CN110553834A - 一种制冷阀件加速寿命测试系统 - Google Patents

Abstract

一种制冷阀件加速寿命测试系统，包括：制冷运行通路；被测阀件通路；一级压缩通路；二级压缩通路；一级压缩通路和二级压缩通路设置为能够二选一开启。本发明的系统，能够采用制冷剂介质模拟被测阀件实际使用工况对被测阀件进行加速寿命测试，测试数据的准确性较高；其次，通过在制冷运行通路和被测阀件通路之间建立二选一的一级压缩通路和二级压缩通路，能够为测试提供一级压缩测试模式和二级压缩测试模式，分别为被测阀件提供较小和较大两种范围的阀前阀后压差，测试时能够根据被测阀件的不同类型或情况对压差模式进行自由选择，在选择二级压缩测试模式时，可以模拟被测阀件的极限应用工况，考核被测阀件在极限应用工况下的寿命。

Description

一种制冷阀件加速寿命测试系统

技术领域

本发明涉及制冷阀件的寿命测试领域。

背景技术

目前的制冷阀件寿命测试主要采用气体(通常是压缩干燥空气或氮气)模拟阀件前后压力，让阀件在此压差下加速开关或往复运动。

但由于阀件实际使用过程中的介质为制冷剂，制冷剂的温度、压力等状态在实际使用中的情况有所不同，采用气体作为介质模拟进行寿命测试并不能真实反映阀门的实际使用情况，因此测试数据的准确性较差。

另外，一般的寿命测试系统为阀件提供的前后压差较小，或该前后压差的选择范围较小，只能在某个狭窄的范围内进行选择，前者不能模拟被测阀件的极限应用工况，考核被测阀件在极限应用工况下的寿命，后者则无法根据被测阀件的不同类型或情况对压差进行自由选择，适用范围较小。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种制冷阀件加速寿命测试系统，以解决上述问题中的至少一个。

根据本发明的一个方面，提供了一种制冷阀件加速寿命测试系统，包括：

制冷运行通路，其包括由管路依次连通的第一压缩机、第一换热器和第一流量调节阀，以及第二流量调节阀，第一流量调节阀的出口和第二流量调节阀的出口连通并与第一压缩机的入口连通；

被测阀件通路，其包括由管路与第一压缩机的出口连通的第二换热器，以及与第二换热器的出口连通的被测阀件装配段；

一级压缩通路，其连通在被测阀件装配段的出口与第一压缩机的入口之间；

二级压缩通路，其包括由管路依次连通的第三流量调节阀、第三换热器和第二压缩机；第三流量调节阀的入口与第一换热器的出口连通，第三流量调节阀的出口与被测阀件装配段的出口连通；第二压缩机的出口与第一压缩机的入口连通；

一级压缩通路和二级压缩通路设置为能够二选一开启。

本发明的系统，能够采用制冷剂介质模拟被测阀件实际使用工况，对被测阀件进行加速寿命测试，测试数据的准确性较高；其次，通过在制冷运行通路和被测阀件通路之间建立二选一的一级压缩通路和二级压缩通路，能够为测试提供一级压缩测试模式和二级压缩测试模式，分别为被测阀件提供较小和较大两种范围的阀前阀后压差，测试时能够根据被测阀件的不同类型或情况对压差模式进行自由选择，在选择二级压缩测试模式时，可以模拟被测阀件的极限应用工况，考核被测阀件在极限应用工况下的寿命。

在一些实施方式中，

被测阀件通路还包括分别用于测量被测阀件的阀前压力和阀前温度的第一压力传感器和第一温度传感器，以及用于测量被测阀件的阀后压力的第二压力传感器；

第一换热器设置成能够根据第一压力传感器测得的压力值调节其换热量；

第二换热器设置成能够根据第一温度传感器测得的温度值调节其换热量；

第三流量调节阀设置成能够根据第二压力传感器测得的压力值调节其开度。

由此，通过第一压力传感器、第二压力传感器、第一换热器和第三流量调节阀的设置，实现对被测阀件的入口压力和出口压力的控制，通过第一温度传感器和第二换热器，实现对被测阀件的入口温度的控制，能够灵活调整被测阀件的前后压差以及温度，有效实现被测阀件的加速寿命测试。

