的测试装置及方法，属于柴油机技术领域。

技术背景

扫气集管安全阀是船用低速柴油机的重要安全设备，一般安装于扫气集管的中部。在船用低速柴油机的运行过程中，如果扫气集管内部扫气压力高于设定的工作压力，则该安全阀就会开启，把扫气集管内部的过高的压力释放掉，当压力释放至正常工作压力值以下时，该安全阀再次关闭。在柴油机的运行过程中，如果扫气集管内空气压力过高，会导致扫气箱失火和气缸爆炸，从而影响柴油机的正常运行甚至发生安全事故，因此，扫气集管上安装的安全阀能否正常工作，关系到船用柴油机能否安全运行。

现有的扫气集管安全阀的装配流程是：根据安全阀组件的装配图先把安全阀的阀盖、阀座、阀杆、导向套、弹簧等部件组装起来，再根据设计的理论值调节弹簧工作长度，最后把安全阀安装至扫气集管上。

但在该装配流程中，由于构件个体的差异性，安全阀的实际工作开启压力是否和设计的理论值保持一致，在测试之前是事先未知的，故安全阀的使用存在安全隐患。为消除使用上的安全隐患，就需要使用测试装置对扫气集管安全阀的工作开启压力进行测试，根据测试结果再对安全阀进行调整，修正至正确的开启压力状态。

船用低速柴油机扫气集管安全阀的结构和工作特性分析如下：所述安全阀为弹簧式安全阀，外加力F作用在其阀盖上；当F从零逐步增加，与内压力P×S之和正好为弹簧预紧力时，阀门微启，此时增大了介质作用面积S，使得用来克服弹簧预紧力的内压作用力急剧增大，其结果在瞬间减小了外加力，从而出现一个压力特征值P_w，即安全阀的开启压力值。工作时，扫气集管与安全阀组装在一起形成一个大的封闭空间，该封闭空间内的压力作用在安全阀的阀盖上，压力逐渐增大时安全阀开启。

安全阀压力测试的目的就是测试压力特制值P_w与安全阀设计理论值是否一致；若不一致，根据所测值P_w调整弹簧的预紧力，即调整弹簧的压缩长度。

现有通用的安全阀测试设备结构复杂，占用大面积工作场地，并且其结构不适合船用柴油机扫气集管安全阀的测试；因此，亟需一种操作便捷、安全可靠且适用于船用柴油机扫气集管安全阀结构的专用测试装置。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种扫气集管安全阀工作压力的测试装置及方法，能够满足各种柴油机扫气集管安全阀的测试，且装置便于移动不受操作场地限制，方法更灵活便捷、安全可靠，从而达到提高测试侧准确度和劳动效率的效果。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案如下：

一种扫气集管安全阀工作压力的测试装置，其测试装置包括本体、压力显示仪器、压力截止阀、压力调节阀和高压气管；所述本体为半密闭容器结构，所述扫气集管安全阀密封地安装于所述本体的上部且与该本体结合在该本体内部形成一密闭空间，用以显示该密闭空间内的气体压力的所述压力显示仪器和用以调节所述密闭空间内气体压力的所述压力调节阀设置在所述本体上且与该密闭空间连通，所述高压气管用以接入高压气体且连接所述压力调节阀，用以开闭高压气流的所述压力截止阀安装在所述高压气管上；所述压力调节阀调节所述密闭空间内的气体压力达到所述扫气集管安全阀的工作压力值以测试该扫气集管安全阀的工作性能。

进一步地，所述的本体包括焊接为一体的筒体、面板和封板，所述面板连接于所述筒体的上端，上面设有若干螺纹孔，所述扫气集管安全阀通过螺栓和该螺纹孔固定在所述面板上，该面板与所述扫气集管安全阀之间设有密封圈，所述封板连接于所述筒体的下端，所述筒体的侧面设有连通所述密闭空间的两螺纹接座，所述压力显示仪器和压力调节阀分别连接在该两螺纹接座上。

进一步地，所述的本体的底部设有可移动装置。

本发明的另一技术方案为：

一种采用上述测试装置实施的扫气集管安全阀工作压力的测试方法，其包括如下步骤：

1)组装待检的扫气集管安全阀，并根据预定的工作压力值进行预调整；

2)将所述测试装置移至作业区域；

3)检查所述测试装置的本体的密闭空间且确认其中清洁而无异物，将所述密封圈固定在所述本体的面板上；

4)将待检的扫气集管安全阀放置在所述检测装置的面板上，装上垫圈和螺母并依次均匀拧紧，使该扫气集管安全阀固定在所述面板上；

5)将外部高压空气通入所述高压气管并开启所述压力截止阀，观察压力显示仪器上所显示的空气压力数值，手动调节所述压力调节阀使所述密闭空间中的空气压力接近预定的工作压力值；

