CN217765402U - 一种新型高温密封泄漏率测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型高温密封泄漏率测试装置，包括试验主机、氦质谱检漏仪、介质供应系统、油源控制系统、水冷供水系统和加热控制系统，所述试验主机包括底座、上横梁、立柱、液压缸、上固定承压件和下伸缩施压件。本实用新型属于密封垫泄漏率检测试验机技术领域，具体是指一种新型高温密封泄漏率测试装置。

Description

一种新型高温密封泄漏率测试装置

技术领域

本实用新型属于密封垫泄漏率检测试验机技术领域，具体是指一种新型高温密封泄漏率测试装置。

背景技术

石化行业、核电设备中大量采用密封垫片，并常年工作在高温、高压工况条件下。在高温工况下，垫片材质极易发生蜕变、老化，导致密封垫片失效，发生泄漏。目前，国内的密封性能测试装置基本都是基于常温态、采用集气法进行泄漏率测试，自动化程度和测量精度较低，无法准确反映垫片在高温状态下的密封性能。为此，我们提出了一种新型高温密封泄露率测试装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型高温密封泄漏率测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的一种新型高温密封泄漏率测试装置，包括试验主机、氦质谱检漏仪、介质供应系统、油源控制系统、水冷供水系统和加热控制系统，所述试验主机包括底座、上横梁、立柱、液压缸、上固定承压件和下伸缩施压件，所述上横梁通过立柱架设在底座上方，所述上固定承压件设置在上横梁的底端，所述液压缸设置在底座上，所述下伸缩施压件设置在液压缸上，所述液压缸与油源控制系统连接，通过油源控制系统控制液压缸伸缩，使下伸缩施压件靠近上固定承压件，对放置在下伸缩施压件上的密封垫压紧，油源控制系统通过控制油压，可控制密封垫受到的压力，所述氦质谱检漏仪连接在上固定承压件上，可检测泄露的介质，氦质谱检漏仪与计算机连接，可通过计算机自动计算泄漏率并绘制泄漏率时间曲线，所述上固定承压件和下伸缩施压件均与加热控制系统电连接，可控制测试温度，所述介质供应系统与上固定承压件连接，当下伸缩施压件、密封垫与上固定承压件形成密闭空间时，通入介质气体，介质供应系统输气管道上设置压力传感器，可直观检测下伸缩施压件、密封垫与上固定承压件形成的密闭空间内部的压力，所述上固定承压件上对称连接有两组电子千分表，所述下伸缩施压件上设有与电子千分表配合的调节支座，通过电子千分表与调节支座配合，可测量垫片位移，所述上固定承压件与下伸缩施压件均与水冷供水系统连接。

优选的，所述上固定承压件包括球面压杆、上压盘、云母板一、加热板一和上法兰，所述球面压杆设置在上横梁的底壁上，所述上压盘设置在球面压杆的底端，所述上压盘、云母板一、加热板一和上法兰竖直依次排列设置，所述上压盘、云母板一、加热板一和上法兰的四周缠绕保温棉并通过保温罩一固定在一起，所述上压盘侧壁上设有水套一，所述水套一与保温罩一连通设置，所述水套一通过管道与水冷供水系统连接，所述水套一与保温罩一组合成形成密闭测漏空腔，所述水套一上设有检漏口，所述氦质谱检漏仪通过检漏口连接在水套一上，与上固定承压件与下伸缩施压件拼合组成的密封空腔配合，采用喷吹法检漏，水套一通水可对上压盘降温，所述加热板一与加热控制系统电连接，对上法兰进行加热。

优选的，所述伸缩施压件包括下压盘、云母片二、加热板二和下法兰，所述下压盘设置在液压缸的顶端，所述云母片二、加热板二和下法兰竖直依次排列设置，所述下压盘、云母片二、加热板二和下法兰的四周缠绕保温棉并通过保温罩二固定在一起，所述下压盘侧壁上设有水套二，所述水套二通过管道与水冷供水系统连接，水套二通水可对下压盘降温，所述加热板二与加热控制系统电连接，对下法兰进行加热。

在液压缸作用下，下法兰上升，配合上法兰将密封垫夹持，下法兰和上法兰形成密闭空间，充入介质，并通过加热板一和加热板二对密闭空间加热，若是漏气，介质必然会流入保温罩一内，而保温罩一与水套一连通，此时氦质谱检漏仪即可检测到氦气。

