CN205120319U - 一种车用lng气瓶多功能阀测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车用LNG气瓶多功能阀测试系统。所述测试系统包括测试工装，装在测试工装上的多功能阀；还包括对多功能阀的相应阀口进行气态测试的气态测试系统和进行液态测试的液态测试系统；所述气态测试系统包括进气测试管道和出气测试管道；所述进气测试管道上装有减压阀、安全阀、多个截止阀和多个压力表，该进气测试管道还通过装有截止阀的小气瓶分支管道与一小气瓶连通；所述出气测试管道上装有压力表和截止阀；所述液态测试系统包括进液测试管道和出液测试管道；所述进液测试管道上装有截止阀和压力表，所述出液测试管道上装有压力表和截止阀。本实用新型可以方便完成多功能阀中不同阀门的各种测试。

Description

一种车用LNG气瓶多功能阀测试系统

技术领域

本实用新型涉及一种车用LNG气瓶多功能阀测试系统，尤其适用于具有转换接头的一种汽车用液化天然气气瓶多功能阀的检测，属于液化天然气阀门检测应用技术领域。

背景技术

液化天然气气瓶是一种低温液体绝热气瓶，液化天然气气瓶的充液、供液、安全泄放和调压必须通过各种控制阀门来实现。背景技术中，目前国内外的液化天然气气瓶生产厂家在其控制阀的安装上都是采用独立阀门，即控制阀门是根据不同性能要求做成独立的阀门，如内止回阀、过流阀、经济节气阀、充液止回阀及回气/出液截止阀等，阀门与阀门之间的连接是采用不锈钢钢管加螺纹方式，在阀门测试时，各阀门是独立的，只要根据各阀门的性能要求做相应的试验。

而对于如中国专利CN2015105343197公开的一种汽车用液化天然气气瓶多功能阀，它是将内止回阀、过流阀、经济节气阀、充液止回阀、回气截止阀和出液截止阀通过螺纹连接方式组合到集成阀阀体上实现LNG气瓶管路系统的功能的一个组件。各阀门之间的连接是固定和不可分割的，阀门之间是通过集成阀阀体内管路相通而完成其阀门功能的，在对其中一个阀门进行试验时，必然受到其它阀门的性能影响而使试验无法正常完成，这就需要设计一个特别的装置来满足集成阀试验的要求。

因此，为克服以上存在的不足，必须对一种汽车用液化天然气气瓶多功能阀的测试方法和测试装置进行研制。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种车用LNG气瓶多功能阀测试系统，该测试系统结合现有技术中的过流阀、充液止回阀及回气/出液截止阀，将多功能阀安装在测试工装上，按照不同测试项目的要求将气态或液态测试系统的接口与对应的测试工装上接口连接，并配以不同的部件，完成不同阀门的各种测试。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种车用LNG气瓶多功能阀测试系统，包括具有气相接头、进液接头和出液接头的测试工装，装在测试工装上的多功能阀；其结构特点是，还包括对多功能阀的相应阀口进行气态测试的气态测试系统和进行液态测试的液态测试系统；所述气态测试系统包括一端与气瓶出气口连通、另一端与多功能阀的相应进气阀口连通的进气测试管道，一端与多功能阀的相应出气阀口连通、另一端排空的出气测试管道；所述进气测试管道上装有减压阀、安全阀、多个截止阀和多个压力表，该进气测试管道还通过装有截止阀的小气瓶分支管道与一小气瓶连通；所述出气测试管道上装有压力表和截止阀；所述液态测试系统包括一端与恒压水泵的出液口连通、另一端与多功能阀的相应进液阀口连通的进液测试管道，一端与多功能阀的相应出液阀口连通、另一端排空的出液测试管道；所述进液测试管道上装有截止阀和压力表，所述出液测试管道上装有压力表和截止阀。

