CN217561175U - 一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于压力测试技术领域，公开了一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，用于测试隔膜式蓄能器的水压强度，试验装置包括气源、水源、过滤器、第一压力罐、第二压力罐、第一液位传感器、第二液位传感器、第一气动截止阀、第二气动截止阀、第三气动截止阀、第四气动截止阀、第一调节阀、第二调节阀、压差传感器、第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路、第六管路、第七管路和第八管路。本实用新型的有益效果：通过气体挤压液体加压的方式给隔膜式蓄能器的两个腔体加压，进行隔膜式蓄能器的水压强度测试，可以在给隔膜式蓄能器增压时维持两个腔体的压差恒定，保护隔膜不因压差过大而损坏。

Description

一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置

【技术领域】

本实用新型涉及压力测试技术领域，尤其涉及一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置。

【背景技术】

隔膜式蓄能器是液压气动系统中的一种能量储蓄装置，它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当系统需要时，又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来，重新补供给系统。当系统瞬间压力增大时，它可以吸收这部分的能量，以保证整个系统压力正常。隔膜式蓄能器在液压系统中不仅可以释放压力以及存储压力，还能够起到消除脉动、稳压、缓冲的作用。隔膜式蓄能器作为一种重要的液压元器件，其测试装置可以为研发过程提供重要的数据支持。隔膜式蓄能器由于其膜片的特殊性，在其水压强度测试时，需要保持两个腔体的压差始终维持在一定的范围。目前，市面上还没有较好的用于满足该要求的隔膜式蓄能器水压强度测试的装置。因此，有必要提供一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，能对隔膜式蓄能器进行水压强度测试，可以在给隔膜式蓄能器增压时维持两个腔体的压差恒定，保护隔膜不因压差过大而损坏。

【实用新型内容】

本实用新型公开了一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其可以有效解决背景技术中涉及的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，用于测试隔膜式蓄能器的水压强度，所述隔膜式蓄能器包括第一腔体和第二腔体，试验装置包括气源、水源、过滤器、第一压力罐、第二压力罐、第一液位传感器、第二液位传感器、第一气动截止阀、第二气动截止阀、第三气动截止阀、第四气动截止阀、第一调节阀、第二调节阀、压差传感器、第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路、第六管路、第七管路和第八管路，所述第一压力罐设有第一气体口、第一液体口和第一输送口，所述第二压力罐设有第二气体口、第二液体口和第二输送口；

所述气源与所述过滤器连接，所述过滤器通过气动调压阀与所述第一管路的入口连接，所述第一管路的出口通过并联的所述第三管路和所述第四管路与所述第一气体口连接，所述第一管路的出口通过并联的所述第五管路和所述第六管路与所述第二气体口连接，所述第一管路与所述第二管路的入口连接，所述第二管路的出口设有气动卸压阀，所述气源用于提供一定压力的气体；

所述第三管路上设有所述第一气动截止阀和所述第一调节阀，所述第四管路上设有所述第三气动截止阀，所述第五管路上设有所述第二气动截止阀和所述第二调节阀，所述第六管路上设有所述第四气动截止阀；

所述第一气体口连接有第一压力传感器，所述第二气体口连接有第二压力传感器；

所述第一液体口与第一单向阀连接，所述水源通过所述第一单向阀向所述第一压力罐内输送液体，所述第一压力罐与第一排水阀连接；所述第二液体口与第二单向阀连接，所述水源通过所述第二单向阀向所述第二压力罐内输送液体，所述第二压力罐与第二排水阀连接；所述第一液位传感器用于测量所述第一压力罐中液位，所述第二液位传感器用于测量所述第二压力罐中液位；

所述第一输送口通过所述第七管路与所述第一腔体连接，所述第二输送口通过所述第八管路与所述第二腔体连接，所述第七管路连接有第三压力传感器，所述第八管路连接有第四压力传感器；

所述压差传感器用于测量所述第一腔体和所述第二腔体的压差。

作为本实用新型的一种优选改进：所述试验装置还包括三阀组，所述三阀组通过其顶部设置的引压管分别连接至所述第七管路和所述第八管路，所述三阀组的底端连接所述压差传感器，所述三阀组用于装置调试时保护所述压差传感器。

