CN106197977B - 气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作试验装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作试验装置及试验方法。开启空气压缩机，当模拟气缸内达到设定压力时，可编程控制器控制高压三通电磁阀由A至B方向及高压直通电磁阀同时开启，释放压缩空气，完成一次开启动作；当模拟气缸内达到设定压力时，可编程控制器控制高压直通电磁阀关闭，同时控制高压三通电磁阀由A至C方向开启，完成一次关闭动作；关闭高压三通电磁阀，打开高压直通电磁阀释放管路内高压气体，释放完成后关闭高压直通电磁阀；重复上述步骤，完成标准规定的100次开启－关闭动作试验。可自动实现单向阀多次开启－关闭循环动作试验，试验过程无需人员参与，确保操作人员的安全，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及单向阀动作试验装置，特别涉及一种气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作试验装置及试验方法。
背景技术
单向阀是气体灭火系统（包括卤代烷烃类、惰性气体类、高压二氧化碳灭火系统）的重要组成部件，气体灭火系统中单向阀主要安装在集流管上，其作用是在灭火系统启动时保证灭火剂单向流动，防止灭火剂重新回流到灭火剂瓶组中。之前气体灭火系统使用的单向阀公称压力不大于15MPa，公称通径不大于DN32。近年来，随着气体灭火系统应用规格的不断增加，一些高压（压力达到23.2MPa）、大流量（公称通径达到DN50）的单向阀逐渐被应用到气体灭火系统中。
按照国家标准《气体灭火系统及部件》（GB25972-2010）和《二氧化碳灭火系统及部件通用技术条件》（GB 16669-2010）的规定，单向阀应能承受100次“开启－关闭”循环动作试验，其开启、关闭动作应灵活、准确，不应出现任何故障或结构损坏。
目前建立的单向阀动作试验装置尚不能完全满足高压、大流量气体单向阀动作试验要求，主要存在以下不足：
1、现有试验装置管路压力、公称通径较小，不能等效模拟灭火剂释放时对单向阀的正向冲击力和反向高压作用要求，无法满足大流量单向阀试验要求；
2、单向阀的每次“开启－关闭”动作过程需通过人工手动操作完成，由于单向阀动作过程中管路中带有高压气体，人工手动操作会存在一定的危险性，而且工作效率不高。
发明内容
为了克服现有试验装置的不足，本发明的目的是提供一种气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作试验装置及试验方法，通过模拟气缸模拟气体灭火系统释放灭火剂时对单向阀的正向冲击和反向高压作用，通过100次循环动作试验，判定被试单向阀部件循环动作过程是否灵活、准确、可靠，试验后单向阀有无故障和结构损坏；通过可编程控制器的控制，装置按照设定程序自动实现单向阀多次开启－关闭循环动作试验。
本发明为实现上述目的，所采用的技术方案是：一种气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作试验装置，包括控制部分和机械结构部分和被试单向阀，机械结构部分包括空气压缩机、压力传感器、模拟气缸、高压三通电磁阀、高压直通电磁阀、喷嘴，控制部分包括可编程控制器，其特征在于：所述模拟气缸的进口端通过管路连接空气压缩机，模拟气缸的出口端通过管路连接高压三通电磁阀的进口端A，在模拟气缸上还装有监测气缸内压力的压力传感器，高压三通电磁阀具有2个方向开启功能，其公称工作压力为23.2MPa，公称通径DN50；
所述高压三通电磁阀出口端ⅠC通过管路与高压直通电磁阀的进口端连接，高压直通电磁阀的出口端通过管路与喷嘴连接，高压直通电磁阀的公称工作压力为23.2MPa，公称通径为DN50；
电路连接为：所述可编程控制器通过线路分别与压力传感器、高压三通电磁阀、高压直通电磁阀连接，可编程控制器通过接收压力传感器的压力信号，控制高压三通电磁阀和高压直通电磁阀开启或关闭的动作。