根据本实用新型的实施例，还可以对本实用新型作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

优选地，所述测试工装包括台板，装在台板上的用于安装多功能阀的安装板以及装在台板上的气相接头、进液接头和出液接头。

所述进液测试管道上装有稳压水箱和流量计。

所述稳压水箱上装有压力表和截止阀。

所述多功能阀包括阀体，设置阀体上的液位计接头组件、回气截止阀组件、充液止回阀接头、出液截止阀、过流阀接头、节气阀组件、主安全阀、次安全阀、压力表、出气接头、节气阀密封垫、节气阀堵头、内止回阀、衬套、密封件。进一步地，所述阀体上开有充液内部入口、用气入口、用液入口、过流阀接口、充液外部入口、回气接口；所述充液内部入口上装有充液止回阀组件，所述用气入口上装有转换接头，所述过流阀接口上装有过流阀接头，所述充液外部入口上装有充液止回阀接头，所述回气接口上装有回气截止阀接头。

由此，可以利用上述车用LNG气瓶多功能阀测试系统对多功能阀进行测试的方法，对多功能阀进行测试包括回气截止阀常温高低压气密性试验、出液截止阀常温高、低压气密性试验、过流阀工作试验、充液止回阀性能试验：节气阀常温动作性能试验、多功能阀常温气密性试验中的一种或多种；其中：

1）所述回气截止阀常温高低压气密性试验包括如下步骤：

a）卸掉多功能阀的节气阀组件；

b）将节气阀密封垫和节气阀堵头固定在节气阀组件的阀盖螺纹连接处；

c）卸掉主安全阀和次安全阀，并用堵头将螺口密封；

d）将液位计接头组件的两个接头部位密封；

e）将气态测试系统的进气测试管道的出气口与测试工装的气相接口连接，出气测试管道的进气口与多功能阀回气接口连接；

f）关闭气态测试系统中出气测试管道上的截止阀和小气瓶分支管道的截止阀，打开进气测试管道上的截止阀，调节减压阀的出口压力为0.04-0.06MPa，同时将回气截止阀分别处于关闭和任意开启状态，保压至少1min无泄漏；

2）所述出液截止阀常温高低压气密性试验试验包括如下步骤：

a）卸掉多功能阀的节气阀组件；

b）将节气阀密封垫和节气阀堵头安装到固定在节气阀组件的阀盖螺纹连接处；

c）将气态测试系统的进气测试管道的出气口与测试工装的出液接头连通，出气测试管道的进气口与多功能阀的过流阀接口连通；

d）关闭气态测试系统中出气测试管道上的截止阀和小气瓶分支管道的截止阀，打开进气测试管道上的截止阀，调节减压阀的出口压力为0.04-0.06MPa，同时将回气截止阀分别处于关闭和任意开启状态，保压至少1min无泄漏；

3）过流阀工作试验包括如下步骤：

a）卸掉多功能阀的节气阀组件；

b）将节气阀密封垫和节气阀堵头安装到固定在节气阀组件的阀盖螺纹连接处；

c）将液态测试系统的进液测试管道的出液口与测试工装的出液接头连通，出液测试管道的进液口与多功能阀的过流阀接口连通；

d）打开出液截止阀；

e）关闭液态测试系统的进液测试管道上的截止阀和出液测试管道上的截止阀，开启恒压水泵待压力稳定后，开启进液测试管道上的截止阀和出液测试管道上的截止阀，然后缓慢开启进液测试管道上的截止阀，并逐步增加试验介质的流量，直到过流阀自动关闭，在过流阀关闭的瞬间记录试样两侧的压力差，并通过流量计读取过流阀自动关闭时的流量；

f）过流阀自动关闭后，重新缓慢打开液态测试系统的各个截止阀，观察试验介质是否能正常流出；

4）所述充液止回阀性能试验包括如下步骤：

4.1）、泄漏试验：

a）将气态测试系统的进气测试管道的出气口与测试工装的进液接头连通，多功能阀的充液外部入口连接测试软管；

b）打开气态测试系统烦人进气测试管道上的截止阀，关闭和小气瓶分支管道的截止阀，调节减压阀的出口压力为0.04-0.06MPa，检查进液口连接测试软管的是否存在泄漏；