在一些实施方式中，

制冷运行通路还包括设置在第一压缩机的入口处的第三压力传感器和第二温度传感器；

第二流量调节阀设置成能够根据第三压力传感器测得的压力值调节其开度；

第一流量调节阀设置成能够根据第二温度传感器测得的温度值调节其开度。

由此，通过第三压力传感器、第二温度传感器、第二流量调节阀和第一流量调节阀的设置，实现对第一压缩机的入口压力和温度的控制，保证第一压缩机的正常工作。另外，由于被测阀件装配段的出口通过一级压缩通路与第一压缩机的入口连通，因此在开启一级压缩通路时，能够通过第三压力传感器和第二流量调节阀同时对被测阀件的出口压力进行控制，简化系统结构。

在一些实施方式中，

二级压缩通路还包括设置在第二压缩机的入口处的第三温度传感器；

第三换热器设置成能够根据第三温度传感器测得的温度值调节其换热量。

由此，通过第三温度传感器和第三换热器的设置，实现对第二压缩机的入口温度的控制，保证第一压缩机的正常工作。

在一些实施方式中，

第二流量调节阀设置成在一级压缩通路开启时，能够根据第二压力传感器测得的压力值调节其开度。

由此，第二流量调节阀根据距离被测阀件更近的第二压力传感器的信号来控制被测阀件的出口压力，避免了第三压力传感器所在处因管路的压力损耗导致不能准确反映被测阀件的出口压力的问题，提高了控制精度。

在一些实施方式中，

一级压缩通路包括设置在被测阀件装配段的出口与第一压缩机的入口之间、用于控制一级压缩通路的开闭的第一开关阀；

二级压缩通路还包括设置在第一换热器与第三流量调节阀之间的第二开关阀，以及设置在被测阀件装配段的出口与第三换热器的入口之间的第九开关阀，第二开关阀和第九开关阀用于控制二级压缩通路的开闭。

由此，通过第一开关阀、第二开关阀和第九开关阀的开闭实现一级压缩通路和二级压缩通路的二选一的开闭。

在一些实施方式中，被测阀件通路还包括：

设置在第一压缩机和第二换热器之间、用于控制被测阀件通路的开闭的第三开关阀；

分别设置在被测阀件装备段的入口和出口处、用于控制被测阀件装配段的正向流动开闭的第四开关阀和第五开关阀。

由此，便于测试时进行多次循环，也便于控制被测阀件的正向流动。

在一些实施方式中，被测阀件通路还包括用于控制被测阀件的反向流动开闭的第六开关阀和第七开关阀；第六开关阀设置在第四开关阀的开口与第五开关阀的开口之间；第七开关阀设置在第四开关阀的出口和第五开关阀的出口之间。