一种气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作的试验方法，其特征在于：步骤如下，将被试单向阀一端与高压三通电磁阀的出口端ⅡB连接，被试单向阀另一端与高压直通电磁阀的进口端连接；
第一步，开启空气压缩机，当模拟气缸内达到设定压力如七氟丙烷灭火系统设定压力为4.2Mpa，IG541灭火系统设定压力为15MPa时，模拟气缸上的压力传感器将此压力信号传输给可编程控制器，可编程控制器控制高压三通电磁阀由进口端A至出口端ⅡB方向及高压直通电磁阀同时开启，释放压缩空气，完成单向阀一次开启动作；
第二歩，可编程控制器控制高压三通电磁阀由进口端A至出口端ⅡB方向关闭，当模拟气缸内达到设定压力如七氟丙烷灭火系统设定压力为4.2Mpa，IG541灭火系统设定压力为15MPa时，模拟气缸上的压力传感器将此压力信号传输给可编程控制器，可编程控制器控制高压直通电磁阀关闭，同时控制高压三通电磁阀由进口端A至出口端ⅠC方向开启，完成一次关闭动作，完成被试单向阀一次“开启－关闭”动作后，可编程控制器上设定的计数次数增加1；
第三步，可编程控制器控制高压三通电磁阀进口端A至出口端ⅠC方向关闭，打开高压直通电磁阀释放管路内气体，释放完成后关闭高压直通电磁阀；
第四步，重复第一步至第三步顺序，直至可编程控制器上的计数次数为100，完成标准规定的100次开启－关闭动作试验；
第五步，试验结束后，试验人员检查被试单向阀是否有故障和结构损坏；
喷嘴的开孔面积不小于被试单向阀的流通面积。
本发明的有益效果是：可以模拟气体灭火系统释放灭火剂时对单向阀的正向冲击作用及反向的高压作用，通过可编程控制器控制，自动实现单向阀多次开启－关闭循环动作试验。试验过程无需人员参与，确保操作人员的安全，提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明的系统连接框图。
具体实施方式
如图1所示，一种气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作试验装置，包括控制部分和机械结构部分和被试单向阀5，机械结构部分包括空气压缩机1、压力传感器2、模拟气缸3、高压三通电磁阀4、高压直通电磁阀6、喷嘴7，控制部分包括可编程控制器8。
将模拟气缸3的进口端通过管路与空气压缩机1连接，将模拟气缸3的出口端通过管路与高压三通电磁阀4的进口端A连接，在模拟气缸3上还装有监测气缸内压力的压力传感器（2），高压三通电磁阀4具有2个方向开启功能，其公称工作压力为23.2MPa，公称通径DN50。
将高压三通电磁阀4出口端ⅠC通过管路与高压直通电磁阀6的进口端连接，高压直通电磁阀6的出口端通过管路与喷嘴7连接，高压直通电磁阀6的公称工作压力为23.2MPa，公称通径为DN50。
电路连接为：可编程控制器8通过线路分别与压力传感器2、高压三通电磁阀4、高压直通电磁阀6连接，可编程控制器8通过接收压力传感器2的压力信号，控制高压三通电磁阀4和高压直通电磁阀6开启或关闭的动作，从而实现单向阀的开启－关闭循环动作过程。
一种气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作的试验方法，步骤如下：将被试单向阀5一端与高压三通电磁阀4的出口端ⅡB连接，被试单向阀5另一端与高压直通电磁阀6的进口端连接。
第一步，开启空气压缩机1，当模拟气缸3内达到设定压力如七氟丙烷灭火系统设定压力为4.2Mpa，IG541灭火系统设定压力为15MPa时，模拟气缸上的压力传感器2将此压力信号传输给可编程控制器8，可编程控制器8控制高压三通电磁阀4由进口端A至出口端ⅡB方向及高压直通电磁阀6同时开启，释放压缩空气，完成单向阀一次开启动作。
