CN215727339U - 便携式试压泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水利工程技术领域，尤其为一种便携式试压泵，包括电子秤所述电子秤的顶部固定连接有水箱，所述水箱内部活动连接有增压器，所述增压器的一侧固定连接有第一压力表，所述增压器与所述压力表之间依次固定安装有第一手动开关、节流阀、电磁阀，所述电磁阀的一侧固定连接有第二手动开关，所述第二手动开关的一端依次固定连接有继电器、计时器，所述继电器的一侧活动连接有压力传感器，所述压力传感器的一端固定连接快速接头，所述压力传感器与所述快速接头之间固定安装有第二压力表，所述水箱的内部设置有泄压阀。本实用新型可以解决压力容器检测维修过程中安全检验技术手段滞后等问题，极大地提升相关装备的安全技术水平。

Description

便携式试压泵

技术领域

本实用新型涉及水利工程技术领域，具体的说是一种便携式试压泵。

背景技术

一直以来，压力容器检验所对这些需要进行定期检测的压力容器进行安全检测。但由于工程实际中所需的压力容器数量巨大，每年的定期检验是一个十分巨大的工程，难免会产生超期服役或带病作业的压力容器，这些超期服役和带病服役的压力容器可以说是埋在我国社会经济建设和发展道路下的一颗颗破坏力极大的地雷，如果不将这些“地雷”排掉，将存在严重的安全隐患，不仅危及到人的生命安全，同时还极大地影响到了其他生产设备的安全，进而影响了社会经济的发展。同时，越来越多的压力容器使用单位也清楚地认识到这一问题的严重性和必要性，他们也迫切希望能对其使用的压力容器加一道安全防护措施，能够防范于未然。

现有检验设备主要包括电动试压泵、超声探伤仪、超声测厚仪等很不适应这种要求，主要问题有：设备笨重、机动性差、自动化程度低下。以耐压试验系统的核心设备是电动试压泵为例，其单台重量约为200Kg,且体积庞大，每次转场均需要大量人力搬运，移动极为不便且不利于阵地隐蔽与防护。在耐压试验过程中主要依靠人来开关机，靠U型管来读取容积变形量，人工计算容积残余变形率。由于检测设备及自动化检测技术水平落后，导致检验过程中劳动强度大，检验效率低下。

在本实用新型以前，提供液体超高压源的设备主要有柱塞泵、气驱泵和手动三种。

电动柱塞泵是由电动机、减速箱、传动箱、高、低压水缸、集水器、液控阀、安全阀及水箱等主要部件组成。它的使用寿命长、性能稳定、价格便宜、噪音大、体积大、重量重、不便于移动等特点，目前它的应用最为广泛。

气驱泵是由增压缸、气控阀、液控阀、安全阀、气体压力表、液体压力表等主要部件组成。它具有工作效率高、噪音小、重量较轻、易于实现自动控制、造价较高、使用寿命较短等特点。

手动泵是人里作为驱动力，适用于压力较低，流量较小的场合，比如常见的管道试压等。

在压力设备的检测领域采用检测线进行检测，其检测精度好、效率高而被广泛应用。但是有些高压设备不便于搬运到检测线进行检验，这就需要有一套好的便携式检测设备来对这些高压设备进行检验，便携式试压泵就是基于此而设计的。

发明内容

针对现有技术中的问题，本实用新型提供了一种便携式试压泵，使其具有不仅可以解决压力容器检查维修过程中，安全检验技术手段滞后等问题，还可以向其他行业推广，可以极大地提升全社会相关装备的安全技术水平，为确保压力容器设备的绝对安全，预防重大安全事故提供技术支撑。本实用新型向地方相关领域推广，有助于增强压力容器检验技术的适应性，有效推动分散配置的压力容器安全状态的提高，具有较好的社会效益和经济价值。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种便携式试压泵，包括电子秤，所述电子秤的顶部固定连接有水箱，所述水箱内部活动连接有增压器，所述增压器的一侧固定连接有第一压力表，所述增压器与所述压力表之间依次固定安装有第一手动开关、节流阀、电磁阀，所述电磁阀的一侧固定连接有第二手动开关，所述第二手动开关的一端依次固定连接有继电器、计时器，所述继电器的一侧活动连接有压力传感器，所述压力传感器的一端固定连接快速接头，所述压力传感器与所述快速接头之间固定安装有第二压力表，所述水箱的内部设置有泄压阀；