由于，能够实现被测阀件的反向流动，并且能在正向和反向之间进行切换，能够实现某些阀件的反向测试，有利于提高测试效率和准确性。

在一些实施方式中，被测阀件通路还包括用于平衡被测阀件的前后压差的第八开关阀，其设置在第四开关阀的出口与第五开关阀的入口之间。

由此，能够实现某些阀件的前后压差平衡，有利于提高测试效率和准确性。

在一些实施方式中，还包括：

第一PID控制器，其用于根据第一压力传感器测得的压力值控制第一换热器的换热量；

第二PID控制器，其用于根据第一温度传感器测得的温度值控制第二换热器的换热量；

第三PID控制器，其用于根据第二压力传感器测得的压力值控制第三流量调节阀的开度；

第四PID控制器，其用于根据第三压力传感器测得的压力值控制第二流量调节阀的开度；

第五PID控制器，其用于根据第二温度传感器测得的温度值控制第一流量调节阀的开度；

第六PID控制器，其用于根据第三温度传感器测得的温度值控制第三换热器的换热量。

由此，通过PID控制器的闭环自动控制技术实现相关参数的精确和高效控制。

附图说明

图1为本发明的制冷阀件加速寿命测试系统的管路部分的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

本发明的一种实施方式的制冷阀件加速寿命测试系统(以下简称系统)包括管路部分和控制部分。

系统的控制部分包括多个PID控制器，其中PID控制器包括第一PID控制器、第二PID控制器、第三PID控制器、第四PID控制器、第五PID控制器和第六PID控制器。由PID控制器根据各测量元件测得的结果以及设定的目标值控制相应的执行元件(流量调节阀和换热器冷却回路)，使得各测量元件的测得结果达到目标值。PID控制器本身的工作方式和控制原理属于现有技术，此处不进行赘述。各个PID控制器的具体设置方式见下文。

系统的管路部分如图1所示，其包括能够独立运行的制冷运行通路，由制冷运行通路供给制冷剂的被测阀件通路，以及连接在制冷运行通路和被测阀件通路之间的一级压缩通路和二级压缩通路，其中二级压缩通路通过附加的第二压缩机46实现比只采用第一压缩机11的一级压缩通路更大的被测阀件的前后压差，一级压缩通路和二级压缩通路设置为能够二选一开启，在实际测试中可根据需求任选一路进行测试。

该制冷运行通路包括第一压缩机11、第一换热器12、第一流量调节阀13、第二流量调节阀14、第二温度传感器15和第三压力传感器16。其中，该第一压缩机11、第一换热器12和第一流量调节阀13由管路依次连通，第一流量调节阀13的出口和第二流量调节阀14的出口连通后与第一压缩机11的入口连通，形成制冷循环。

该第一换热器12在此作为冷凝器使用，该第一流量调节阀13作为膨胀阀使用，该第二流量调节阀14作为热气旁通阀件使用，具体地，第一压缩机11排出的高温高压气体冷媒经第一换热器12转换为常温高压的液体冷媒，再经过第一流量调节阀13转换为低温低压的气液两相冷媒，该气液两相冷媒与从第一压缩机11出口经过第二流量调节阀14旁通过来的高温低压气体相中和，形成低压气体冷媒，重新进入第一压缩机11。

该第二温度传感器15设置在第一压缩机11的入口，第一流量调节阀13设置成能够根据第二温度传感器15测得的温度值调节其开度，从而调节第一压缩机11的入口温度，使该入口温度满足第一压缩机11的运行区间要求。当第一压缩机11的入口温度较高，则增加第一流量调节阀13的开度，使得第一流量调节阀13输出的液态制冷剂的比例增加，从而降低第一压缩机11的入口温度，反之亦然。具体地，第五PID控制器根据写入的第一压缩机11入口的温度目标值，通过闭环自动控制技术，根据第二温度传感器15的信号，对第一流量调节阀13的开度进行控制，以使得第二温度传感器15的读数达到并稳定在该温度目标值。

该第三压力传感器16设置在第一压缩机11的入口，或者在与该入口直接连通的管道上，在不考虑管道的压力损耗或压力损耗较小的情况下(正常的制冷系统设计都不会让吸气管路有过大的压损)，可以认为其所测得的压力值是基本一致的。该第二流量调节阀14设置成能够根据第三压力传感器16测得的压力值调节其开度，从而调节第一压缩机11的入口压力，使该入口压力满足第一压缩机11的运行区间要求。当第一压缩机11的入口压力较高时，则减小第二流量调节阀14的开度，从而降低第一压缩机11的入口压力，反之亦然。具体地，第四PID控制器根据写入第一压缩机11入口的压力目标值，通过闭环自动控制技术，根据第三压力传感器16的信号，对第二流量调节阀14的开度进行控制，以使得第三压力传感器16的读数达到并稳定在该压力目标值。

