CN116202878A - 一种单向阀气压耐用性测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及单向阀性能测试设备领域，尤其涉及一种单向阀气压耐用性测试装置。本发明提供了这样一种单向阀气压耐用性测试装置，包括有平衡管和压力平衡机构等，平衡管连接压力平衡机构。本文描述的一种单向阀气压耐用性测试装置，压力平衡机构与泄压的气体形成动态压力平衡，操作员通过双通阀机构直观判断单向阀出现气体泄漏的位置并快速比较气体泄漏程度，泄压的气体突破压力平衡机构的限制时，空气流随集气环内部的搅拌件对泄压气体稀释。实现解决了在对单向阀进行逐级增压过程中，无法直观的判断单向阀出现气体泄漏的位置和比较气体泄漏程度，以及泄漏的有害气体将对周围环境和人员构成严重的危害的技术问题。

Description

一种单向阀气压耐用性测试装置

技术领域

本发明涉及单向阀性能测试设备领域，尤其涉及一种单向阀气压耐用性测试装置。

背景技术

单向阀的性能测试能够直观的表现出该单向阀的相关性能承受能力，在单向阀的气压耐用性测试中，通过增压泵和稳压设备持续向单向阀内输送测试气体，通过逐级增加气体的气压，并观察从单向阀输出气体的气压是否出现严重的亏损，从而得知单向阀出现泄漏的临界压力值。

在对单向阀进行逐级增压过程中，单向阀存在因端部密封件密封性能不足，或密封件破损而导致气体泄漏现象，但是单向阀的两端通常不具备气压检测部件，因此无法直观的判断单向阀是哪一端出现的气体泄漏，当单向阀的两端均存在气体泄漏现象时，更无法直观的比较单向阀两端出现的气体泄漏现象的程度。

当检测气体为带腐蚀性的有害气体，在向单向阀内持续输送高压的该有害气体，以检查单向阀的密封件在高压条件下的耐腐蚀性，在进行该实验过程中，若单向阀的密封件破损出现气体泄漏现象，没有有效的气体收集条件，将使泄漏的有害气体对周围环境和人员构成严重的危害。

发明内容

为了克服在对单向阀进行逐级增压过程中，无法直观的判断单向阀出现气体泄漏的位置和比较气体泄漏程度，以及泄漏的有害气体将对周围环境和人员构成严重的危害的缺点，本发明提供一种单向阀气压耐用性测试装置。

一种单向阀气压耐用性测试装置，包括有安装架、输气管、集气环、第一三通管、平衡管和第二三通管；安装架的左侧和右侧各固接有一个输气管；两个输气管相向侧的内法兰上各套设有一个集气环；两个集气环的左侧和右侧各插设有一个密封垫；两个集气环分别通过若干个紧固件与相邻的内法兰和两个密封垫紧密连接；两个集气环后侧的出气管之间接通有第一三通管；第一三通管中部的第一三通室内设有双通阀机构；第一三通室的中部接通有平衡管；平衡管的后端接通有压力平衡机构；当泄压气体的压力低于指定压力时，压力平衡机构与泄压的气体形成动态压力平衡；当泄压气体的压力高于指定压力时，泄压的气体突破压力平衡机构的限制，泄压气体从平衡管前侧的支管排出；两个集气环前侧的进气管之间接通有第二三通管；第二三通管的中部设有第二三通室；第二三通管的左侧和右侧各连接有一个电磁阀；在电磁阀控制下，外界输入的空气配合集气环内部连接的搅拌件对泄压气体稀释。

进一步地，两个密封垫均是分别由两个半密封环拼接而成。

进一步地，两个集气环的内侧中部各开设有一圈环形槽结构。

进一步地，搅拌件由环形滑块和挡片组成；

集气环的内部滑动连接有环形滑块；环绕环形滑块的内侧固接有若干个挡片；环绕环形滑块开设有若干个分别与各个挡片相对应的通气孔结构。

进一步地，每个通气孔分别设置为与相应一个挡片相垂直的结构。

进一步地，每个挡片上各开设有若干个通气槽结构。

进一步地，平衡管设置为m形结构，m形结构分为前后两个n形区域；平衡管的后部n形区域的后侧竖管部接通压力平衡机构；平衡管的前部n形区域的后侧竖管部接通支管。

进一步地，平衡管的后部n形区域上侧接通有进液管；进液管的顶部通过螺纹连接有顶塞。

进一步地，双通阀机构包括有固定架、导向杆、滑塞和第一弹簧；

第一三通室的中部固接有固定架；固定架上固接有导向杆；导向杆的两端各滑动连接有一个滑塞；两个滑塞分别紧贴第一三通室的两端；两个滑塞与导向杆之间各固接有一个第一弹簧；两个滑塞上各开设有若干个接通第一三通管内部非第一三通室区域的第一通孔结构；两个滑塞上各开设有若干个接通第一三通室区域的第二通孔结构；每个第二通孔结构分别连通相邻的第一通孔结构。

