CN210005185U - 潮流能发电机组的密封性能测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种潮流能发电机组的密封性能测试系统。所系统包括：舱体检测回路，通过用密封管路将舱体压力传感器及舱体控制阀分别与潮流能发电机组舱体的进气口连接而构成；工件检测回路，通过用密封管路将工件压力传感器及工件控制阀分别与标准工件的进气口连接而构成；压差检测回路，通过用密封管路将压差传感器与舱体检测回路和工件检测回路并联点连接而构成。本实用新型提供的潮流能发电机组的密封性能测试系统能更便捷、更有效、更可靠的对潮流能发电机组的密封性能进行测试，并通过对测试数据的量化分析评估机组密封性能的状态。
Description
技术领域
本实用新型涉及潮流能发电技术领域，特别是涉及一种潮流能发电机组的密封性能测试系统。
背景技术
潮流能发电是指直接利用涨落潮水的水流冲击叶轮等机械装置进行发电。由于潮流能发电机组是在水下运行工作，因此对机组各部分舱体结构的密封性能要求很高。如果密封性能不好会引起海水泄露，泄露则直接影响装置的可靠性、经济性与整机性能，导致实际工作中出现运行异常、电气设备损坏、机械失灵和寿命缩短等问题。目前，针对潮流能发电机组这一新兴事物，还没有相关的针对密封性能进行测试的标准流程或检测方式，从而导致潮流能发电机组在研制出后存在面临上述风险的可能
在此基础上，本实用新型就是要创设一种针对潮流能发电机组密封性能检测的方法，使其能在不影响机组结构件装配、不造成内部元器件损坏的前提下，减小工程难度、降低成本，更适用于潮流能发电机组密封性能检测的实际工作，成为当前业界极需改进的目标。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种潮流能发电机组的密封性能测试系统，使其能更便捷、更有效、更可靠的对潮流能发电机组的密封性能进行测试，并通过对测试数据的量化分析评估机组密封性能的状态。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种潮流能发电机组的密封性能测试系统，所述系统包括：舱体检测回路，通过用密封管路将舱体压力传感器及舱体控制阀分别与潮流能发电机组舱体的进气口连接而构成；工件检测回路，通过用密封管路将工件压力传感器及工件控制阀分别与标准工件的进气口连接而构成，其中，所述标准工件具有与所述潮流能发电机组舱体相同的容积量，并且所述潮流能发电机组舱体及所述标准工件的进气口均与加压充气装置连接；压差检测回路，通过用密封管路将压差传感器与舱体检测回路和工件检测回路并联点连接而构成。
在一些实施方式中，所述加压充气装置包括：空气压缩机。
在一些实施方式中，还包括：总进气控制阀门，其进气口连接至加压充气装置，其出气口分别连接至舱体检测回路及工件检测回路。
在一些实施方式中，还包括：总排气控制阀门，其被连接在所述加压充气装置与所述总进气控制阀门之间。
在一些实施方式中，舱体检测回路中包括：两个舱体压力传感器和两个舱体控制阀。
在一些实施方式中，还包括：数据采集仪，分别连接至所述舱体压力传感器、所述工件压力传感器及所述压差传感器，用于分别采集所述舱体压力传感器、所述工件压力传感器及所述压差传感器的感应数值，以便根据所述感应数值判断潮流能发电机组的密封性能是否正常。
在一些实施方式中，舱体检测回路还包括：舱体压力表，工件检测回路还包括：工件压力表。
在一些实施方式中，所述舱体控制阀及所述工件控制阀为为球形节气阀。
在一些实施方式中，所述舱体压力传感器及所述工件压力传感器为±1MPa测量范围，测量精度不低于0.5级。
采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：
1、能够更便捷、更有效、更可靠的对潮流能发电机组的密封性能进行测试，并通过对测试数据的量化分析评估机组密封性能的状态。
2、通过设置与潮流能发电机组舱体等容积的标准工件，在测试过程中同时对舱体和标准工件加压，有效的克服了在密封性能测试过程中温度带来的影响。