该被测阀件通路包括第二换热器21、被测阀件装配段22、第一压力传感器23、第二压力传感器24、第一温度传感器25、第三开关阀26、第四开关阀271、第五开关阀272、第六开关阀281、第七开关阀282和第八开关阀29。其中，该第三开关阀26、第二换热器21、第四开关阀271、被测阀件装配段22和第五开关阀272由管路依次连通，其中，第三开关阀26的入口与第一压缩机11的出口连通，第五开关阀272的出口分别通过一级压缩通路和二级压缩通路与第一压缩机11的入口连通。

该第三开关阀26用于控制被测阀件通路的开闭。

第二换热器21在此作为冷却器使用，使得第一压缩机11排出的高温高压气体冷媒经第二换热器21转换为温度较低的气体或液体冷媒或气液两相冷媒。该第一温度传感器25设置在被测阀件装配段22的入口处，并位于第四开关阀271的阀前，该第二换热器21设置成能够根据第一温度传感器25测得的温度值调节其开度，从而对被测阀件的入口温度(即阀前温度)进行调节。具体地，第二PID控制器根据写入的被测阀件的入口温度目标值，通过闭环自动控制技术对第二换热器21的换热量进行控制，以使得第一温度传感器25的读数达到并稳定在该温度目标值。该入口温度目标值根据具体的测试要求设置，当要求被测阀件前的冷媒状态为气液两相时，可以把第二PID控制器的温度目标值设置成与第一压力传感器23测量到的压力所对应的饱和温度，当要求被测阀件前的冷媒状态为气体时，可以把第二PID控制器的温度目标值设置成比第一压力传感器23测量到的压力所对应的饱和温度更高的值，当要求被测阀件前的冷媒状态为液体时，可以把第二PID控制器的温度目标值设置成比第一压力传感器23测量到的压力所对应的饱和温度更低的值。在其他实施方式中，第一温度传感器25还可以设置在第二换热器21的换热管冷却回路上，对第二换热器的冷却回路的出口温度进行测量，由于该处的温度与被测阀件的入口温度是直接相关且基本一致的，因此可以根据该处的温度来控制被测阀件的阀前温度。

该第一压力传感器23设置在被测阀件装配段22的入口处，用于检测被测阀件的入口压力(即阀前压力)。第一换热器12设置成能够根据第一压力传感器23测得压力值调节其换热量，从而对被测阀件的入口压力进行调节。由于从第一压缩机11出来的高温高压气体冷媒分成两路，一路通向第一换热器12，另一路通向被测阀件，当被测阀件的入口压力过大时，通过提高第一换热器12的换热量，即可以降低通往被测阀件的一路的压力，从而降低被测阀件的入口压力。具体地，第一PID控制器根据写入的被测阀件的入口压力目标值，通过闭环自动控制技术对第一换热器12的换热量进行控制，以使得第一压力传感器23的读数达到并稳定在该压力目标值。

该被测阀件装配段22用于安装被测阀件(可以根据要求，每次测试时装配适当数量的同类型的被测阀件)。该第四开关阀271和第五开关阀272用于控制被测阀件装配段22的正向流动开闭。

该第六开关阀281设置在第四开关阀271的开口与第五开关阀272的开口之间，第七开关阀282设置在第四开关阀271的出口和第五开关阀272的出口之间，用于控制所述被测阀件的反向流动开闭，用于测试某些阀件时实现制冷剂的反向流动，例如单向阀和热力膨胀阀，若不需要测试这些阀件则可以省去第六开关阀281和第七开关阀282。当被测阀件的流向设置为正向时(即图1中从上至下的方向)，第四开关阀271和第五开关阀272开启，第六开关阀281和第七开关阀282关闭；当被测阀件的流向设置为反向时(即图1中从下至上的方向)，第四开关阀271和第五开关阀272关闭，第六开关阀281和第七开关阀282开启。

第八开关阀29设置在第四开关阀271的出口与第五开关阀272的入口之间，用于使被测阀件的阀前位置和阀后位置连通，使被测阀件的前后压差平衡。在测试某些阀件的时候需要使用第八开关阀29进行压差平衡，例如单向阀和热力膨胀阀，若不需要测试这些阀件则可以省去第八开关阀29。