进一步的，所述增压器的一端活动连接于所述水箱的内部，且另一端依次与泄压阀、压力传感器、第二压力表、快速接头相连接；

进一步的，所述增压器、泄压阀、第二压力表合理安排于主框架中，属于气驱增压系统，主框架才的材质是型钢，尺寸为580mm×580mm×500mm，重量由原来的200Kg减少到40Kg；

进一步的，所述主框架的主面板上固定安装有气源压力表、介质压力表、数显表、泄压阀、气源开关、报警器、复位按钮，且所述主面板的材质为不锈钢，尺寸为104mm×76mm×10mm，主面板的表面无划痕和擦伤，装置总体尺寸大幅缩减；装置坚持以检测数据的数字化处理为基础，实现检测数据在线采集、过程实时监控、结果可视呈现等功能有机集成；坚持以检测流程为主线，实现外观检查、声响检查、瓶口螺纹检查、耐压试验等检测项目的有效集成；除了个别项目依赖操作人员的经验和素质外，实现了关键数据采集、关键信息处理、检验结果判定和试验报告出具的高效集成；将气源入口和介质出入口设置在主框架的两边，气源接口采用标准快插接口，介质接口采用标准锥面密封接口，大大提高了检测安全性能；

进一步的，所述气驱增压系统包括供气模块、供水模块、增压模块，机构组成如图1所示，且所述增压模块为所述气驱增压系统的核心部件，设计好坏直接影响设备的正常使用；气体驱动增压技术采用帕斯卡定律的工作原理，由驱动气体工作面积与被增压介质缸体的面积之比，形成驱动气体压力与被增压介质的压力之比；

一级增压泵：压缩比较小，可以让压力快速到达一定范围，但不能到达工作压力；

二级增压泵：压缩比较大，压力升速比低压泵慢，流量变小，可能达到设备的额定压力；

高压单向阀：依靠介质本身流动而自动开闭阀瓣，用来防止介质倒流，从而达到增压的目的；

高压泄压阀：由于产品在使用过程中存在高压的情况，泄压时需要缓慢进行，为了保证泄压的安全，对泄压阀提出了更高的要求；

进一步的，所述供气模块包括空气压缩机、气源过滤装置、调压阀、气源手动开关、压力表，如图2所示，且气源压力范围为0.8-1.2MPa，气源要保证干燥、无杂质，气源流量大于0.8m³/min；压力容器耐压试验分为液压试验和气压试验；由于耐压试验的压力高于设计压力，液体基本上不可压缩，液压试验时，即使容器发生破裂，也不会导致灾难性的爆炸事故，从安全角度考虑，优先采用液压试验；液压试验时一般用水作为试验介质，需要时也可采用不会导致发生危害的其他液体；本装置适用于以水为试验介质的压力容器耐压试验，供水模块结构如图3所示；

进一步的，所述电磁阀、计时器、压力传感器属于压力检测系统，所述压力传感器一端固定连接有智能数显表，所述电磁阀的一端固定连接有计算机，且所述压力传感器、智能数显表、计时器、电磁阀、计算机组成控制系统，整个试压系统尽可能地采用了自动控制，实现了到达预期压力的自动停机，避免了因人为疏忽而引起的打压超标，确保检测安全进行；通过计时器预设保压时间，确保保压时间的准确；其主要构成如图4所示；