作为本实用新型的一种优选改进：所述第三压力传感器和所述第四压力传感器均为高频动态压力传感器。

作为本实用新型的一种优选改进：所述第一液位传感器和所述第二液位传感器均为压差式液位传感器。

作为本实用新型的一种优选改进：所述第七管路还连接有第一压力表，所述第八管路还连接有第二压力表。

作为本实用新型的一种优选改进：所述气动卸压阀连接有消音器。

作为本实用新型的一种优选改进：所述气源包括气动增压泵和气瓶。

作为本实用新型的一种优选改进：所述水源包括水箱和水泵。

作为本实用新型的一种优选改进：所述第三气动截止阀和所述第一气体口之间的所述第四管路上连接有第一溢流阀，所述第四气动截止阀和所述第二气体口之间的所述第六管路上连接有第二溢流阀。

作为本实用新型的一种优选改进：所述第一液体口与所述第一单向阀通过第一支路连接，所述第一排水阀与所述第一支路连接；所述第二液体口与所述第二单向阀通过第二支路连接，所述第二排水阀与所述第二支路连接。

本实用新型的有益效果如下：

1、本装置采用气体压力控制，通过气体挤压液体加压的方式给隔膜式蓄能器的两个腔体加压，进行隔膜式蓄能器的水压强度测试，可以在给隔膜式蓄能器增压时维持两个腔体的压差恒定，保护隔膜不因压差过大而损坏；

2、通过调节阀控制进气和排气速度来控制两个腔体的压差，采用气压水的方式实现压力的精确控制，控制精度可达0.05MPa；

3、能实现隔膜式蓄能器两个腔体的同时试压，并在两个腔体同时加压和卸压时，保持一个腔体的压力始终比另一个腔体的压力大0-0.1MPa。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1为本实用新型一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置的示意图。

图中：1-过滤器，2-气动调压阀，3-气动卸压阀，4-消音器，501-第一气动截止阀，502-第二气动截止阀，503-第三气动截止阀，504-第四气动截止阀，601-第一调节阀，602-第二调节阀，701-第一压力传感器，702-第二压力传感器，703-第三压力传感器，704-第四压力传感器，801-第一溢流阀，802-第二溢流阀，901-第一液位传感器，902-第二液位传感器，1001-第一压力罐，1002-第二压力罐，1101-第一排水阀，1102-第二排水阀，1201-第一单向阀，1202-第二单向阀，1301-第一压力表，1302-第二压力表，14-三阀组，15-压差传感器，1701-第一管路，1702-第二管路，1703-第三管路，1704-第四管路，1705-第五管路，1706-第六管路，1707-第七管路，1708-第八管路。

【具体实施方式】

下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1所示，本实用新型提供一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，用于测试隔膜式蓄能器的水压强度，所述隔膜式蓄能器包括第一腔体和第二腔体，试验装置包括气源、水源、过滤器1、第一压力罐1001、第二压力罐1002、第一液位传感器901、第二液位传感器902、第一气动截止阀501、第二气动截止阀502、第三气动截止阀503、第四气动截止阀504、第一调节阀601、第二调节阀602、压差传感器15、第一管路1701、第二管路1702、第三管路1703、第四管路1704、第五管路1705、第六管路1706、第七管路1707和第八管路1708，所述第一压力罐1001设有第一气体口、第一液体口和第一输送口，所述第二压力罐1002设有第二气体口、第二液体口和第二输送口。具体的，所述第一压力罐1001和所述第二压力罐1002的结构相同，均用于盛装气体和液体，并承载一定压力。所述第一压力罐1001内部设有容腔，容腔与第一气体口、第一液体口和第一输送口连通。所述气源用于提供一定压力的气体，所述水源用于提供液体。各个管路用于元器件之间的连接，各类阀门用于管路内气体和液体流动的调节。为了便于整个装置的控制，本装置还设有PLC控制系统。