该第二压力传感器24设置被测阀件装配段22的出口处，用于检测被测阀件的出口压力(即阀后压力)。

该一级压缩通路包括第一开关阀3，第一开关阀3的入口与第五开关阀272的出口连通，第一开关阀3的出口与第一压缩机11的入口连通。第一开关阀3控制一级压缩通路的开闭，当一级压缩通路开启时(同时控制二级压缩通路关闭)，被测阀件正常接入制冷运行通路进行测试，制冷运行通路为被测阀件提供前后压差。

由于第一压缩机11的入口通过第一开关阀3与被测阀件的出口连通，因此可以通过控制位于第一压缩机11的入口与第一开关阀3的出口之间的第三压力传感器16处的压力大小对被测试件的出口压力进行控制。具体地，第四PID控制器根据写入的被测阀件的出口压力目标值(该目标值应该同时满足第一压缩机11的运行区间要求)，通过闭环自动控制技术，根据第三压力传感器16的信号，对第二流量调节阀14的开度进行控制，以使得第三压力传感器16的读数达到并稳定在该压力目标值。在其他实施方式中，考虑到管道的压力损耗，为了更准确地反映被测阀件出口处的压力，优选第二流量调节阀14根据第二压力传感器24测得的压力值对其开度进行调节。具体地，第四PID控制器设置成能够切换，其信号来源能够从第三压力传感器16切换为第二压力传感器24，第四PID控制器根据第二压力传感器24的信号，对第二流量调节阀14的开度进行控制，以使得第二压力传感器24的读数达到并稳定在该压力目标值。在其他实施方式中，也可以由第三PID控制器实现对第二流量调节阀14的控制，具体见下文。

该二级压缩通路包括第二开关阀41、第三流量调节阀42、第九开关阀43、第三换热器44、第三温度传感器45和第二压缩机46。该第二开关阀41、第三流量调节阀42、第三换热器44和第二压缩机46由管路依次连通。其中，第二开关阀41的入口与第一换热器12的出口连通，用于控制二级压缩通路在该处的开闭，实现二级压缩通路与制冷运行通路之间的连通或切断。第三流量调节阀42的出口(也即第三换热器44的入口)通过第九开关阀43与第五开关阀272的出口连通，第九开关阀43用于控制二级压缩通路在该处的开闭，实现二级压缩通路与被测阀件通路之间的连通或切断。当同时开启第二开关阀41和第九开关阀43时，二级压缩通路开启(同时控制一级压缩通路关闭)，被测阀件通过二级压缩通路接入制冷运行通路进行测试，在制冷运行通路的第一压缩机11的基础上，由第二压缩机46进一步为被测阀件提供更小的阀后压力，也即提供更大的阀前阀后压差，以进行加速寿命测试。

在本实施例中，通过对第一开关阀3、第二开关阀41和第九开关阀43的开闭控制，来实现一级压缩通路和二级压缩通路的二选一启动。在其他实施方式中，也可以采用其他方式灵活实现，不限于上述方式，例如第一开关阀3和第九开关阀43可替换为设置在被测阀件通路、一级压缩通路以及二级压缩通路三者交汇处的三通阀，其入口与第五开关阀272的出口连通，其两个可选出口分别与第一压缩机11的入口以及第三换热器44的入口连通，通过三通阀的通路切换，结合第二开关阀41的开闭实现两个通路的二选一启动。

该第三流量调节阀42的出口与第五开关阀272的出口连通，此时，由第一换热器12通向第三流量调节阀42所在的通路与被测阀件出口延伸而来的通路在第三换热器44的入口前合并，通过对第三流量调节阀42的开度的调节，能够实现被测阀件的出口压力的调节。因此，该第三流量调节阀42设置成能够根据第二压力传感器24测得的压力值调节其开度。具体地，第三PID控制器根据写入的被测阀件的出口压力目标值，通过闭环自动控制技术，根据第二压力传感器24的信号，对第三流量调节阀42的开度进行控制，以使得第二压力传感器24的读数达到并稳定在该压力目标值。在其他实施方式中，第三PID控制器设置成能够切换，在需要使用二级压缩通路时，根据第二压力传感器24的信号对第三流量调节阀42进行控制，在需要使用一级压缩通路时，同样根据第二压力传感器24的信号，但切换至对第二流量调节阀14进行控制。