6)在所述扫气集管安全阀上喷涂泄漏观测液后，通过所述压力调节阀缓缓调节所述密闭空间中的空气压力至预定的工作压力值，通过泄漏观测液判断该扫气集管安全阀是否动作，若有空气从所述扫气集管安全阀中泄漏出来，则被检的扫气集管安全阀功能正常；若无空气从所述扫气集管安全阀中泄漏出来，则继续调节所述压力调节阀增大所述本体内的空气压力直至有空气从所述扫气集管安全阀中泄漏出来，记录该扫气集管安全阀开启时所述压力显示仪器上显示的空气压力值；

7)停止外部高压空气输入，通过所述压力截止阀将所述本体的密闭空间内空气压力释放掉，卸下所述扫气集管安全阀，根据步骤6)所记录的空气压力值对该扫气集管安全阀从进行调整修正。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、所述测试装置与被测安全阀构成一密闭空间，该密闭空间内的空气压力可调整，通过逐步增加密闭空间内气体的压力，达到安全阀的工作压力值以完成安全阀的功能测试，具有操作方便、测试时间短、劳动生产效率高的优点。

2、安全阀与测试装置之间设有密封圈，可达到安全阀固定密封的目的，从而满足了安全阀测试时的密封要求，提高了测试准确度。

3、所述测试装置的侧面设有压力显示仪器、压力截止阀和压力调节阀，通过压力控制和调节达到预定的工作压力值，从而达到安全阀理想的工作状态，因而满足了不同型号安全阀的不同测试要求，提高了安全阀工作的安全性与可靠性，减小了船用低速柴油机运行时事故发生的概率。

4、所述安全阀测试装置在底部设有可移动装置，使用时能够方便地移动该装置，使该装置使用时移动灵活，不受工作场地限制，提高了工作场地的使用效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明本体的主视图。

图3是图2中的A向视图。

图4是本发明的安装使用示意图。

图5是本发明测试方法的流程图。

图中，1—本体，2—双头螺栓，3—螺母，4—垫片，5—密封圈，6—管接头，7—压力显示仪器，8—压力调节阀，9—压力截止阀，10—可移动装置，11—筒体，12—面板，13—封板，14—螺纹接座，15—高压气管。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本发明所述的扫气集管安全阀工作压力的测试装置及方法作进一步的详细说明，但不能因此而限制本发明的保护范围。

请参阅图1本发明实施例的示意图，图示船用低速柴油机扫气集管安全阀压力测试装置包括本体1、压力显示仪器7、压力截止阀9、压力调节阀8、可移动装置10和高压气管15。所述扫气集管安全阀V密封地安装于所述本体1的上部且与该本体1结合(见图4)，在该本体1内部形成一密闭空间。

请结合参阅图2和图3，所述本体1为半密闭容器结构，包括筒体11、面板12、封板13和两螺纹接座14，该筒体11、面板12和封板13焊接为一体。所述面板12连接于所述筒体11的上端，上面设有同圆均布的若干螺纹孔(见图3)，所述封板13连接于所述筒体11的下端。所述扫气集管安全阀V通过双头螺栓2、螺母3、垫片4和该螺纹孔固定在所述面板12上，该双头螺栓2种入所述面板12的螺纹孔中，所述双头螺栓2对所述扫气集管安全阀V的安装固定能够起到导向作用，使得其安装更为方便，同时双头螺栓2能够使该扫气集管安全阀V更有效的固定。所述面板12的上平面进行加工平整并且与所述扫气集管安全阀V之间设有密封圈5，以便安装完成后进行密封，防止测试时密闭空间中的气体泄漏。所述两螺纹接座14焊接于所述筒体11的侧面，其连通所述本体1的密闭空间。所述本体1的大小应由所测试的扫气集管安全阀V的结构尺寸确定，以能够把该扫气集管安全阀V容纳在该本体1内为准，所述本体1上的面板12上设定的螺纹孔与所述扫气集管安全阀V的安装固定孔的规格应该一致，以确保所述扫气集管安全阀V能够牢固安装。

所述压力显示仪器7通过管接头6连接在一螺纹接座14上且与所述密闭空间连通，用于显示所述本体1的密闭空间内的气体压力。所述压力调节阀8通过管接头6连接在另一螺纹接座14上，并且与所述密闭空间连通，用以调节所述密闭空间内的气体压力。所述高压气管15连接在所述压力调节阀8上，用以接入高压气体。所述压力截止阀9安装在所述高压气管15上，用以开闭高压气流。所述压力调节阀8调节所述密闭空间内的气体压力达到所述扫气集管安全阀V的工作压力值以测试该扫气集管安全阀V的工作性能。