进一步的，所述压力传感器包括压力敏感元件、信号处理单元，且传感压力量程为0-200MPa；

进一步的，便携式试压泵它是在原有气驱泵的基础之上，依据内测法加入了气路、液路控制系统和快速链接街头，并对原有气驱泵的结构重新优化布局，使其成为功能完善、体积小巧、重量轻的一款便携式试压系统。总体结构由气驱增压、压力检测与控制系统组成，气体驱动增压技术采用帕斯卡定律的工作原理，由驱动气体工作面积与被增压介质缸体的面积之比，形成驱动气体压力与被增压介质的压力之比；便携式试压泵能够提供符合国家相关标准要求，适应压力容器巡回检验特点的压力输出，同时具备高稳定性和高可靠性，根据压力容器耐压试验要求，本装置采用气驱增压原理，将被检容器内部试验介质从常压增压至试验压力，而且增压过程平稳可控，最高有效输出压力应达到80MPa。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1)实现了超高压试压泵的小型化、轻量化、便于移动携带。

2)整个试压系统尽可能地采用了自动控制，实现了到达预期压力的自动停机，避免了因人为疏忽而引起的打压超标，确保检测安全进行，通过计时器预设保压时间，确保保压时间的准确。

3)实现了便携式系统的在线内测法。

4)对设备进行了优化设计使其性能更加稳定，提高了检测精度。

5)便携式压力容器安全检验装置设计定位是工作压力15MPa～40MPa的钢制压力容器，具有设计的兼容性，凡是符合GB150《压力容器》、GB5099《钢制无缝压力容器》标准的无缝压力容器、球形压力容器和压力范围超过标准规定的35Mpa、40Mpa的压力容器均可用该装置实施检测作业。同时为了适应新型压力容器的升级换代，便携式压力容器安全检验装置检测压力容器的最大工作压力为50MPa。

附图说明

图1为气驱增压系统功能结构图；

图2为供气模块功能结构图；

图3为供水模块功能机构图；

图4为压力监测与控制系统结构示意图；

图5为主体框架机构尺寸图；

图6为前面板结构尺寸图；

图7为压力容器安全检验装置模型图；

图8为电器原理图；

图9为结构原理图。

图9中1、电子秤；2、水箱；3、增压器；4、压力表；5、手动开关；6、节流阀；7、电磁阀；8、手动开关；9、继电器；10、计时器；11、压力传感器；12、压力表；13、泄压阀；14、快速接头。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

1.第一实施例：

一种便携式试压泵，包括电子秤，所述电子秤的顶部固定连接有水箱，所述水箱内部活动连接有增压器，所述增压器的一侧固定连接有第一压力表，所述增压器与所述压力表之间依次固定安装有第一手动开关、节流阀、电磁阀，所述电磁阀的一侧固定连接有第二手动开关，所述第二手动开关的一端依次固定连接有继电器、计时器，所述继电器的一侧活动连接有压力传感器，所述电磁阀、计时器、压力传感器属于压力检测系统，所述压力传感器一端固定连接有智能数显表，所述电磁阀的一端固定连接有计算机，且所述压力传感器、智能数显表、计时器、电磁阀、计算机组成控制系统，整个试压系统尽可能地采用了自动控制，实现了到达预期压力的自动停机，避免了因人为疏忽而引起的打压超标，确保检测安全进行；通过计时器预设保压时间，确保保压时间的准确；所述压力传感器包括压力敏感元件、信号处理单元，且传感压力量程为0-200MPa，所述压力传感器的一端固定连接快速接头，所述压力传感器与所述快速接头之间固定安装有第二压力表，所述水箱的内部设置有泄压阀，所述增压器的一端活动连接于所述水箱的内部，且另一端依次与泄压阀、压力传感器、第二压力表、快速接头相连接，所述增压器、泄压阀、第二压力表合理安排于主框架中，属于气驱增压系统，主框架才的材质是型钢，尺寸为580mm×580mm×500mm，所述气驱增压系统包括供气模块、供水模块、增压模块，且所述增压模块为所述气驱增压系统的核心部件，所述供水模块包括空气压缩机、气源过滤装置、调压阀、气源手动开关、压力表，且气源压力范围为0.8-1.2MPa，所述主框架的主面板上固定安装有气源压力表、介质压力表、数显表、泄压阀、气源开关、报警器、复位按钮，且所述主面板的材质为不锈钢，尺寸为104mm×76mm×10mm，所述便携式试压泵它是在原有气驱泵的基础之上，依据内测法加入了气路、液路控制系统和快速链接街头，并对原有气驱泵的结构重新优化布局，使其成为功能完善、体积小巧、重量轻的一款便携式试压系统。总体结构由气驱增压、压力检测与控制系统组成，气体驱动增压技术采用帕斯卡定律的工作原理，由驱动气体工作面积与被增压介质缸体的面积之比，形成驱动气体压力与被增压介质的压力之比；便携式试压泵能够提供符合国家相关标准要求，适应压力容器巡回检验特点的压力输出，同时具备高稳定性和高可靠性，根据压力容器耐压试验要求，本装置采用气驱增压原理，将被检容器内部试验介质从常压增压至试验压力，而且增压过程平稳可控，最高有效输出压力应达到80MPa。