该第三换热器44在此作为蒸发器使用，其用于控制第二压缩机46的入口温度，进而保证第二压缩机46的吸气温度满足要求，也即过热度满足要求。该第三温度传感器45设置在第二压缩机46的入口处，该第三换热器44设置成能够根据第三温度传感器45测得的温度值调节其换热度。具体地，第六PID控制器根据写入的第二压缩机46的入口温度目标值，通过闭环自动控制技术，根据第三温度传感器45的信号，对第三换热器44的换热量进行控制，以使得第三温度传感器45的读数达到并稳定在该温度目标值。

上述流量调节阀具体可以采用电动节流阀，上述开关阀可以采用电磁阀，以便于控制。

本发明的系统可用于多种制冷阀件的测试，例如四通阀、膨胀阀、单向阀和电磁阀等等。

以下以一级压缩模式(即只开启一级压缩通路)下、被测阀件的阀前压力可变测试为例，针对各种阀件进行测试步骤的说明。

(1)单向阀、热力膨胀阀

步骤A：关闭第二开关阀41、第九开关阀43、第四开关阀271、第五开关阀272、第六开关阀281、第七开关阀282和第八开关阀29，开启第一开关阀3和第三开关阀26。运行系统，控制被测阀件的阀前压力为预设固定值，例如20Bar，控制被测阀件的阀后压力为预设固定值，例如10Bar。

步骤B：

开启第三开关阀26、第四开关阀271和第五开关阀272(若未开启)。此时被测阀件阀前处于高压状态，阀前阀后处于10Bar的压差，冷媒正向流动。此次循环开始。

若本次循环为第20*n次循环，n为整数，则将上述步骤替换为：关闭第四开关阀271和第五开关阀272，开启第三开关阀26、第六开关阀281和第七开关阀282，此时阀后处于高压状态，阀前阀后处于10Bar的压差，冷媒反向流动。此次循环开始。

步骤C：等待一定时间，例如三秒。

步骤D：关闭第三开关阀26，打开第八开关阀29，使得被测阀件阀前阀后压差平衡，确认前后压差为0，且处于低压状态。

步骤E：等待此次循环时间到达10至16秒。

步骤F：关闭第八开关阀29，关闭第六开关阀281和第七开关阀282(若已开启)，此次循环结束。

步骤G：重复上述步骤B至F，直至实验结束。实验结束条件为达到最大循环次数(例如250000次)，或被测阀件失效。

需要注意的是对单向阀以及具有单向阀功能的热力膨胀阀进行测试时，被测阀件必须反向安装。

(2)电磁阀

步骤A：关闭第二开关阀41、第九开关阀43、第四开关阀271、第五开关阀272、第六开关阀281、第七开关阀282和第八开关阀29，开启第一开关阀3和第三开关阀26。运行系统，控制被测阀件的阀前压力为预设固定值，例如20Bar，控制被测阀件的阀后压力为预设固定值，例如10Bar。

步骤B：关闭被测阀件，开启第三开关阀26、第四开关阀271和第五开关阀272(若未开启)。此时被测阀件阀前处于高压状态，阀前阀后处于10Bar的压差，冷媒正向流动。此次循环开始。