进一步地，压力平衡机构包括有上固定板、储液囊、下固定板、滑杆和第二弹簧；

平衡管的后端固接有上固定板；上固定板的下侧固接有储液囊；储液囊接通平衡管；储液囊的下侧固接有下固定板；下固定板的左侧和右侧各固接有两个滑杆；两个滑杆的上的共同滑动连接上固定板；上固定板与下固定板之间固接有两个第二弹簧，第二弹簧套设在相邻滑杆的外表面。

本文描述的一种单向阀气压耐用性测试装置，两个输气管通过内法兰分别接通单向阀本体的两端，内法兰上设有集气环，两个集气环后侧之间接通有第一三通管，第一三通管内设有双通阀机构，第一三通室的中部通过平衡管接通压力平衡机构，当泄压气体的压力低于指定压力时，压力平衡机构与泄压的气体形成动态压力平衡，操作员通过双通阀机构直观判断单向阀出现气体泄漏的位置并快速比较气体泄漏程度，随后操作员通过逐级降低气体的气压，结合观察压力平衡机构的变化，得知单向阀破损后能承受的气压，当泄压气体的压力高于指定压力时，大量的气体从单向阀中涌入平衡管，泄压的气体突破压力平衡机构的限制，并从平衡管前侧的支管排出到外接的废气处理设备中；

两个集气环前侧之间接通有第二三通管，第二三通管的中部外接鼓风机，在第二三通管的两侧的电磁阀控制下，外接的鼓风机向集气环内输送空气流，空气流随集气环内部的搅拌件对泄压气体稀释，降低有害气体排出的浓度，提高有害气体的收集后的易处理性。

附图说明

图1为根据实施例描述本申请的立体结构示意图；

图2为根据实施例描述本申请的去除安装架立体结构示意图；

图3为根据实施例描述本申请的输气管、集气环和环形滑块爆炸图；

图4为根据实施例描述本申请的集气环立体结构示意图；

图5为根据实施例描述本申请的集气环剖面图；

图6为根据实施例描述本申请的环形滑块与挡片立体结构示意图；

图7为根据实施例描述本申请的环形滑块与挡片局部；

图8为根据实施例描述本申请的挡片剖面图；

图9为根据实施例描述本申请的第一三通管和平衡管立体结构示意图；

图10为根据实施例描述本申请的压力平衡机构立体结构示意图；

图11为根据实施例描述本申请的第一三通管剖面图；

图12为根据实施例描述本申请的滑塞剖面图；

图13为根据实施例描述本申请的单向阀本体装配示意图。

附图标号：1-安装架，2-输气管，21-内法兰，3-集气环，301-环形槽，31-出气管，32-进气管，33-密封垫，34-紧固件，41-环形滑块，411-通气孔，42-挡片，421-通气槽，5-第一三通管，501-第一三通室，51-固定架，52-导向杆，53-滑塞，531-第一通孔，532-第二通孔，54-第一弹簧，55-飘带，6-平衡管，61-进液管，611-顶塞，62-支管，71-上固定板，72-储液囊，73-下固定板，74-滑杆，75-第二弹簧，8-第二三通管，801-第二三通室，81-电磁阀，9-单向阀本体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述。

实施例

一种单向阀气压耐用性测试装置，如图1-图12所示，包括有安装架1、输气管2、集气环3、第一三通管5、平衡管6、压力平衡机构和第二三通管8；安装架1的左侧和右侧各螺栓连接有一个输气管2；位于两个输气管2相向侧的两个内法兰21上各套设有一个集气环3；两个集气环3的后侧各接通有一个出气管31；两个集气环3的前侧各接通有一个进气管32；两个集气环3的左侧和右侧各插设有一个密封垫33；两个密封垫33均是分别由两个半密封环拼接而成；两个集气环3的内侧中部各开设有一圈环形槽301结构；两个集气环3分别通过若干个紧固件34与相邻的内法兰21和两个密封垫33紧密连接；两个集气环3的内部各连接有一个搅拌件；两个出气管31之间接通有第一三通管5；第一三通管5的左侧和右侧内壁各贴附有一个飘带55；第一三通管5的中部设有第一三通室501；第一三通室501内设有双通阀机构；第一三通室501的中部接通有平衡管6；平衡管6的前侧接通有支管62；平衡管6的后端接通有压力平衡机构；两个进气管32之间接通有第二三通管8；第二三通管8的中部设有第二三通室801；第二三通管8的左侧和右侧各连接有一个电磁阀81。