4.2）、密封试验：

a）将气态测试系统的进气测试管道的出气口与多功能阀的充液外部入口连接；

b）封闭测试工装的进液接头；

c）向多功能阀内充满试验介质，逐渐加压到规定的试验压力，检查多功能阀的密封情况；

5）、所述节气阀常温动作性能试验包括如下步骤：

a）将节气阀组件、主安全阀和次安全阀装配到位；

b）将气态测试系统的进气测试管道的出气口与测试工装的气相接头连接，出气测试管道的进气口与多功能阀的过流阀接口连通；

c）关闭回气截止阀，打开出液截止阀，封闭测试工装的出液接头；

d）打开气态测试系统的进气测试管道上的截止阀、小气瓶分支管道的截止阀和出气测试管道上的截止阀，逐步调节减压阀的出口压力，直到出气测试管道上的截止阀的出气口有气体出现，同时通过压力表记录此时的压力值；

e）关闭气态测试系统的进气测试管道上的截止阀，直到出气测试管道上的截止阀的出气口无气体出现，同时通过压力表记录此时的压力值；

6）、所述多功能阀常温气密性试验包括如下步骤：

a）将气态测试系统的进气测试管道的出气口与测试工装的气相接头连接，打开多功能阀的回气截止阀和出液截止阀，封闭测试工装的进液接头和所述多功能阀的回气接口与过流阀接口；

b）打开气态测试系统中进气测试管道上的截止阀、小气瓶分支管道的截止阀和出气测试管道上的截止阀，逐步调节减压阀的出口压力为1.3-1.8MPa，保压至少10min；

c）检查多功能阀的螺纹连接处和外表面是否存在漏气。

藉由上述结构，本实用新型将现有技术中对过流阀、经济节气阀、充液止回阀及回气/出液截止阀的测试方法和测试装置按照多功能阀的要求，采用先高压、后低压，先单独，后集成的原则进行重新设计，使设计出来的测试方法和测试装置即能对独立式阀门进行测试，又能对多功能阀上的过流阀、经济节气阀、充液止回阀及回气/出液截止阀进行测试，还能对多功能阀的出厂性能进行测试。

本实用新型根据车用液化天然气气瓶多功能阀的特点，结合现有技术中的过流阀、经济节气阀、充液止回阀及回气/出液截止阀，分别设计一个气态和液态测试系统，将多功能阀安装在测试工装上，按照不同测试项目的要求将气态或液态测试系统的接口与对应的测试工装上接口连接，并配以不同的部件，完成不同阀门的各种测试。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1）该测试方法和测试装置解决了多功能阀的整体和单个阀门的测试难题；

2）该测试方法和测试装置满足了多功能阀出厂检验对检测设备的要求；

3）该测试装置将常温气源和液态介质改为低温介质，添加疲劳试验装置和振动试验装置，可进行多功能阀的低温、疲劳、振动试验，满足型式试验的要求。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步阐述。

附图说明

图1为本实用新型所述测试工作的结构示意图；a）为正视图，b）为俯视图；

图2为本实用新型气态测试系统图；

图3为本实用新型液态测试系统图；

图4节本实用新型所述气阀堵头结构示意图；

图5为本实用新型多功能阀安装结构示意图；

图6为图5的X-X剖面图；

图7为图5的Y-Y剖视展开图；

图8为图5的Z-Z剖视展开图。

具体实施方式

一种车用LNG气瓶多功能阀测试系统，包括如如图1所示的测试工装，如图2所示的气态测试系统，如图3所示的液态测试系统，如图4所示的节气阀堵头，以及如图5所示的多功能阀20等组成。

如图1所示，测试工装的结构主要是由台板21、圆形安装板22、气相接头23、进液接头24和出液接头25组焊而成，上部圆形安装板22上开有3个沉孔，内装密封件，圆周上开有6个螺纹孔用于安装多功能阀，下部三个螺纹接头用于连接测试系统。

如图2所示，气态测试系统是由气瓶31，截止阀32、38、39、42，压力表33、35、41，减压阀34，温度计36，安全阀37，小气瓶40组成。主要用于多功能阀的常温气态介质的测试。

如图3所示，液态测试系统是由恒压水泵51，截止阀52、55、58、50，压力表53、57、59，稳压水箱54，流量计56组成。主要用于多功能阀的常温液态介质的测试。

