CN218629326U - 一种充气隔室压力耐受试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种充气隔室压力耐受试验装置，包括壳体、气源单元和气压管路单元；气压管路单元设置在壳体的内部；气压管路单元通过快速接口连接充气隔室；气压管路单元包括过滤器；气源单元包括压缩机和缓冲气罐，压缩机的出气口连接缓冲气罐的进气口；缓冲气罐的出气口连接过滤器，过滤器与快速接口之间依次设置有减压阀、第一压力变送器、第一压力仪表、第一手动截止阀、压力比例调节阀、第一电磁阀、第二压力变送器和第二压力仪表；第一压力仪表和第一手动截止阀之间连接有第一支气路，第一支气路上设置有第二手动截止阀和第二电磁阀；第四电磁阀和第二压力变送器之间连接有第二支气路，第二支气路上设置有第三手动截止阀。

Description

一种充气隔室压力耐受试验装置

技术领域

本实用新型属于高压电气领域，具体属于一种充气隔室压力耐受试验装置。

背景技术

充气隔室压力耐受和压力释放试验旨在验证产品使用中对过压力的耐受性能，其试验结果能够反映充气隔室的结构强度和产品在过内压力工况下的结构稳定性和使用安全性。精确控制充气隔室压力耐受和压力释放试验证中充入隔室的气压并对实验中各个时刻隔室内的压力进行快速有效的记录是十分必要的。

然而现有技术中的充气隔室压力耐受设备的采用液化气体气源，气路复杂，并且最小压力为0.02Mpa，且大多应用在建筑施工技术领域，难以满足高压电器的试验要求。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种充气隔室压力耐受试验装置，用以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种充气隔室压力耐受试验装置，包括壳体、气源单元和气压管路单元；

所述气压管路单元设置在壳体的内部；所述气压管路单元通过快速接口连接充气隔室；所述气压管路单元包括过滤器；

所述气源单元包括压缩机和缓冲气罐，所述压缩机的出气口连接缓冲气罐的进气口；

所述缓冲气罐的出气口连接过滤器，过滤器与快速接口之间依次设置有减压阀、第一压力变送器、第一压力仪表、第一手动截止阀、压力比例调节阀、第一电磁阀、第二压力变送器和第二压力仪表；

所述第一压力仪表和第一手动截止阀之间连接有第一支气路，第一支气路上设置有第二手动截止阀和第二电磁阀；

所述第一电磁阀和第二压力变送器之间连接有第二支气路，第二支气路上设置有第三手动截止阀；

所述第一压力变送器、第一压力仪表、第二压力变送器和第二压力仪表均数据连接控制器。

优选的，第一支气路的端部和第二支气路的端部均连接消音器。

优选的，所述控制器数据连接有触摸屏，所述触摸屏设置在壳体上。

进一步的，所述壳体上设置有USB接口，USB接口用于数据连接触摸屏。

优选的，所述第一压力变送器和第二压力变送器的量程范围均为0-1.00MPa。

优选的，所述控制器为西门子S7-200SMART SR40可编程控制器。

优选的，所述壳体和气源单元均固定在移动装置上。

进一步的，所述壳体的外侧设置有手推握把。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供一种充气隔室压力耐受试验装置，整个压力控制设计自动控制方式和手动阀门控制方式均可进行压力控制。整个压力管路可集成安装在控制柜内，压力输出接口采用快速接口方式同被测压室进行联结。通过上位机器设置气压速率等相关参数，实验进行时通过压缩机向缓冲罐内充气，保持缓冲罐内的压力相对平稳以方便压力调节阀的自动调节，在进气口和被试隔室接口前设有压力变送器用以检测充气速率和实时压力并反馈给控制器件，控制器件对压力数据进行处理后根据处理结果对压力调节阀和压缩机进行适当调节进而完成对充气隔室内压力的控制。