第一三通管5和平衡管6均为透明的玻璃管道。

如图5-图8所示，搅拌件由环形滑块41和挡片42组成；集气环3的内部滑动连接有环形滑块41；环绕环形滑块41的内侧固接有若干个挡片42；环绕环形滑块41开设有若干个分别与各个挡片42相对应的通气孔411结构；每个通气孔411分别设置为与相应一个挡片42相垂直的结构；每个挡片42上各开设有若干个通气槽421结构。

如图9所示，平衡管6设置为m形结构，m形结构分为前后两个n形区域，并且位于后侧的n形区域顶部高度低于位于前侧的n形区域顶部高度；平衡管6的后部n形区域的后侧竖管部接通压力平衡机构；平衡管6的前部n形区域的后侧竖管部接通支管62；平衡管6的后部n形区域上侧接通有进液管61；进液管61的顶部通过螺纹连接有顶塞611。

如图11和图12所示，双通阀机构包括有固定架51、导向杆52、滑塞53和第一弹簧54；第一三通室501的中部螺栓连接有固定架51；固定架51上固接有导向杆52；导向杆52的两端各滑动连接有一个滑塞53；两个滑塞53分别紧贴第一三通室501的两端；两个滑塞53与导向杆52之间各固接有一个第一弹簧54；两个滑塞53上各开设有若干个接通第一三通管5内部非第一三通室501区域的第一通孔531结构；两个滑塞53上各开设有若干个接通第一三通室501区域的第二通孔532结构；每个第二通孔532结构分别连通相邻的第一通孔531结构。

如图10所示，压力平衡机构包括有上固定板71、储液囊72、下固定板73、滑杆74和第二弹簧75；平衡管6的后端固接有上固定板71；上固定板71的下侧固接有储液囊72；储液囊72接通平衡管6；储液囊72的下侧固接有下固定板73；下固定板73的左侧和右侧各固接有两个滑杆74；两个滑杆74的上的共同滑动连接上固定板71；上固定板71与下固定板73之间固接有两个第二弹簧75，第二弹簧75套设在相邻滑杆74的外表面。

本单向阀气压耐用性测试装置的前期装配工作：

首先操作员将顶塞611从进液管61上取出，通过进液管61向平衡管6的后部区域灌入平衡液，让平衡管6的后部n形区域灌满平衡液，储液囊72内也灌满平衡液，平衡管6的前部n形区域的后侧竖管部内灌有平衡液的液面高度与后部n形区域顶部高度相平齐，并且平衡管6的前部n形区域的后侧竖管部内灌有平衡液的液面高度，高于支管62与平衡管6连接部的位置高度，随后将顶塞611旋紧回进液管61上。

接着操作员将两个内法兰21上连接的紧固件34卸下，将待检测的单向阀本体9的两端连通两个输气管2，如图13所示，让单向阀本体9两端的法兰与两个输气管2的内法兰21，分别被两个集气环3套设住，每个集气环3的两侧各插设有一个密封垫33，再使用紧固件34将同组的两个密封垫33、集气环3、内法兰21和单向阀本体9的端部法兰紧密锁紧。

之后操作员将支管62的出口端通过管道连接废气处理设备，将第二三通管8的第二三通室801中部接口外接鼓风机，将右侧输气管2的右端外接输送检测气体的增压泵和稳压设备，将左侧输气管2的左端外接将检测气体循环回到增压泵上的气体循环设备。

结束本单向阀气压耐用性测试装置的前期装配工作。

本单向阀气压耐用性测试装置的低气压耐用性测试工作：

首先两个电磁阀81均呈关闭状态，操作员控制外接的增压泵和稳压设备通过右侧的输气管2向单向阀本体9内部输送检测气体，检测气体从单向阀本体9的左端流经左侧的输气管2进入外接的气体循环设备中，检测气体再从外接的气体循环设备回到外接的增压泵上进行循环输送工作，同时增压泵配合稳压设备逐级增加检测气体流向单向阀本体9内部的气压，持续对单向阀本体9进行长时间的逐级增压检测工作，并让检测气体的最终气压保持在指定的低气压范围内，对单向阀本体9进行低气压耐用性检测工作。