节气阀堵头16的结构如图4所示，它主要用于在测试过程中，当节气阀组件撤除后封堵节气阀的通道。

如图5所示，多功能阀20包括装在测试工装1上的阀体2、液位计接头组件3、回气截止阀组件4、充液止回阀接头5、出液截止阀6、过流阀接头7、节气阀组件8、螺栓9、弹垫10、主安全阀11、次安全阀12、压力表13、出气接头14、节气阀密封垫15、节气阀堵头16、内止回阀17、衬套18、密封件19。所述阀体上开有充液内部入口B、用气入口A、用液入口C、液位计接口、经济节气阀接口、用液截止阀接口、回气截止阀接口、安全阀接口、过流阀接口N、充液外部入口I、回气接口M；所述充液内部入口B上装有充液止回阀组件，所述用气入口A上装有转换接头，所述液位计接口上装有液位计接头组件，所述经济节气阀接口上装有经济节气阀组件，所述用液截止阀接口上装有出液截止阀组件，所述回气截止阀接口上装有回气截止阀组件，所述安全阀接口上装有安全阀，所述过流阀接口N上装有过流阀接头，所述充液外部入口I上装有充液止回阀接头，所述回气接口M上装有回气截止阀接头；所述用气入口A、经济节气阀接口、用液截止阀接口、过流阀接口N可依次连通而形成用气通道；所述用液入口C、用液截止阀接口、过流阀接口N可依次连通而形成用液通道；所述用气入口A、回气截止阀接口、回气接口M可依次连通而形成回气通道；所述充液外部入口I、充液内部入口B连通而形成充液通道；所述用气入口A、安全阀接口连通而形成压力测量通道。

多功能阀的安装为：先将多功能阀的内止回阀17先通过螺纹安装在衬套18上，再把它们装入放有密封件19的阀体2底部凹槽和测试装置上部对应的圆柱形凹槽中，多功能阀阀体底面与测试装置上对应的另二条管路通道处安装有衬套18及密封件19，装配好的多功能阀再通过6组螺栓9及弹垫10与测试工装固定。

具体进行测试试验时：

1、回气截止阀4常温高、低压气密性试验：

a）将节气阀卸掉；

b）将节气阀密封垫15和节气阀堵头16安装到节气阀阀盖螺纹连接处并拧紧。

c）将主安全阀11，次安全阀12卸掉，用螺纹堵头将螺口密封。

d）将液位计接头组件的两个接头部位用自带堵头密封。

e）将气态测试系统图2中的D口与测试工装的气相接头23连接，E口与图7的M口连接。

f）关闭气态测试系统图2中的截止阀38、42，打开截止阀32、39，调节减压阀34的出口压力为1.2倍公称压力或0.05MPa，将回气截止阀4处于关闭和任意开启状态，分别保压至少1min应无泄漏，方为检测合格。

2、出液截止阀6常温高、低压气密性试验：

a）将节气阀组件卸掉；

b）将节气阀密封垫15和节气阀堵头16安装到节气阀阀盖螺纹连接处并拧紧。

c）将气态测试系统图2中的D口与测试工装的出液接头25连接，E口与图8的N口连接。

d）关闭气态测试系统图2中的截止阀38、42，打开截止阀32、39，调节减压阀34的出口压力为1.2倍公称压力或0.05MPa，将出液截止阀6处于关闭和任意开启状态，分别保压至少1min应无泄漏，方为检测合格。

3、过流阀工作试验：

a）将节气阀卸掉；

b）将节气阀密封垫15和节气阀堵头16安装到节气阀阀盖螺纹连接处并拧紧。

c）将液态测试系统图3中的J口与测试工装的出液接头25连接，H口与图8的N口连接。

d）打开出液截止阀6。

e）关闭液态测试系统图3中的截止阀55、58、50，开启恒压水泵51，待稳压水箱52的压力稳定后，开启截止阀55、50，缓慢开启截止阀58，,慢慢增加试验介质的流量，直到过流阀自动关闭，在过流阀关闭的瞬间记录试样两侧的压力差，并从流量计读取关闭的流量。

f）过流阀自动关闭后，关闭截止阀再重新缓慢打开截止阀，观察水是否能正常流出，能正常流出方为检测合格。

4、充液止回阀性能试验：

4.1、泄漏试验：

a）将气态测试系统图2中的D口与测试工装的进液接头24连接，图6的I口连接测试软管。

b）打开气态测试系统图2中的截止阀32、39，关闭截止阀38，调节减压阀34的出口压力为最大使用压力或0.05MPa，检查进液口连接测试软管的泄漏情况，如果存在泄漏则检测不合格。