进一步的，通过采用电磁阀或手动截止阀配合消音器的方式安全的卸除残余气体并能自动卸除异常压力；

附图说明

图1为本实用新型一种充气隔室压力耐受试验装置气路示意图；

图2为没有压力释放装置隔室试验的功能图；

图3为有压力释放装置隔室试验的功能图；

图4为本实用新型一种充气隔室压力耐受试验装置示意图；

图5为本实用新型外壳工作台示意图；

附图中：1为压缩机、2为缓冲气罐、3为过滤器、4为减压阀、5为第一压力变送器、6为第一压力仪表、7为第一手动截止阀、8为压力比例调节阀、9为第一电磁阀、10为第二压力变送器，11为第二压力仪表，12为第二手动截止阀、13为第三手动截止阀、14为第二电磁阀、15为消音器、16为快速接口，17为充气隔室，18为气源单元，19为气压管路单元，20为壳体、21为手推握把、22为移动装置、23为触摸屏。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

实施例

如图1至图5所示，本实用新型的一种充气隔室压力耐受试验装置，包括充气隔室17、气源单元18和气压管路单元19；

气压管路单元19设置在壳体20的内部；气压管路单元19通过快速接口16连接充气隔室17。

气源单元包括压缩机1和缓冲气罐2，压缩机1的出气口连接缓冲气罐2的进气口；气压管路单元19包括过滤器3、减压阀4、第一压力变送器5、第一压力仪表6、第一手动截止阀7、压力比例调节阀8、第一电磁阀9、第二压力变送器10、第二压力仪表11、第二手动截止阀12、第三手动截止阀13、第二电磁阀14。

缓冲气罐2的出气口连接过滤器3，过滤器3与快速接口16之间依次设置有减压阀4、第一压力变送器5、第一压力仪表6、第一手动截止阀7、压力比例调节阀8、第一电磁阀9、第二压力变送器10和第二压力仪表11。

第一压力仪表6和第一手动截止阀7之间连接有第一支气路，第一支气路上设置有第二手动截止阀12和第二电磁阀14。第一电磁阀9和第二压力变送器10之间连接有第二支气路，第二支气路上设置有第三手动截止阀13。第一支气路的端部和第二支气路的端部均连接消音器15。

第一压力变送器5、第一压力仪表6、第二压力变送器10和第二压力仪表11均数据连接控制器。

控制器数据连接有触摸屏23，触摸屏23设置在壳体20上，触摸屏23用于显示试验数据中压力曲线，压力曲线由压力变送器反馈给触摸屏产生；可通过触摸屏23在实验前设置预设压力值。在壳体20上设置有USB接口，USB接口用于数据连接触摸屏23。配置USB接口可将试验数据导出并保存为Excel格式试验数据表格。

第一压力变送器5和第二压力变送器10的量程范围均为0-1.00MPa。壳体20和气源单元18均固定在移动装置22上。壳体20的外侧设置有手推握把21。

本实施例的中央控制器选用西门子S7-200SMART SR40可编程控制器+EM AM03控制模块+10寸触摸屏组成，系统配置以太网接口和RS485接口及USB接口。

整个压力控制设计自动控制方式和手动阀门控制方式均可进行压力控制。

整个压力管路可集成安装在控制柜内，压力输出接口采用快速接口方式同被测压室进行联结。

通过上位机器设置气压速率等相关参数，实验进行时通过压缩机1向缓冲气罐2内充气，保持缓冲气罐2内的压力相对平稳以方便压力调节阀的自动调节，在进气口和被试隔室接口前设有压力变送器用以检测充气速率和实时压力并反馈给控制器件，控制器件对压力数据进行处理后根据处理结果对压力调节阀和压缩机进行适当调节进而完成对充气隔室内压力的控制。

设备采用可编程控制器系统对试品内气体压力、充气速度进行闭环控制实现了如下功能：

设备自动根据设定数值对试品进行充气加压、动态补气，并实时显示和记录各阶段的实际压力、上升速率并输出压力变化曲线；

如图2所示，对于没有压力释放装置的隔室试验：连接好管路；预设好第一段和第二段压力保持区间的压力值AI和AII、保压时间T1和T2以及各压力上升区间和泄压区间的压力上升(下降)速率K1，K2，K3；设备自动根据上述数值对试品进行充气加压，并实时显示和记录各阶段的实际压力和压力变化速率并输出数据曲线；如果过程中试品破裂或异常泄露，设备可以输出加压过程中的最大(破裂)压力值；