步骤C：等待一定时间，例如三秒。

步骤D：关闭第三开关阀26，通电打开被测阀件，确认被测阀件前后压差为0，且处于低压状态。

步骤E：等待此次循环时间到达10至16秒。

步骤F：此次循环结束。

步骤G：重复上述步骤B至F，直至实验结束。实验结束条件为达到最大循环次数(例如250000次)，或被测阀件失效。

(3)电子膨胀阀

步骤A：关闭第二开关阀41、第九开关阀43、第四开关阀271、第五开关阀272、第六开关阀281、第七开关阀282和第八开关阀29，开启第一开关阀3和第三开关阀26。运行系统，控制被测阀件的阀前压力为预设固定值，例如20Bar，控制被测阀件的阀后压力为预设固定值，例如10Bar。

步骤B：驱动被测阀件关死，开启第三开关阀26、第四开关阀271和第五开关阀272(若未开启)。此时被测阀件阀前处于高压状态，阀前阀后处于10Bar的压差，冷媒正向流动。此次循环开始。

步骤C：等待一定时间，例如三秒。

步骤D：关闭第三开关阀26，驱动被测阀件到250P，确认被测阀件前后压差为0，且处于低压状态。

步骤E：等待此次循环时间到达10至16秒。

步骤F：此次循环结束。

步骤G：重复上述步骤B至F，直至实验结束。实验结束条件为达到最大循环次数(例如250000次)，或被测阀件失效。

(4)四通阀

四通阀有四个接口，分别是D，E，S，C，测试时只接D，S，另外两个分别接一个压力传感器，四通阀换向时，这两个压力传感器的读数也会跟着变化，如果没有跟着变化，则四通阀失效。

步骤A：关闭第二开关阀41、第九开关阀43、第四开关阀271、第五开关阀272、第六开关阀281、第七开关阀282和第八开关阀29，开启第一开关阀3和第三开关阀26。运行系统，控制被测阀件的阀前压力为预设固定值，例如20Bar，控制被测阀件的阀后压力为预设固定值，例如10Bar。

步骤B：开启第三开关阀26、第四开关阀271和第五开关阀272(若未开启)。

步骤C：被测阀件根据设定的频率和次数开始导向。

步骤D：软件开始记录，直至实验结束。

测试过程中，可采用软件分析被测阀件的阀前阀后压差或压力的一场，以此判断被测阀件是否失效。也可以在完成测试后，在测试台位上，逐个对被测阀件进行试验检查是否有泄露等情况，以确认是否失效。

以上为采用一级压缩模式下的示例性的测试步骤，采用二级压缩模式下的测试步骤大致相同，区别主要在于步骤A中关闭一级压缩通路，而开启二级压缩通路，即改为关闭第一开关阀3，开启第二开关阀41和第九开关阀43。

本发明的系统，能够采用制冷剂介质模拟被测阀件实际使用工况，对被测阀件进行加速寿命测试，测试数据的准确性较高；其次，通过在制冷运行通路和被测阀件通路之间建立二选一的一级压缩通路和二级压缩通路，能够为测试提供一级压缩测试模式和二级压缩测试模式，分别为被测阀件提供较小和较大两种范围的阀前阀后压差，测试时能够根据被测阀件的不同类型或情况对压差模式进行自由选择，在选择二级压缩测试模式时，可以模拟被测阀件的极限应用工况，考核被测阀件在极限应用工况下的寿命。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，或对上述技术方案进行自由组合，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于，包括：

制冷运行通路，其包括由管路依次连通的第一压缩机(11)、第一换热器(12)和第一流量调节阀(13)，以及第二流量调节阀(14)，所述第一流量调节阀(13)的出口和第二流量调节阀(14)的出口连通并与所述第一压缩机(11)的入口连通；

被测阀件通路，其包括由管路与所述第一压缩机(11)的出口连通的第二换热器(21)，以及与所述第二换热器(21)的出口连通的被测阀件装配段(22)；

一级压缩通路，其连通在所述被测阀件装配段(22)的出口与所述第一压缩机(11)的入口之间；

二级压缩通路，其包括由管路依次连通的第三流量调节阀(42)、第三换热器(44)和第二压缩机(46)；所述第三流量调节阀(42)的入口与所述第一换热器(12)的出口连通，所述第三流量调节阀(42)的出口与所述被测阀件装配段(22)的出口连通；所述第二压缩机(46)的出口与所述第一压缩机(11)的入口连通；