4.2、密封试验：

a）将气态测试系统图2中的D口与图6的I口连接。

b）封闭测试工装的进液接头24。

c）给阀门内充满试验介质，逐渐加压到规定的试验压力，检查阀门的密封情况，如果存在漏气现将则检测不合格。

5、节气阀常温动作性能试验：

a）按图5、6所示，将节气阀组件和主、次安全阀装配到位。

b）将气态测试系统图2中的D口与测试工装的气相接头23连接，E口与图8的N口连接。

c）关闭图5中的回气截止阀4，打开出液截止阀6，封闭测试工装的出液接头25。

d）打开气态测试系统图2中的截止阀32、38、39、42，缓慢调节减压阀34的出口压力，直到截止阀42的F口有气体出现，记录压力表35、41的压力值。

e）关闭气态测试系统图2中的截止阀32，直到截止阀42的F口无气体出现，记录压力表35、41的压力值。

节气阀常温动作性能试验：

6、多功能阀常温气密性试验：

a）将气态测试系统图2中的D口与测试工装的气相接头23连接，打开图5中回气截止阀4和出液截止阀6，封闭测试工装的进液接头24和多功能阀的M口与N口。

b）打开气态测试系统图2中的32、38、39、42截止阀，缓慢调节减压阀34的出口压力为1.5MPa，保压15min。

c）用肥皂水检查多功能阀的螺纹连接处和外表面有无气泡，无气泡方为检测合格。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (6)

1.一种车用LNG气瓶多功能阀测试系统，包括具有气相接头（23）、进液接头（24）和出液接头（25）的测试工装（1），装在测试工装（1）上的多功能阀；其特征在于，还包括对多功能阀（20）的相应阀口进行气态测试的气态测试系统和进行液态测试的液态测试系统；

所述气态测试系统包括一端与气瓶（31）出气口连通、另一端与多功能阀（20）的相应进气阀口连通的进气测试管道，一端与多功能阀（20）的相应出气阀口连通、另一端排空的出气测试管道；所述进气测试管道上装有减压阀（34）、安全阀（37）、多个截止阀（32，39，42）和多个压力表（33，35，41），该进气测试管道还通过装有截止阀（38）的小气瓶分支管道与一小气瓶（40）连通；所述出气测试管道上装有压力表（39）和截止阀（41）；

所述液态测试系统包括一端与恒压水泵（51）的出液口连通、另一端与多功能阀（20）的相应进液阀口连通的进液测试管道，一端与多功能阀（20）的相应出液阀口连通、另一端排空的出液测试管道；所述进液测试管道上装有截止阀（51,58）和压力表（57），所述出液测试管道上装有压力表（59）和截止阀（50）。

2.根据权利要求1所述的车用LNG气瓶多功能阀测试系统，其特征在于，所述测试工装（1）包括台板（21），装在台板（21）上的用于安装多功能阀（20）的安装板（22）以及装在台板（21）上的气相接头（23）、进液接头（24）和出液接头（25）。

3.根据权利要求1所述的车用LNG气瓶多功能阀测试系统，其特征在于，所述进液测试管道上装有稳压水箱（54）和流量计（56）。

4.根据权利要求3所述的车用LNG气瓶多功能阀测试系统，其特征在于，所述稳压水箱（54）上装有压力表（53）和截止阀（52）。

5.根据权利要求1所述的车用LNG气瓶多功能阀测试系统，其特征在于，所述多功能阀（20）包括阀体（2），设置阀体（2）上的液位计接头组件（3）、回气截止阀组件（4）、充液止回阀接头（5）、出液截止阀（6）、过流阀接头（7）、节气阀组件（8）、主安全阀（11）、次安全阀（12）、压力表（13）、出气接头（14）、节气阀密封垫（15）、节气阀堵头（16）、内止回阀（17）、衬套（18）、密封件（19）。

6.根据权利要求5所述的车用LNG气瓶多功能阀测试系统，其特征在于，所述阀体（2）上开有充液内部入口（B）、用气入口（A）、用液入口（C）、过流阀接口（N）、充液外部入口（I）、回气接口（M）；所述充液内部入口（B）上装有充液止回阀组件，所述用气入口（A）上装有转换接头，所述过流阀接口（N）上装有过流阀接头，所述充液外部入口（I）上装有充液止回阀接头，所述回气接口（M）上装有回气截止阀接头。