第二歩，可编程控制器8控制高压三通电磁阀4由进口端A至出口端ⅡB方向关闭，当模拟气缸3内达到设定压力如七氟丙烷灭火系统设定压力为4.2Mpa，IG541灭火系统设定压力为15MPa时，模拟气缸3上的压力传感器2将此压力信号传输给可编程控制器8，可编程控制器8控制高压直通电磁阀6关闭，同时控制高压三通电磁阀4由进口端A至出口端ⅠC方向开启，完成一次关闭动作，完成被试单向阀5一次“开启－关闭”动作后，可编程控制器8上设定的计数次数增加1。
第三步，可编程控制器8控制高压三通电磁阀4进口端A至出口端ⅠC方向关闭，打开高压直通电磁阀6释放管路内气体，释放完成后关闭高压直通电磁阀6。
第四步，重复第一步至第三步顺序，直至可编程控制器8上的计数次数为100，完成标准规定的100次开启－关闭动作试验。
第五步，试验结束后，试验人员检查被试单向阀是否有故障和结构损坏。
喷嘴7的开孔面积不小于被试单向阀5的流通面积。
可编程控制器8控制高压三通电磁阀4和高压直通电磁阀6开启－关闭的动作，从而实现被试单向阀5的开启－关闭动作过程。
根据上述说明，结合本领域技术可实现本发明的方案。
Claims (2)
1.一种气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作试验装置，包括控制部分和机械结构部分和被试单向阀（5），机械结构部分包括空气压缩机（1）、压力传感器（2）、模拟气缸（3）、高压三通电磁阀（4）、高压直通电磁阀（6）、喷嘴（7），控制部分包括可编程控制器（8），其特征在于：所述模拟气缸（3）的进口端通过管路连接空气压缩机（1），模拟气缸（3）的出口端通过管路连接高压三通电磁阀（4）的进口端A，在模拟气缸（3）上还装有监测气缸内压力的压力传感器（2），高压三通电磁阀（4）具有2个方向开启功能，其公称工作压力为23.2MPa，公称通径DN50；
所述高压三通电磁阀（4）出口端ⅠC通过管路与高压直通电磁阀（6）的进口端连接，高压直通电磁阀（6）的出口端通过管路与喷嘴（7）连接，高压直通电磁阀（6）的公称工作压力为23.2MPa，公称通径为DN50；
电路连接为：所述可编程控制器（8）通过线路分别与压力传感器（2）、高压三通电磁阀（4）、高压直通电磁阀（6）连接，可编程控制器（8）通过接收压力传感器（2）的压力信号，控制高压三通电磁阀（4）和高压直通电磁阀（6）开启或关闭的动作。
2.一种采用权利要求1所述的气体灭火系统用高压、大流量单向阀动作的试验方法，其特征在于：步骤如下，将被试单向阀（5）一端与高压三通电磁阀（4）的出口端ⅡB连接，被试单向阀（5）另一端与高压直通电磁阀（6）的进口端连接；
第一步，开启空气压缩机（1），当模拟气缸（3）内达到设定压力即七氟丙烷灭火系统设定压力为4.2Mpa或IG541灭火系统设定压力为15MPa时，模拟气缸上的压力传感器（2）将此压力信号传输给可编程控制器（8），可编程控制器（8）控制高压三通电磁阀（4）由进口端A至出口端ⅡB方向及高压直通电磁阀（6）同时开启，释放压缩空气，完成单向阀一次开启动作；
第二歩，可编程控制器（8）控制高压三通电磁阀（4）由进口端A至出口端ⅡB方向关闭，当模拟气缸（3）内达到设定压力即七氟丙烷灭火系统设定压力为4.2Mpa或IG541灭火系统设定压力为15MPa时，模拟气缸（3）上的压力传感器（2）将此压力信号传输给可编程控制器（8），可编程控制器（8）控制高压直通电磁阀（6）关闭，同时控制高压三通电磁阀（4）由进口端A至出口端ⅠC方向开启，完成一次关闭动作，完成被试单向阀（5）一次“开启－关闭”动作后，可编程控制器（8）上设定的计数次数增加1；
第三步，可编程控制器（8）控制高压三通电磁阀（4）进口端A至出口端ⅠC方向关闭，打开高压直通电磁阀（6）释放管路内气体，释放完成后关闭高压直通电磁阀（6）；
第四步，重复第一步至第三步顺序，直至可编程控制器（8）上的计数次数为100，完成标准规定的100次开启－关闭动作试验；
第五步，试验结束后，试验人员检查被试单向阀是否有故障和结构损坏；
喷嘴（7）的开孔面积不小于被试单向阀（5）的流通面积。
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