附图说明
上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是本实用新型实施例提供的潮流能发电机组的密封性能测试系统的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型实施例提供的潮流能发电机组的密封性能测试系统的结构图。参见图1，潮流能发电机组的密封性能测试系统包括：舱体检测回路、工件检测回路，以及压差检测回路。
所述测量原理是采用干燥、清洁空气作为试验介质，对潮流能发电机组各舱体内部进行加压充气，使机组内部压力大于外部标准大气压力，此作为舱体检测回路，试验时检测该回路一定时间间隔内的压力下降值。同时，采用与潮流能发电机组容积量相同的标准工装件并联于舱体检测回路，此作为工件检测回路，试验时检测该回路一定时间间隔内的压力下降值。并在舱体检测回路和工件检测回路的中心并联点进行压力偏差检测，此作为压差检测回路，试验时检测该回路一定时间间隔内的压差变化。这样，利用气体通过舱体回路、工件回路和压差回路对压力的变化来检测是否存在气体泄露的检测方法。封闭的潮流能发电机组舱体由于泄露，必然造成内部气体质量的流失，使得原有的压力减小，因此可以通过测量气体压力降低的数值计算出实际泄露的气体量。同时，压差回路的压差检测可以排除一定时间间隔内因温度变化引起的压力不稳定问题。整个检测的工作循环包括4个过程，即充气过程、平衡过程、检测过程和排气过程。
所述测量单元是由加压充气装置61(一般可采用空气压缩机或工厂内压缩空气)1个，气体流量控制阀门5个，压力表和压力传感器各3个，压差传感器1个，数据采集仪1个，耐压管路和工装组件1套所搭建。其中，两个舱体压力表11、12、两个舱体压力传感器01、02和两个舱体控制阀52、53分别与潮流能发电机组舱体#1进气口连接，构成舱体检测回路。一个工件压力表13、一个压力传感器03和一个工件控制阀门54与标准工装件#2进气口连接，构成工件检测回路。压差传感器04与舱体回路和工件回路并联点连接，构成压差检测回路。加压充气装置61与总进气控制阀51、总排气控制阀52连接，构成整体测试系统的充气和排气控制单元。数据采集仪与上述压力传感器和压差传感器接线连接，采集三个检测回路信号。
在本实用新型实施例提供的系统中，舱体回路和工件回路各自配备了对自身回路的加压过程进行控制的控制阀，分别称为舱体控制阀和工件控制阀。采用这种设置的优势在于无论是加压过程，还是排气过程，舱体回路和工件回路的气压控制相互独立，测试过程更容易掌控，测试流程更为灵活。
在本实用新型实施例中，两个舱体控制阀52、53分别通过气路连接至潮流能发电机组的轮毂舱体和齿轮舱体。在实际的潮流能发电机组中，上述两个舱体通常是分离的，并且相互之间没有任何通路。为了对潮流能发电机组的整体密封性能进行完成测试，本实用新型实施例采用两个控制阀分别控制对轮毂舱体和发电机组舱体的加压充气。
由于被测试舱体可以进一步细分为两个，在本实用新型实施例中，标准工件的容积实际上是与两个分离的被测试舱体的容积总和相等。
而且，在本实用新型实施例中，由于单独设置与被测试舱体的容积完全相同的标准工件，在测试阶段通过比较标准工件与被测试舱体的气压数值差别来完成对被测试舱体的密封性的测试，测试过程不会受到环境温度的影响。
所述传感器包括压力表，规格为0～0.4MPa测量范围；压力传感器，规格为0～1MPa测量范围；压差传感器，规格为±1MPa测量范围。上述传感器测量精度不低于0.5级。另外，数据采集仪规格为0.2％F.S采样精度，控制阀门为球形节气阀，加压充气装置参数为200L/min压力设置。
所述检测结果是针对舱体、工件和压差检测回路中的压力传感器和压差传感器在一定时间间隔内的测量数值进行分析，从而评估整个潮流能发电机组密封性能的状态。