如图3所示，对于设有压力释放装置的隔室试验：连接好管路；预设好压力保持区间的压力值A、保压时间T以及各压力上升区间的压力上升速率K1，K2；设备自动根据上述数值对试品进行充气加压，并实时显示和记录各阶段的实际压力、上升速率并输出压力变化曲线；试验过程中试品破裂或异常泄露，设备可以输出加压过程中的最大(破裂)压力值；

当设备各管路和容器内出现超出安全值的过压力时设备发出警报，停止充气操作并卸除异常压力；

本实用新型的一种充气隔室压力耐受试验装置，不需要外接气源；采用可编程控制器配合两个压力变送器的方式实现压力和充气速率的自动控制，有手动和自动两种控制方式；可完成较低压力值的试验，适用于高压电器领域；

压力比例调节阀8、第一电磁阀9、第二压力变送器10和第二电磁阀14形成依据第二压力变送器10进行自动控制。

第二手动截止阀12和第三手动截止阀13进行手动控制。

本实用新型通过采用缓冲气罐配合减压阀的方式保持气源压力稳定；气路的设计配合可编程控制器件可完成标准规定的加压流程；气路气压波动小，可对较小压力进行高精度控制；有手动和自动两种控制方式；能够生产压力曲线；采用电磁阀或手动截止阀配合消音器的方式安全的卸除残余气体并能自动卸除异常压力；可记录爆破压力值。

Claims (8)

1.一种充气隔室压力耐受试验装置，其特征在于，包括壳体(20)、气源单元(18)和气压管路单元(19)；

所述气压管路单元(19)设置在壳体(20)的内部；所述气压管路单元(19)通过快速接口(16)连接充气隔室(17)；所述气压管路单元(19)包括过滤器(3)；

所述气源单元包括压缩机(1)和缓冲气罐(2)，所述压缩机(1)的出气口连接缓冲气罐(2)的进气口；

所述缓冲气罐(2)的出气口连接过滤器(3)，过滤器(3)与快速接口(16)之间依次设置有减压阀(4)、第一压力变送器(5)、第一压力仪表(6)、第一手动截止阀(7)、压力比例调节阀(8)、第一电磁阀(9)、第二压力变送器(10)和第二压力仪表(11)；

所述第一压力仪表(6)和第一手动截止阀(7)之间连接有第一支气路，第一支气路上设置有第二手动截止阀(12)和第二电磁阀(14)；

所述第一电磁阀(9)和第二压力变送器(10)之间连接有第二支气路，第二支气路上设置有第三手动截止阀(13)；

所述第一压力变送器(5)、第一压力仪表(6)、第二压力变送器(10)和第二压力仪表(11)均数据连接控制器。

2.根据权利要求1所述的一种充气隔室压力耐受试验装置，其特征在于，第一支气路的端部和第二支气路的端部均连接消音器(15)。

3.根据权利要求1所述的一种充气隔室压力耐受试验装置，其特征在于，所述控制器数据连接有触摸屏(23)，所述触摸屏(23)设置在壳体(20)上。

4.根据权利要求3所述的一种充气隔室压力耐受试验装置，其特征在于，所述壳体(20)上设置有USB接口，USB接口用于数据连接触摸屏(23)。

5.根据权利要求1所述的一种充气隔室压力耐受试验装置，其特征在于，所述第一压力变送器(5)和第二压力变送器(10)的量程范围均为0-1.00MPa。

6.根据权利要求1所述的一种充气隔室压力耐受试验装置，其特征在于，所述控制器为西门子S7-200SMART SR40可编程控制器。

7.根据权利要求1所述的一种充气隔室压力耐受试验装置，其特征在于，所述壳体(20)和气源单元(18)均固定在移动装置(22)上。

8.根据权利要求7所述的一种充气隔室压力耐受试验装置，其特征在于，所述壳体(20)的外侧设置有手推握把(21)。

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