2.第二实施例：

便携式压力容器安全检验装置实体模型及实物图如图7所示。外形、尺寸、布局、操作方法等与实际装备相同。在满足各项操作的前提下对结构和加工工艺进行简化。

3.第三实施例:

如图9所示在设备开始工作时，打开电源开关和气体手动开关，约0.8MPa的纯净空气通过气路进入到增压缸，经过增压获得最高约80MPa的高压液体输出。通过调节节流阀来改变气体的流量继而改变液体的流量，实现改变试压速度的目的。第一压力表和第二压力表分别显示驱动气体和实验压力。压力传感器用来检测实验压力，当达到预设值时，给继电器发出信号，使通断来控制电磁阀断开，以切断气路停止打压。计时器根据预先设定的保压时间开始倒计时，时间达到后报警，打开泄压阀泄压。通过电子秤来测量打压前后水箱当中水的重量来测定打压前后容器体积的变化，进而计算残余变形率。快速接头是利用自密封原理制成的一种快速连接装置，它使高压液体的输出端和被检测高压设备密封连接，且连接简单可靠。

Claims (8)

1.一种便携式试压泵，包括电子秤，其特征在于：所述电子秤的顶部固定连接有水箱，所述水箱内部活动连接有增压器，所述增压器的一侧固定连接有第一压力表，所述增压器与所述压力表之间依次固定安装有第一手动开关、节流阀、电磁阀，所述电磁阀的一侧固定连接有第二手动开关，所述第二手动开关的一端依次固定连接有继电器、计时器，所述继电器的一侧活动连接有压力传感器，所述压力传感器的一端固定连接快速接头，所述压力传感器与所述快速接头之间固定安装有第二压力表，所述水箱的内部设置有泄压阀。

2.根据权利要求1所述的一种便携式试压泵，其特征在于：所述增压器的一端活动连接于所述水箱的内部，且另一端依次与泄压阀、压力传感器、第二压力表、快速接头相连接。

3.根据权利要求1所述的一种便携式试压泵，其特征在于：所述增压器、泄压阀、第二压力表合理安排于主框架中，属于气驱增压系统，主框架才的材质是型钢，尺寸为580mm×580mm×500mm。

4.根据权利要求3所述的一种便携式试压泵，其特征在于：所述主框架的主面板上固定安装有气源压力表、介质压力表、数显表、泄压阀、气源开关、报警器、复位按钮，且所述主面板的材质为不锈钢，尺寸为104mm×76mm×10mm。

5.根据权利要求3所述的一种便携式试压泵，其特征在于：所述气驱增压系统包括供气模块、供水模块、增压模块，且所述增压模块为所述气驱增压系统的核心部件。

6.根据权利要求5所述的一种便携式试压泵，其特征在于：所述供水模块包括空气压缩机、气源过滤装置、调压阀、气源手动开关、压力表，且气源压力范围为0.8-1.2MPa。

7.根据权利要求1所述的一种便携式试压泵，其特征在于：所述电磁阀、计时器、压力传感器属于压力检测系统，所述压力传感器一端固定连接有智能数显表，所述电磁阀的一端固定连接有计算机，且所述压力传感器、智能数显表、计时器、电磁阀、计算机组成控制系统。

8.根据权利要求1所述的一种便携式试压泵，其特征在于：所述压力传感器包括压力敏感元件、信号处理单元，且传感压力量程为0-200MPa。

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