作为对本实用新型的进一步改进，所述水套一和水套二内均设有冷却盘管，两组所述冷却盘管对应设置套设在上压盘和下压盘上，所述冷却盘管与水冷供水系统连接。

此外，所述上法兰和下法兰上对应设有热电偶，所述热电偶与加热控制系统电连接，方便控制测试温度，所述上法兰侧壁设有进气管，所述进气管与介质供应系统连接，测试时，密封垫放置在下法兰上壁且居中放置，随着下法兰与上法兰拼合形成密闭空间，介质供应系统通过进气管向该密闭空间中注入介质，如高纯氦气。

作为对本实用新型的进一步改进，所述调节支座包括支架和螺柱，所述支架设置在下法兰的侧壁上，所述螺柱螺纹连接在支架上，所述螺柱的顶端设有圆盘，电子千分表的测量杆抵持在圆盘上，可测量垫片受压而产生的位移变化。

本实用新型采取上述结构取得有益效果如下：本实用新型提供的一种新型高温密封泄漏率测试装置，结构简单，设计合理，液压缸伸长，使下法兰、垫片和上法兰组成密闭空腔，水套一与保温罩一组成密闭测漏空腔，当氦气充入密闭空间内后，若是发生泄漏，氦气则会流入密闭测漏空腔，即可被氦质谱检漏仪检测得到，表明密封垫在该条件下检测不合格，而且配合氦质谱检漏仪检，该装置的泄漏率精度不小于10-11Pa.m³/s，精确到高。

附图说明

图1为本实用新型一种新型高温密封泄漏率测试装置的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图。

其中，1、试验主机，2、氦质谱检漏仪，3、介质供应系统，4、油源控制系统，5、水冷供水系统，6、加热控制系统，7、底座，8、上横梁，9、立柱，10、液压缸，11、上固定承压件，12、下伸缩施压件，13、电子千分表，14、调节支座，15、球面压杆，16、上压盘，17、云母板一，18、加热板一，19、上法兰，20、水套一，21、检漏口，22、下压盘，23、云母片二，24、加热板二，25、下法兰，26、水套二，27、冷却盘管，28、热电偶，29、进气管，30、支架，31、螺柱，32、圆盘，33、保温罩一，34、保温罩二，35、保温罩二。

具体实施方式

下面结合具体实施对本实用新型的技术方案进行进一步详细地说明，本实用新型的技术特征或连接关系没有进行详细描述的部分均为采用的现有技术。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以下结合附图，对本实用新型做进一步详细说明。

如图1-2所示，本实用新型提供的一种新型高温密封泄漏率测试装置，包括试验主机1、氦质谱检漏仪2、介质供应系统3、油源控制系统4、水冷供水系统5和加热控制系统6，试验主机1包括底座7、上横梁8、立柱9、液压缸10、上固定承压件11和下伸缩施压件12，上横梁8通过立柱9架设在底座7上方，上固定承压件11设置在上横梁8的底端，液压缸10设置在底座7上，下伸缩施压件12设置在液压缸10上，液压缸10与油源控制系统4连接，氦质谱检漏仪2连接在上固定承压件11上，上固定承压件11和下伸缩施压件12均与加热控制系统6电连接，介质供应系统3与上固定承压件11连接，上固定承压件11上对称连接有两组电子千分表13，下伸缩施压件12上设有与电子千分表13配合的调节支座14，上固定承压件11与下伸缩施压件12均与水冷供水系统5连接。

上固定承压件11包括球面压杆15、上压盘16、云母板一17、加热板一18和上法兰19，球面压杆15设置在上横梁8的底壁上，上压盘16设置在球面压杆15的底端，上压盘16、云母板一17、加热板一18和上法兰19竖直依次排列设置，上压盘16、云母板一17、加热板一18和上法兰19的四周缠绕保温棉并通过保温罩一31固定在一起，上压盘16侧壁上设有水套一20，水套一20与保温罩一31连通设置，水套一20通过管道与水冷供水系统5连接，水套一20与保温罩一31组合成形成密闭测漏空腔，水套一20上设有检漏口21，氦质谱检漏仪2通过检漏口21连接在水套一20上，加热板一18与加热控制系统6电连接。

伸缩施压件包括下压盘22、云母片二23、加热板二24和下法兰25，下压盘22设置在液压缸10的顶端，云母片二23、加热板二24和下法兰25竖直依次排列设置，下压盘22、云母片二23、加热板二24和下法兰25的四周缠绕保温棉并通过保温罩一32固定在一起，下压盘22侧壁上设有水套二26，水套二26通过管道与水冷供水系统5连接，加热板二24与加热控制系统6电连接。