试验时，关闭排气控制阀门，保持其余控制阀门开启，使用空气压缩机等装置采取压力分阶段缓慢上升方式给潮流能发电机组和标准工装件加压；将压力升至试验压力的10％，保持10～15分钟，对耐压管路做初次检查；如无泄露则将压力升至试验压力的50％，保持30分钟；待各回路内压力平衡后，每次升压均为试验压力的10％，每次保持30分钟，直至回路内压力升至试验目标压力。
上述加压过程完成后关闭空气压缩机和总进气控制阀门，持续24小时保压时间。此期间，如潮流能发电机组无发生泄露则舱体检测回路与工件检测回路的压力表上可直接观察试验压力保持平稳。在通过24小时保压时间后，通过数据采集仪导出舱体检测回路、工件检测回路和压差检测回路的压力传感器与压差传感器1Hz采样间隔数值进行分析，如压力传感器数值在24小时保压期间前后一致，并压差传感器数值始终稳定不变，则可判断潮流能发电机组的密封性能状态正常。
本实用新型通过搭建一个气密性检测回路的方法，可便捷、有效和可靠的对潮流能发电机组的密封性能进行测试，解决了目前缺少相关针对潮流能发电机组密封性能进行测试的标准流程或检测方式的问题。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (9)
1.一种潮流能发电机组的密封性能测试系统，其特征在于，包括：
舱体检测回路，通过用密封管路将舱体压力传感器及舱体控制阀分别与潮流能发电机组舱体的进气口连接而构成；
工件检测回路，通过用密封管路将工件压力传感器及工件控制阀分别与标准工件的进气口连接而构成，其中，所述标准工件具有与所述潮流能发电机组舱体相同的容积量，并且所述潮流能发电机组舱体及所述标准工件的进气口均与加压充气装置连接；
压差检测回路，通过用密封管路将压差传感器与舱体检测回路和工件检测回路并联点连接而构成。
2.根据权利要求1所述的潮流能发电机组的密封性能测试系统，其特征在于，所述加压充气装置包括：空气压缩机。
3.根据权利要求1所述的潮流能发电机组的密封性能测试系统，其特征在于，还包括：
总进气控制阀门，其进气口连接至加压充气装置，其出气口分别连接至舱体检测回路及工件检测回路。
4.根据权利要求3所述的潮流能发电机组的密封性能测试系统，其特征在于，还包括：
总排气控制阀门，其被连接在所述加压充气装置与所述总进气控制阀门之间。
5.根据权利要求1所述的潮流能发电机组的密封性能测试系统，其特征在于，舱体检测回路中包括：两个舱体压力传感器和两个舱体控制阀。
6.根据权利要求1所述的潮流能发电机组的密封性能测试系统，其特征在于，还包括：
数据采集仪，分别连接至所述舱体压力传感器、所述工件压力传感器及所述压差传感器，用于分别采集所述舱体压力传感器、所述工件压力传感器及所述压差传感器的感应数值，以便根据所述感应数值判断潮流能发电机组的密封性能是否正常。
7.根据权利要求1所述的潮流能发电机组的密封性能测试系统，其特征在于，舱体检测回路还包括：舱体压力表，工件检测回路还包括：工件压力表。
8.根据权利要求1所述的潮流能发电机组的密封性能测试系统，其特征在于，所述舱体控制阀及所述工件控制阀为为球形节气阀。
9.根据权利要求1所述的潮流能发电机组的密封性能测试系统，其特征在于，所述舱体压力传感器及所述工件压力传感器为±1MPa测量范围，测量精度不低于0.5级。
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| CN201920833961.9U CN210005185U (zh) | 2019-06-04 | 2019-06-04 | 潮流能发电机组的密封性能测试系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110057507A (zh) * | 2019-06-04 | 2019-07-26 | 国电联合动力技术有限公司 | 潮流能发电机组的密封性能测试系统及方法 |
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2019
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