所述一级压缩通路和二级压缩通路设置为能够二选一开启。

2.根据权利要求1所述的制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于：

所述被测阀件通路还包括分别用于测量被测阀件的阀前压力和阀前温度的第一压力传感器(23)和第一温度传感器(25)，以及用于测量被测阀件的阀后压力的第二压力传感器(24)；

所述第一换热器(12)设置成能够根据所述第一压力传感器(23)测得的压力值调节其换热量；

所述第二换热器(21)设置成能够根据所述第一温度传感器(25)测得的温度值调节其换热量；

所述第三流量调节阀(42)设置成能够根据所述第二压力传感器(24)测得的压力值调节其开度。

3.根据权利要求2所述的制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于：

所述制冷运行通路还包括设置在所述第一压缩机(11)的入口处的第三压力传感器(16)和第二温度传感器(15)；

所述第二流量调节阀(14)设置成能够根据所述第三压力传感器(16)测得的压力值调节其开度；

所述第一流量调节阀(13)设置成能够根据所述第二温度传感器(15)测得的温度值调节其开度。

4.根据权利要求3所述的制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于：

所述二级压缩通路还包括设置在所述第二压缩机(46)的入口处的第三温度传感器(45)；

所述第三换热器(44)设置成能够根据所述第三温度传感器(45)测得的温度值调节其换热量。

5.根据权利要求2所述的制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于：

所述第二流量调节阀(14)设置成在所述一级压缩通路开启时，能够根据所述第二压力传感器(24)测得的压力值调节其开度。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于：

所述一级压缩通路包括设置在所述被测阀件装配段(22)的出口与所述第一压缩机(11)的入口之间、用于控制所述一级压缩通路的开闭的第一开关阀(3)；

所述二级压缩通路还包括设置在所述第一换热器(12)与所述第三流量调节阀(42)之间的第二开关阀(41)，以及设置在所述被测阀件装配段(22)的出口与所述第三换热器(44)的入口之间的第九开关阀(43)，所述第二开关阀(41)和第九开关阀(43)用于控制所述二级压缩通路的开闭。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于，所述被测阀件通路还包括：

设置在所述第一压缩机(11)和所述第二换热器(21)之间、用于控制所述被测阀件通路的开闭的第三开关阀(26)；

分别设置在所述被测阀件装备段的入口和出口处、用于控制所述被测阀件装配段(22)的正向流动开闭的第四开关阀(271)和第五开关阀(272)。

8.根据权利要求7所述的制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于：所述被测阀件通路还包括用于控制所述被测阀件的反向流动开闭的第六开关阀(281)和第七开关阀(282)；所述第六开关阀(281)设置在所述第四开关阀(271)的开口与所述第五开关阀(272)的开口之间；所述第七开关阀(282)设置在所述第四开关阀(271)的出口和第五开关阀(272)的出口之间。

9.根据权利要求7所述的制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于：所述被测阀件通路还包括用于平衡被测阀件的前后压差的第八开关阀(29)，其设置在所述第四开关阀(271)的出口与所述第五开关阀(272)的入口之间。

10.根据权利要求4所述的制冷阀件加速寿命测试系统，其特征在于，还包括：

第一PID控制器，其用于根据所述第一压力传感器(23)测得的压力值控制所述第一换热器(12)的换热量；

第二PID控制器，其用于根据所述第一温度传感器(25)测得的温度值控制所述第二换热器(21)的换热量；

第三PID控制器，其用于根据所述第二压力传感器(24)测得的压力值控制所述第三流量调节阀(42)的开度；

第四PID控制器，其用于根据所述第三压力传感器(16)测得的压力值控制所述第二流量调节阀(14)的开度；

第五PID控制器，其用于根据所述第二温度传感器(15)测得的温度值控制所述第一流量调节阀(13)的开度；

第六PID控制器，其用于根据所述第三温度传感器(45)测得的温度值控制所述第三换热器(44)的换热量。