所述气源与所述过滤器1连接，所述过滤器1通过气动调压阀2与所述第一管路1701的入口连接，所述第一管路1701的出口通过并联的所述第三管路1703和所述第四管路1704与所述第一气体口连接，所述第一管路1701的出口通过并联的所述第五管路1705和所述第六管路1706与所述第二气体口连接，所述第一管路1701与所述第二管路1702的入口连接，所述第二管路1702的出口设有气动卸压阀3。具体的，所述过滤器1用于将气体中的水和油分离出来，并滤去空气中的灰尘和固体杂质。所述气动调压阀2用于实现压力的比例调节，接收PLC控制系统的控制信号来调节所述第一管路1701内气体的压力。所述气动卸压阀3用于实现管路的卸压，试验时处于关闭状态；试验结束后，打开所述气动卸压阀3，排出气体进行卸压。所述气源提供的气体经所述过滤器1过滤，以及所述气动调压阀2调节压力后，流动至所述第一管路1701。然后，分别流向所述第一压力罐1001和所述第二压力罐1002。

所述第三管路1703上设有所述第一气动截止阀501和所述第一调节阀601，所述第四管路1704上设有所述第三气动截止阀503，所述第五管路1705上设有所述第二气动截止阀502和所述第二调节阀602，所述第六管路1706上设有所述第四气动截止阀504。具体的，试验时所述第一压力罐1001和所述第二压力罐1002内是装有水的，气体进入所述第一压力罐1001和所述第二压力罐1002内，会将水压入所述第一腔体和所述第二腔体内，进而形成一定的水压强度。通过所述第三管路1703、所述第四管路1704、所述第五管路1705和所述第六管路1706的启闭，控制进入所述第一压力罐1001和所述第二压力罐1002内气体的速率不同，从而使得所述第一腔体和所述第二腔体之间形成压差。所述第一气动截止阀501用于控制所述第三管路1703的打开和关闭，所述第一调节阀601用于调节所述第三管路1703内气体流量。

作为一种实施方式，将所述第一调节阀601和所述第二调节阀602从全关状态到开启状态打开0.5圈。加压时，打开所述第二气动截止阀502和所述第三气动截止阀503，由于受到所述第二调节阀602节流的影响，所述第二腔体升压速度比所述第一腔体慢，所述第二腔体压力低于所述第一腔体压力。卸压时，打开所述气动卸压阀3、所述第一气动截止阀501和所述第四气动截止阀504，所述第一腔体由于受到所述第一调节阀601节流的影响，卸压速度比所述第二腔体慢，所述第二腔体压力低于所述第一腔体压力。调整所述第一调节阀601和所述第二调节阀602的开度，可以调节压差的大小。增压和卸压的过程中压差范围在0-0.1MPa，增压和卸压完成后压差为0。

所述第一气体口连接有第一压力传感器701，所述第二气体口连接有第二压力传感器702。如图1所示，所述第一压力传感器701连接在所述第四管路1704上，所述第二压力传感器702连接在所述第六管路1706上。所述第一压力传感器701和所述第二压力传感器702用于测量管路压力。

所述第一液体口与第一单向阀1201连接，所述水源通过所述第一单向阀1201向所述第一压力罐1001内输送液体，所述第一压力罐1001与第一排水阀1101连接；所述第二液体口与第二单向阀1202连接，所述水源通过所述第二单向阀1202向所述第二压力罐1002内输送液体，所述第二压力罐1002与第二排水阀1102连接。具体的，所述水源用于分别向所述第一压力罐1001和所述第二压力罐1002内输送液体，所述第一单向阀1201和所述第二单向阀1202用于防止液体反向流动。测试结束后，通过所述第一排水阀1101和所述第二排水阀1102分别排放所述第一压力罐1001和所述第二压力罐1002内的液体。

所述第一输送口通过所述第七管路1707与所述第一腔体连接，所述第二输送口通过所述第八管路1708与所述第二腔体连接，所述第七管路1707连接有第三压力传感器703，所述第八管路1708连接有第四压力传感器704。具体的，所述第一压力罐1001通过所述第七管路1707向所述第一腔体内输送液体，所述第二压力罐1002通过所述第八管路1708向所述第二腔体内输送液体。所述第三压力传感器703用于测量所述第七管路1707的管路压力，所述第四压力传感器704用于测量所述第八管路1708的管路压力。