水套一20和水套二26内均设有冷却盘管27，两组冷却盘管27对应设置套设在上压盘16和下压盘22上，冷却盘管27与水冷供水系统5连接。

上法兰19和下法兰25上对应设有热电偶28，热电偶28与加热控制系统6电连接，上法兰19侧壁设有进气管29，进气管29与介质供应系统3连接。

调节支座14包括支架30和螺柱31，支架30设置在下法兰25的侧壁上，螺柱31螺纹连接在支架30上，螺柱31的顶端设有圆盘32。

具体使用时，将待测密封垫放置在下法兰25中心处，控制液压缸10伸长，驱使下法兰25上移，与上法兰19配合，形成密闭空腔，油源控制系统4可控制油压，既可控制上法兰19与下法兰25对密封垫的作用力大小，水冷供水系统5投用，氦质谱检漏仪2启动，经加热控制系统6控制加热板一18和加热板二24投用，控制密闭空腔内部温度，之后借助介质供应系统3向密闭空腔内充入氦气，若泄漏，则氦气会流入保温罩一31与水套一20组成的密闭测漏空腔，此时氦质谱检漏仪2就会检测到氦气，氦质谱检漏仪2与计算机连接，可通过计算机自动计算泄漏率并绘制泄漏率时间曲线，而电子千分表13可测量垫片被施压前后的位移差异，自动化程度高，而且精确程度高。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种新型高温密封泄漏率测试装置，其特征在于：包括试验主机、氦质谱检漏仪、介质供应系统、油源控制系统、水冷供水系统和加热控制系统，所述试验主机包括底座、上横梁、立柱、液压缸、上固定承压件和下伸缩施压件，所述上横梁通过立柱架设在底座上方，所述上固定承压件设置在上横梁的底端，所述液压缸设置在底座上，所述下伸缩施压件设置在液压缸上，所述液压缸与油源控制系统连接，所述氦质谱检漏仪连接在上固定承压件上，所述上固定承压件和下伸缩施压件均与加热控制系统电连接，所述介质供应系统与上固定承压件连接，所述上固定承压件上对称连接有两组电子千分表，所述下伸缩施压件上设有与电子千分表配合的调节支座，所述上固定承压件与下伸缩施压件均与水冷供水系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型高温密封泄漏率测试装置，其特征在于：所述上固定承压件包括球面压杆、上压盘、云母板一、加热板一和上法兰，所述球面压杆设置在上横梁的底壁上，所述上压盘设置在球面压杆的底端，所述上压盘、云母板一、加热板一和上法兰竖直依次排列设置，所述上压盘、云母板一、加热板一和上法兰的四周缠绕保温棉并通过保温罩一固定在一起，所述上压盘侧壁上设有水套一，所述水套一与保温罩一连通设置，所述水套一通过管道与水冷供水系统连接，所述水套一与保温罩一组合成形成密闭测漏空腔，所述水套一上设有检漏口，所述氦质谱检漏仪通过检漏口连接在水套一上，所述加热板一与加热控制系统电连接。

3.根据权利要求2所述的一种新型高温密封泄漏率测试装置，其特征在于：所述伸缩施压件包括下压盘、云母片二、加热板二和下法兰，所述下压盘设置在液压缸的顶端，所述云母片二、加热板二和下法兰竖直依次排列设置，所述下压盘、云母片二、加热板二和下法兰的四周缠绕保温棉并通过保温罩二固定在一起，所述下压盘侧壁上设有水套二，所述水套二通过管道与水冷供水系统连接，所述加热板二与加热控制系统电连接。

4.根据权利要求3所述的一种新型高温密封泄漏率测试装置，其特征在于：所述水套一和水套二内均设有冷却盘管，两组所述冷却盘管对应设置套设在上压盘和下压盘上，所述冷却盘管与水冷供水系统连接。

5.根据权利要求4所述的一种新型高温密封泄漏率测试装置，其特征在于：所述上法兰和下法兰上对应设有热电偶，所述热电偶与加热控制系统电连接，所述上法兰侧壁设有进气管，所述进气管与介质供应系统连接。

6.根据权利要求5所述的一种新型高温密封泄漏率测试装置，其特征在于：所述调节支座包括支架和螺柱，所述支架设置在下法兰的侧壁上，所述螺柱螺纹连接在支架上，所述螺柱的顶端设有圆盘。

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