当单向阀本体9的端部出现因端部密封件密封性能不足而导致气体泄漏现象时，单向阀本体9端部泄压的气体被同侧的集气环3收集，泄压气体沿集气环3的环形槽301流动，并通过出气管31流经第一三通管5，第一三通管5内的泄压气体通过同侧滑塞53上的第一通孔531和第二通孔532进入第一三通室501内，最后泄压气体进入平衡管6内，泄压气体与平衡管6内的平衡液前侧液面相接触，在此过程中，操作员通过透明的第一三通管5观察到泄压气体流动同侧的飘带55，随泄压气体的持续流动而不断摆动，操作员快速得知单向阀本体9具体出现气体泄压的所在端部。

随着泄压的气体不断涌入平衡管6内，平衡管6内的泄压气体压力逐渐增大，气压增大的泄压气体压迫平衡管6内的平衡液前侧液面下降，让平衡管6内的平衡液在泄压气体挤压下产生内部压力，让平衡管6内的平衡液在内部压力作用下，推动储液囊72向下拉伸，同时储液囊72带动下固定板73和滑杆74向下移动，下固定板73带动第二弹簧75向下拉伸，让平衡管6内平衡液内部压力得到释放，此时平衡管6内的平衡液前侧液面继续随泄压气体的气压增大而逐渐下降，让平衡管6内的平衡液与平衡管6内的泄压气体形成动态平衡，并且该动态平衡能够通过平衡液前侧液面的变化被操作员直观的观察。

随后操作员控制外接的增压泵对向单向阀本体9内部输送的检测气体逐级降压，随着单向阀本体9内的检测气体气压逐渐下降，泄压气体的产生也逐渐减少，当操作员观察到平衡液的前侧液面不再发生变化时，说明此时单向阀本体9不再向外产生泄压气体，操作员便能够初步得知单向阀本体9的端部密封件能承受的气压范围。

本单向阀气压耐用性测试装置的高气压耐用性测试工作：

操作员控制外接的增压泵和稳压设备通过右侧的输气管2向单向阀本体9内部持续循环输送检测气体，并让检测气体快速升压到指定的高气压值，对单向阀本体9进行高气压耐用性检测工作。

本单向阀气压耐用性测试装置的高气压耐用性测试工作适用带腐蚀性的有害气体为检测气体。

当单向阀本体9的一端因端部密封件破损而导致气体泄漏现象时，大量的检测气体从单向阀本体9端部泄压到集气环3内，泄压气体快速涌入第一三通管5中，由于单向阀本体9端部泄压的气体流向第一三通管5的速度，快于第一三通管5内的泄压气体通过第一通孔531和第二通孔532进入平衡管6内的速度，第一三通管5内不断聚积的泄压气体的气体压力不断升高，直到高压的泄压气体推动同侧的滑塞53沿导向杆52，向导向杆52中部移动，滑塞53沿带动第一弹簧54压缩，让聚积泄压气体直接涌入第一三通室501内并进入平衡管6中，随后高压的泄压气体推动平衡管6内的平衡液前侧液面快速下降，直到平衡管6内的平衡液前侧液面高度下降到支管62与平衡管6连接部的位置高度以下，让高压的泄压气体直接通过支管62排放到外接的废气处理设备中，实现及时对大量排出的泄压气体进行回收，避免带腐蚀性的有害气体对周围构成危害。

当操作员观察到滑塞53打开以及平衡液前侧液面高度下降到支管62根部位置时，快速得知单向阀本体9的密封件出现破损，从而快速得知单向阀本体9的耐高气压性能。

操作员及时打开单向阀本体9出现密封件破损同侧的电磁阀81，并打开外接的鼓风机，鼓风机通过第二三通室801向第二三通管8内输送空气流，第二三通管8内的空气流通过打开的电磁阀81快速喷向泄压气体出现的集气环3内，迅速涌入大量的外界空气对集气环3内的泄压气体进行稀释，同时空气流通过通气孔411喷打在挡片42上，空气流推动挡片42带动环形滑块41沿集气环3旋转，让挡片42对集气环3内空气和泄压气体进行搅拌，实现泄压气体与空气充分混合得到有效的稀释处理，被稀释的泄压气体通过第一三通管5、平衡管6和支管62排出到外接的废气处理设备中，降低有害气体排出的浓度，提高有害气体的收集后的易处理性。

当单向阀本体9的两端因端部密封件破损而导致气体泄漏现象时，大量的检测气体从单向阀本体9两端的端部分别泄压到两个集气环3内，泄压气体快速涌入第一三通管5中，此时操作员通过对比左右两个飘带55摆动频率的快慢，快速判断通过第一三通管5两侧的泄压气体流速，从而在相互比较后得知从单向阀本体9两端发生气体泄压的程度。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种单向阀气压耐用性测试装置，包括有：