所述压差传感器15用于测量所述第一腔体和所述第二腔体的压差，优选地，所述试验装置还包括三阀组14，所述三阀组14通过其顶部设置的引压管分别连接至所述第七管路1707和所述第八管路1708，所述三阀组14的底端连接所述压差传感器15，所述三阀组14用于装置调试时保护所述压差传感器15。具体的，所述压差传感器15型号为DP1300DP6E22M4B2N，量程0～200Kpa，接口1/4"NPT 0.1。所述三阀组14采用国产三阀组，耐压30MPa，接口1/4"NPT内螺纹。

优选地，所述第三压力传感器703和所述第四压力传感器704均为高频动态压力传感器，用于实时采集管路压力。

所述第一液位传感器901用于测量所述第一压力罐1001中液位，所述第二液位传感器902用于测量所述第二压力罐1002中液位。优选地，所述第一液位传感器901和所述第二液位传感器902均为压差式液位传感器。

所述第七管路1707还连接有第一压力表1301，所述第八管路1708还连接有第二压力表1302。具体的，压力传感器用于将压力值传输至远端的PLC控制系统，在现场操作时，为了能实时了解管路压力，设置压力表。

作为一种实施方式，所述气动卸压阀3连接有消音器4，消除空气动力性噪声。

作为一种实施方式，所述气源包括气动增压泵和气瓶，所述气瓶用于储存气体，所述气动增压泵分别与所述气瓶和所述过滤器1连接，将一定压力的气体输送至所述第一管路1701。

作为一种实施方式，所述水源包括水箱和水泵，所述水箱用于储存液体，所述水泵和水箱连接，并经所述第一单向阀1201和所述第二单向阀1202，分别将液体输送至所述第一压力罐1001和所述第二压力罐1002内。

所述第三气动截止阀503和所述第一气体口之间的所述第四管路1704上连接有第一溢流阀801，所述第四气动截止阀504和所述第二气体口之间的所述第六管路1706上连接有第二溢流阀802，溢流阀用于定压溢流和安全保护。

作为一种实施方式，所述第一液体口与所述第一单向阀1201通过第一支路连接，所述第一排水阀1101与所述第一支路连接；所述第二液体口与所述第二单向阀1202通过第二支路连接，所述第二排水阀1102与所述第二支路连接。需要进一步说明的是，采用其它部件从而达到上述效果的，理应都属于本实用新型的发明构思之内，且理应属于本实用新型的保护范围内。

工作原理：一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置的水压强度测试具体流程为：将隔膜式蓄能器安装在试验系统中，向隔膜式蓄能器的第一腔体和第二腔体内充满水，并使第一压力罐1001和第二压力罐1002内液位达到一定高度，观察第一液位传感器901和第二传感器902所示液位高度。将所述第一调节阀601和所述第二调节阀602从全关状态到开启状态打开0.5圈。

加压时，打开所述第二气动截止阀502和所述第三气动截止阀503，由于受到所述第二调节阀602节流的影响，所述第二腔体升压速度比所述第一腔体慢，所述第二腔体压力低于所述第一腔体压力，加压过程中压差恒定在0-0.1MPa。

增压达到测试要求压力后，增压完成，压差为0，关闭所述第二气动截止阀502和所述第三气动截止阀503，在保压时间内检查各密封处的渗漏现象。

测试完成后，打开所述气动卸压阀3、所述第一气动截止阀501和所述第四气动截止阀504，所述第一腔体由于受到所述第一调节阀601节流的影响，卸压速度比所述第二腔体慢，所述第二腔体压力低于所述第一腔体压力，卸压过程中压差恒定在0-0.1MPa，泄压完成后，压差为0。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但并不仅仅限于说明书和实施方案中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，用于测试隔膜式蓄能器的水压强度，所述隔膜式蓄能器包括第一腔体和第二腔体，其特征在于：试验装置包括气源、水源、过滤器(1)、第一压力罐(1001)、第二压力罐(1002)、第一液位传感器(901)、第二液位传感器(902)、第一气动截止阀(501)、第二气动截止阀(502)、第三气动截止阀(503)、第四气动截止阀(504)、第一调节阀(601)、第二调节阀(602)、压差传感器(15)、第一管路(1701)、第二管路(1702)、第三管路(1703)、第四管路(1704)、第五管路(1705)、第六管路(1706)、第七管路(1707)和第八管路(1708)，所述第一压力罐(1001)设有第一气体口、第一液体口和第一输送口，所述第二压力罐(1002)设有第二气体口、第二液体口和第二输送口；

