CN110641852B - 一种超大流量试验液防喷溅及回收装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超大流量试验液防喷溅及回收装置及方法。所述装置包括试验舱和密封箱体；试验舱和密封箱体相连通；试验舱的一侧壁上设有进液管路，进液管路的出口端连接被试件，被试件设于试验舱内；密封箱体内沿其长度方向设有上下交错布置的迷宫隔板；密封箱体沿其长度的末端连通有疏导式烟囱，疏导式烟囱与大气相通；一液箱设于试验舱和密封箱体的下部，且液箱与试验舱和密封箱体相连通。本发明超大流量试验液防喷溅及回收装置解决了高压大流量试验液防喷溅及回收技术难题。通过精确的计算和巧妙的设计，使高压大流量试验液延封闭式密封箱的迷宫隔板前进，并用疏导式烟囱引导液流，频繁改变液流方向并逐步降低液流压力，起到防喷溅的作用。

Description

一种超大流量试验液防喷溅及回收装置及方法
技术领域
本发明涉及一种超大流量试验液防喷溅及回收装置及方法，属于液压大流量测试领域。
背景技术
随着煤矿工作面高端液压支架不断投入使用，我国液压支架技术得到快速发展，工作阻力之高、集成电液控制自动化程度之先进已达到国际领先水平。目前，液压支架的工作阻力已经达到26000kN，配套件立柱的缸径达到600mm，且采用电液控制系统进行自动控制。为了顺应这些技术的发展，与之配套的大流量安全阀、大流量过滤站(器)等核心装置的技术参数在不断刷新。其中，大流量安全阀的流量已达到2000L/min，过滤站的流量已达到4200L/min。
根据上述大流量元器件的实际使用工况，它们在进行测试时必须保证与实际工况一致的开放式试验场景。例如液压支架用超大流量安全阀公称流量启溢闭特性试验、大流量过滤站(器)压力-流量特性试验等。为保证最快的响应速度及溢流效率，溢流口是敞开式，直接接通大气。在试验时，试验流量达到2000L/min、瞬间试验压力达到80MPa，若不加约束，该试验喷射半径可达到60米。喷射的高压乳化液为危废品，不但会伤及试验人员，还会造成设备及环境污染。因此需要提供一种超大流量试验液防喷溅及回收装置，以解决高压大流量试验液防喷溅及回收的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种超大流量试验液防喷溅及回收装置及方法，以上下交错放置迷宫隔板的密封箱体以及疏导式烟囱为减压及疏导装置，可以将高压大流量试验液压力逐渐释放，起到高压大流量试验液防喷溅及自动回收的作用。
本发明所提供的超大流量试验液防喷溅及回收装置，包括试验舱和密封箱体；
所述试验舱和所述密封箱体相连通；
所述试验舱的一侧壁上设有进液管路，所述进液管路的出口端连接被试件，所述被试件设于所述试验舱内；
所述密封箱体内沿其长度方向设有上下交错布置的迷宫隔板；
所述密封箱体沿其长度的末端连通有疏导式烟囱，所述疏导式烟囱与大气相通，用于导通大气，快速释压；
一液箱设于所述试验舱和所述密封箱体的下部，且所述液箱与所述试验舱和所述密封箱体相连通。
本发明装置中，所述进液管路设于与所述密封箱体相对的侧壁上，如此所述试验舱内形成的高压大流量试验液能够顺利向低压的所述密封箱体方向流动。
本发明装置中，优选所述试验舱与所述密封箱体直接连接的配合方式。
本发明装置中，所述密封箱体内设置的所述迷宫隔板的数量可根据具体情况确定，上下交错设置的所述迷宫隔板用于引导高压液流根据隔板布置不断改变液流方向，起到减压防喷的作用。
本发明装置中，所述疏导式烟囱的末端设有非封闭式烟囱盖，用于阻挡垂直向上的残余液流，并可以保证烟囱始终敞开与大气相通，用于引导并疏导残余液流。
本发明装置中，所述试验舱与所述密封箱体的底部设有一回液沟槽；
所述回液沟槽的一端靠近所述疏导式烟囱的根部下端，另一端与所述液箱连通，且位于所述试验舱的底板面上，从而使试验液经过所述迷宫隔板和所述疏导式烟囱后，自动回流至所述液箱中。
采用本发明超大流量试验液防喷溅及回收装置时，可按照下述步骤进行：
高压大流量液体经过所述装置中的所述进液管路，达到所述被试件时，由于高压液体瞬间释放，高压液体将沿着所述密封箱体内的所述迷宫隔板向前方运动；由于所述迷宫隔板上下交错放置，高压液流将连续改变方向朝右端低压区流动，在此过程中不断减压，到达所述密封箱体的末端时，所述疏导式烟囱继续引导残余液流运行，并最终使其压力降低为零，回流后回流至所述液箱中，完成一次防喷溅及自动回收试验液的开放式高压力大流量试验。
本发明提供的超大流量试验液防喷溅及回收装置，解决了高压大流量试验液防喷溅及回收技术难题。通过精确的计算和巧妙的设计，使高压大流量试验液延封闭式密封箱的迷宫隔板前进，并用疏导式烟囱引导液流，频繁改变液流方向并逐步降低液流压力，起到防喷溅的作用。因此本发明为开放式高压大流量试验台喷溅及回收提出完善的解决方案。
附图说明
图1为本发明装置的三维模型图。
图2为本发明装置的剖视图。
图中各标记如下：
1-液箱，2-进液管路，3-试验舱，4-被试件，5-回液沟槽；6-上迷宫隔板，7-下迷宫隔板，8-疏导式烟囱，9-非封闭式烟囱盖
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
如图1和图2所示，本发明超大流量试验液防喷溅及回收装置包括试验舱3和密封箱体(图中未标)，两者直接连通。试验舱3与密封箱体相对设置的侧壁上设有进液管路2，该进液管路2的出口端连接被试件4，被试件4设于试验舱3内。密封箱体内沿其长度方向设有数个上下交错布置的迷宫隔板(上迷宫隔板6和下迷宫隔板7)。密封箱体沿其长度的末端连通有2个疏导式烟囱8，该疏导式烟囱8的末端设有非封闭式烟囱盖9，用于阻挡垂直向上的残余液流，并可以保证烟囱始终敞开与大气相通，用于引导并疏导参与液流。试验舱3和密封箱体的下部设有液箱1，试验舱3与密封箱体的底部设有一回液沟槽5，该回液沟槽5的一端靠近疏导式烟囱8的根部下端，另一端与液箱1连通，且位于试验舱3的底板面上，从而使试验液经过迷宫隔板和疏导式烟囱8后，自动回流至液箱1中。
使用本发明装置时的过程如下：
高压大流量液体经进液管路2到达被试件4时，由于高压液体瞬间释放，高压液体将沿着密封箱体的迷宫隔板(上迷宫隔板6和下迷宫隔板7)由左向右运动，由于上迷宫隔板6和下迷宫隔板7)上下交错放置，高压液流将连续改变方向朝右端低压区流动，在此过程中不断减压，到达末端时，通过竖立的2条疏导式烟囱8继续引导残余液流运行，并最终使其压力降低为零，回流后通过回液沟槽5回流至液箱1中，完成一次防喷溅及自动回收试验液的开放式大流量试验。