安装架（1）和输气管（2）；安装架（1）的左侧和右侧各固接有一个输气管（2）；

其特征在于：还包括有集气环（3）、第一三通管（5）、平衡管（6）和第二三通管（8）；

两个输气管（2）相向侧的内法兰（21）上各套设有一个集气环（3）；两个集气环（3）的左侧和右侧各插设有一个密封垫（33）；两个集气环（3）分别通过若干个紧固件（34）与相邻的内法兰（21）和两个密封垫（33）紧密连接；两个集气环（3）后侧的出气管（31）之间接通有第一三通管（5）；第一三通管（5）中部的第一三通室（501）内设有双通阀机构；第一三通室（501）的中部接通有平衡管（6）；平衡管（6）的后端接通有压力平衡机构；当泄压气体的压力低于指定压力时，压力平衡机构与泄压的气体形成动态压力平衡；当泄压气体的压力高于指定压力时，泄压的气体突破压力平衡机构的限制，泄压气体从平衡管（6）前侧的支管（62）排出；两个集气环（3）前侧的进气管（32）之间接通有第二三通管（8）；第二三通管（8）的中部设有第二三通室（801）；第二三通管（8）的左侧和右侧各连接有一个电磁阀（81）；在电磁阀（81）控制下，外界输入的空气配合集气环（3）内部连接的搅拌件对泄压气体稀释。

2.根据权利要求1所述的一种单向阀气压耐用性测试装置，其特征在于：两个密封垫（33）均是分别由两个半密封环拼接而成。

3.根据权利要求1所述的一种单向阀气压耐用性测试装置，其特征在于：两个集气环（3）的内侧中部各开设有一圈环形槽（301）结构。

4.根据权利要求1所述的一种单向阀气压耐用性测试装置，其特征在于：搅拌件由环形滑块（41）和挡片（42）组成；

集气环（3）的内部滑动连接有环形滑块（41）；环绕环形滑块（41）的内侧固接有若干个挡片（42）；环绕环形滑块（41）开设有若干个分别与各个挡片（42）相对应的通气孔（411）结构。

5.根据权利要求4所述的一种单向阀气压耐用性测试装置，其特征在于：每个通气孔（411）分别设置为与相应一个挡片（42）相垂直的结构。

6.根据权利要求4所述的一种单向阀气压耐用性测试装置，其特征在于：每个挡片（42）上各开设有若干个通气槽（421）结构。

7.根据权利要求1所述的一种单向阀气压耐用性测试装置，其特征在于：平衡管（6）设置为m形结构，m形结构分为前后两个n形区域；平衡管（6）的后部n形区域的后侧竖管部接通压力平衡机构；平衡管（6）的前部n形区域的后侧竖管部接通支管（62）。

8.根据权利要求7所述的一种单向阀气压耐用性测试装置，其特征在于：平衡管（6）的后部n形区域上侧接通有进液管（61）；进液管（61）的顶部通过螺纹连接有顶塞（611）。

9.根据权利要求1所述的一种单向阀气压耐用性测试装置，其特征在于：双通阀机构包括有固定架（51）、导向杆（52）、滑塞（53）和第一弹簧（54）；

第一三通室（501）的中部固接有固定架（51）；固定架（51）上固接有导向杆（52）；导向杆（52）的两端各滑动连接有一个滑塞（53）；两个滑塞（53）分别紧贴第一三通室（501）的两端；两个滑塞（53）与导向杆（52）之间各固接有一个第一弹簧（54）；两个滑塞（53）上各开设有若干个接通第一三通管（5）内部非第一三通室（501）区域的第一通孔（531）结构；两个滑塞（53）上各开设有若干个接通第一三通室（501）区域的第二通孔（532）结构；每个第二通孔（532）结构分别连通相邻的第一通孔（531）结构。

10.根据权利要求1所述的一种单向阀气压耐用性测试装置，其特征在于：压力平衡机构包括有上固定板（71）、储液囊（72）、下固定板（73）、滑杆（74）和第二弹簧（75）；

平衡管（6）的后端固接有上固定板（71）；上固定板（71）的下侧固接有储液囊（72）；储液囊（72）接通平衡管（6）；储液囊（72）的下侧固接有下固定板（73）；下固定板（73）的左侧和右侧各固接有两个滑杆（74）；两个滑杆（74）的上的共同滑动连接上固定板（71）；上固定板（71）与下固定板（73）之间固接有两个第二弹簧（75），第二弹簧（75）套设在相邻滑杆（74）的外表面。

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