所述气源与所述过滤器(1)连接，所述过滤器(1)通过气动调压阀(2)与所述第一管路(1701)的入口连接，所述第一管路(1701)的出口通过并联的所述第三管路(1703)和所述第四管路(1704)与所述第一气体口连接，所述第一管路(1701)的出口通过并联的所述第五管路(1705)和所述第六管路(1706)与所述第二气体口连接，所述第一管路(1701)与所述第二管路(1702)的入口连接，所述第二管路(1702)的出口设有气动卸压阀(3)，所述气源用于提供一定压力的气体；

所述第三管路(1703)上设有所述第一气动截止阀(501)和所述第一调节阀(601)，所述第四管路(1704)上设有所述第三气动截止阀(503)，所述第五管路(1705)上设有所述第二气动截止阀(502)和所述第二调节阀(602)，所述第六管路(1706)上设有所述第四气动截止阀(504)；

所述第一气体口连接有第一压力传感器(701)，所述第二气体口连接有第二压力传感器(702)；

所述第一液体口与第一单向阀(1201)连接，所述水源通过所述第一单向阀(1201)向所述第一压力罐(1001)内输送液体，所述第一压力罐(1001)与第一排水阀(1101)连接；所述第二液体口与第二单向阀(1202)连接，所述水源通过所述第二单向阀(1202)向所述第二压力罐(1002)内输送液体，所述第二压力罐(1002)与第二排水阀(1102)连接；所述第一液位传感器(901)用于测量所述第一压力罐(1001)中液位，所述第二液位传感器(902)用于测量所述第二压力罐(1002)中液位；

所述第一输送口通过所述第七管路(1707)与所述第一腔体连接，所述第二输送口通过所述第八管路(1708)与所述第二腔体连接，所述第七管路(1707)连接有第三压力传感器(703)，所述第八管路(1708)连接有第四压力传感器(704)；

所述压差传感器(15)用于测量所述第一腔体和所述第二腔体的压差。

2.根据权利要求1所述的一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其特征在于：所述试验装置还包括三阀组(14)，所述三阀组(14)通过其顶部设置的引压管分别连接至所述第七管路(1707)和所述第八管路(1708)，所述三阀组(14)的底端连接所述压差传感器(15)，所述三阀组(14)用于装置调试时保护所述压差传感器(15)。

3.根据权利要求1所述的一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其特征在于：所述第三压力传感器(703)和所述第四压力传感器(704)均为高频动态压力传感器。

4.根据权利要求1所述的一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其特征在于：所述第一液位传感器(901)和所述第二液位传感器(902)均为压差式液位传感器。

5.根据权利要求1所述的一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其特征在于：所述第七管路(1707)还连接有第一压力表(1301)，所述第八管路(1708)还连接有第二压力表(1302)。

6.根据权利要求1所述的一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其特征在于：所述气动卸压阀(3)连接有消音器(4)。

7.根据权利要求1所述的一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其特征在于：所述气源包括气动增压泵和气瓶。

8.根据权利要求1所述的一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其特征在于：所述水源包括水箱和水泵。

9.根据权利要求1所述的一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其特征在于：所述第三气动截止阀(503)和所述第一气体口之间的所述第四管路(1704)上连接有第一溢流阀(801)，所述第四气动截止阀(504)和所述第二气体口之间的所述第六管路(1706)上连接有第二溢流阀(802)。

10.根据权利要求1所述的一种隔膜式蓄能器的恒压差试验装置，其特征在于：所述第一液体口与所述第一单向阀(1201)通过第一支路连接，所述第一排水阀(1101)与所述第一支路连接；所述第二液体口与所述第二单向阀(1202)通过第二支路连接，所述第二排水阀(1102)与所述第二支路连接。

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