Claims (5)

1.一种超大流量试验液防喷溅及回收装置，其特征在于：包括试验舱和密封箱体；
所述试验舱和所述密封箱体相连通；
所述试验舱的一侧壁上设有进液管路，所述进液管路的出口端连接被试件，所述被试件设于所述试验舱内；
所述密封箱体内沿其长度方向设有上下交错布置的迷宫隔板；
所述密封箱体沿其长度的末端连通有疏导式烟囱，所述疏导式烟囱与大气相通；
一液箱设于所述试验舱和所述密封箱体的下部，且所述液箱与所述试验舱和所述密封箱体相连通。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述进液管路设于与所述密封箱体相对的侧壁上。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述疏导式烟囱的末端设有非封闭式烟囱盖。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述试验舱与所述密封箱体的底部设有一回液沟槽；
所述回液沟槽的一端靠近所述疏导式烟囱的根部下端，另一端与所述液箱连通。
5.一种超大流量试验液防喷溅及回收方法，包括如下步骤：
高压大流量液体经过权利要求1-4中任一项所述装置中的所述进液管路，达到所述被试件时，得到的高压液体将沿着所述密封箱体内的所述迷宫隔板向前方运动；在此过程中不断减压，到达所述密封箱体的末端时，所述疏导式烟囱继续引导残余液流运行，并最终使其压力降低为零，回流后回流至所述液箱中，完成一次防喷溅及自动回收试验液的开放式大流量试验。
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