所述可移动装置10为四个万向轮，便于所述测试装置的移动使用，安装于所述本体1的封板13的底部。

本发明所述扫气集管安全阀工作压力的测试方法通过所述测试装置实现，其具体操作使用过程如下，见图5：

1)待检测扫气集管安全阀V根据装配图纸组装完整，并根据图纸预定的工作压力值进行预调整。

2)把所述扫气集管安全阀工作压力的测试装置移至作业工位区域。

3)检查并确认所述测试装置本体1密闭空间的内部清洁无铁屑等异物，将密封圈5固定在本体1的面板11上。

4)把待检测的扫气集管安全阀V放置在所述测试装置的面板11上，依次装上垫圈3和螺母5并均匀拧紧，把待检测的扫气集管安全阀V固定在该面板11上。

5)把外部高压空气通入所述高压气管15并开启所述压力截止阀9，观察压力显示仪器7上所显示的空气压力数值，手动调节所述压力调节阀8使所述密闭空间中的空气压力接近预定的工作压力值。

6)在扫气集管安全阀V上喷涂泄漏观测液后，缓缓调节所述压力调节阀8，使所述密闭空间中的空气压力至预定的工作压力值，利用泄漏观测液判断该扫气集管安全阀V是否动作；若有空气从扫气集管安全阀V中泄漏出来，则被检测的扫气集管安全阀V功能正常；若无空气从扫气集管安全阀V中泄漏出来，则继续调节所述压力调节阀8增大本体1内的空气压力，直至有空气从扫气集管安全阀V中泄漏出来，记录下该扫气集管安全阀V开启时压力显示仪器7上显示的空气压力值。

7)停止外部高压空气输入，通过所述压力截止阀9把本体1内的空气压力释放掉，再拧松螺母5拆掉扫气集管安全阀V，根据步骤6)所记录的空气压力值对扫气集管安全阀V进行调整修正。

上述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围，凡依本发明内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明申请要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种扫气集管安全阀工作压力的测试装置，其特征在于：所述测试装置包括本体、压力显示仪器、压力截止阀、压力调节阀和高压气管；所述本体为半密闭容器结构，所述扫气集管安全阀密封地安装于所述本体的上部且与该本体结合在该本体内部形成一密闭空间，用以显示该密闭空间内的气体压力的所述压力显示仪器和用以调节所述密闭空间内气体压力的所述压力调节阀设置在所述本体上且与该密闭空间连通，所述高压气管用以接入高压气体且连接所述压力调节阀，用以开闭高压气流的所述压力截止阀安装在所述高压气管上；所述压力调节阀调节所述密闭空间内的气体压力达到所述扫气集管安全阀的工作压力值以测试该扫气集管安全阀的工作性能。

2.根据权利要求1所述扫气集管安全阀工作压力的测试装置，其特征在于：所述的本体包括焊接为一体的筒体、面板和封板，所述面板连接于所述筒体的上端，上面设有若干螺纹孔，所述扫气集管安全阀通过螺栓和该螺纹孔固定在所述面板上，该面板与所述扫气集管安全阀之间设有密封圈，所述封板连接于所述筒体的下端，所述筒体的侧面设有连通所述密闭空间的两螺纹接座，所述压力显示仪器和压力调节阀分别连接在该两螺纹接座上。

3.根据权利要求1或2所述扫气集管安全阀工作压力的测试装置，其特征在于：所述的本体的底部设有可移动装置。

4.一种采用权利要求2所述测试装置实施的扫气集管安全阀工作压力的测试方法，其特征在于：所述测试方法包括如下步骤：

1)组装待检的扫气集管安全阀，并根据预定的工作压力值进行预调整；

2)将所述测试装置移至作业区域；

3)检查所述测试装置的本体的密闭空间且确认其中清洁而无异物，将所述密封圈固定在所述本体的面板上；

4)将待检的扫气集管安全阀放置在所述检测装置的面板上，装上垫圈和螺母并依次均匀拧紧，使该扫气集管安全阀固定在所述面板上；

5)将外部高压空气通入所述高压气管并开启所述压力截止阀，观察压力显示仪器上所显示的空气压力数值，手动调节所述压力调节阀使所述密闭空间中的空气压力接近预定的工作压力值；

6)在所述扫气集管安全阀上喷涂泄漏观测液后，通过所述压力调节阀缓缓调节所述密闭空间中的空气压力至预定的工作压力值，通过泄漏观测液判断该扫气集管安全阀是否动作，若有空气从所述扫气集管安全阀中泄漏出来，则被检的扫气集管安全阀功能正常；若无空气从所述扫气集管安全阀中泄漏出来，则继续调节所述压力调节阀增大所述本体内的空气压力直至有空气从所述扫气集管安全阀中泄漏出来，记录该扫气集管安全阀开启时所述压力显示仪器上显示的空气压力值；

7)停止外部高压空气输入，通过所述压力截止阀将所述本体的密闭空间内空气压力释放掉，卸下所述扫气集管安全阀，根据步骤6)所记录的空气压力值对该扫气集管安全阀从进行调整修正。