一種空氣閥性能測試裝置及空氣閥性能測試方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)屬于閥門性能測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種空氣閥性能測試裝置，包括鼓風(fēng)機(jī)、被測閥安裝座一、流量計，鼓風(fēng)機(jī)和流量計管道連接形成氣流回路，被測閥安裝座一設(shè)在鼓風(fēng)機(jī)與流量計間，鼓風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口設(shè)三通管；被測閥安裝座一與鼓風(fēng)機(jī)間設(shè)排氣口，排氣口與被測閥安裝座一間設(shè)換向閥一；三通管與流量計間設(shè)有被測閥安裝座二，被測閥安裝座二與鼓風(fēng)機(jī)間設(shè)換向閥二；被測閥安裝座一、被測閥安裝座二與氣流管道間分別設(shè)有換向閥三與換向閥四；被測閥安裝座一、被測閥安裝座二上分別設(shè)有壓力變送器一和壓力變送器二。本裝置采用穩(wěn)態(tài)氣源進(jìn)行測試，顛覆常規(guī)瞬態(tài)氣源測試?yán)砟?，且在一套裝置中進(jìn)行吸、排氣測試，降低裝置制作成本，能提供精確評估結(jié)果。

Air valve performance test device and air valve performance test method

The invention belongs to the technical field of valve performance testing, in particular relates to a test device of air valve performance, including air blower, the measured valve installation seat, flowmeter, blower and flowmeter pipeline connection form air loop, the measured valve mounting seat is arranged in a blower and flowmeter, blower suction outlet pipe three; the measured valve installation a set of exhaust blower and the exhaust port between the port and the measured valve installation seat is arranged between the reversing valve; the measured valve mounting seat two is provided with three pipe with the flow meter, the measured valve installed base two and a blower is arranged between the valve two; the measured valve three and valve four are respectively provided with a valve a mounting seat, the measured valve mounting seat two and the air pipe; the measured valve installation seat, the measured valve mounting seat two are respectively provided with a pressure transmitter and a pressure transmitter two. The device uses a steady gas source for testing, subverts the conventional transient gas source testing concept, and tests the suction and exhaust in a set of devices, thereby reducing the manufacturing cost of the device and providing accurate evaluation results.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種空氣閥性能測試裝置及空氣閥性能測試方法
本專利技術(shù)涉及閥門性能測試
，具體地，涉及一種采用穩(wěn)態(tài)氣源對空氣閥進(jìn)行吸氣性能測試和排氣性能測試的測試裝置，本專利技術(shù)同時還涉及使用所述測試裝置對空氣閥性能進(jìn)行測試的測試方法。
技術(shù)介紹
空氣閥是一種在管道空管充水時實現(xiàn)快速排氣且在管道內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓時又能快速進(jìn)氣的閥門裝置，它同時具備大、小進(jìn)排氣孔，在工作壓力下可排出管道中集結(jié)的微量空氣，主要用于緩解或消除長距離輸水工程因負(fù)壓而造成的斷流彌合水錘，已成為長距離輸水工程中的重要設(shè)備。在泵站的壓力水箱高點及各輸水管道上的安裝空氣閥，用于輸水管道初期充水、管路定期檢修后充水時將輸水管道內(nèi)的空氣往外排出，避免壓力波動；在輸水管道產(chǎn)生水錘出現(xiàn)負(fù)壓時，空氣閥開啟，令管道外空氣進(jìn)入管道，以免在管道內(nèi)產(chǎn)生較大的負(fù)壓，起到保護(hù)作用；管道系統(tǒng)運行時，當(dāng)管道內(nèi)因壓力或溫度變化而使溶于水中的空氣被釋放出來時，空氣閥將其及時排出，防止管道中形成氣囊而影響管道系統(tǒng)的運行?？諝忾y在出廠時需要經(jīng)過多道檢驗工序以保證其合格性，《中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CJ/T217-2005》及《給水管道復(fù)合式高速進(jìn)排氣閥CJ/T217-2013》均對空氣閥的出廠檢驗制定了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，其中重點強(qiáng)調(diào)了空氣閥的吸氣性能和排氣性能，現(xiàn)有技術(shù)中，空氣閥的吸排氣性能測試均采用瞬態(tài)氣流進(jìn)行，氣體在閥門內(nèi)的流動狀態(tài)可分為穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)兩類，穩(wěn)態(tài)流動是閥門氣流流動的基本狀態(tài)，瞬態(tài)流動則是穩(wěn)態(tài)氣流流動受到破壞引起的，如閥的開閉等原因而發(fā)生瞬變。然而，對空氣閥進(jìn)行瞬態(tài)氣源的性能測試，是在采用純水進(jìn)行測試時，往管道里突然充入一股氣流，來模擬實際工況，該股氣流的壓力大小是可變的，不可能一直維持在一個壓力值，因此該瞬態(tài)氣源條件下得到的各種物理參數(shù)是瞬時的，而得不到空氣閥的整個工作過程中的工作性能參數(shù)，無法得到衡量空氣閥真實性能的指標(biāo)，閥門試驗時，且由于閥門結(jié)構(gòu)及開度不同，將導(dǎo)致閥門上下游管道內(nèi)流場的不均勻，閥門上下游必須有足夠長的管道確保氣流在管道內(nèi)逐漸恢復(fù)穩(wěn)定，管道內(nèi)氣流穩(wěn)定位置處布置壓力測點才能獲得準(zhǔn)確的測試結(jié)果。此外，現(xiàn)有技術(shù)中空氣閥的吸氣和排氣性能測試采用兩套設(shè)備進(jìn)行，無法實現(xiàn)在一套設(shè)備上實現(xiàn)較精確的、吸氣和排氣性能測試一體化的功能，因此本專利技術(shù)根據(jù)空氣閥的工程運用需求，設(shè)計了一種利用穩(wěn)態(tài)氣源對空氣閥進(jìn)行測試的吸排氣性能測試裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、易于操作的且全程采用穩(wěn)態(tài)氣源進(jìn)行性能測試的空氣閥性能測試裝置。本專利技術(shù)要解決的另一技術(shù)問題是提供一種操作簡單方便、能精確測試空氣閥的吸、排氣性能的測試方法。本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：一種空氣閥性能測試裝置，包括鼓風(fēng)機(jī)、被測閥安裝座一、流量計，所述鼓風(fēng)機(jī)和流量計通過管道連接形成氣流回路，所述被測閥安裝座一設(shè)置在鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與流量計之間，所述鼓風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口連接有三通管；所述被測閥安裝座一與鼓風(fēng)機(jī)之間具有排氣口，所述排氣口與被測閥安裝座一之間設(shè)置換向閥一。還包括設(shè)置在所述三通管與流量計之間的被測閥安裝座二，所述被測閥安裝座二與鼓風(fēng)機(jī)之間具有換向閥二；所述被測閥安裝座一、被測閥安裝座二與氣流回路管道之間分別設(shè)有換向閥三與換向閥四；所述被測閥安裝座一、被測閥安裝座二上分別設(shè)有壓力變送器一和壓力變送器二用于測量被測閥入口壓力。所述三通管具有與外界連通的出口，出口設(shè)有可開閉結(jié)構(gòu)。所述排氣口上具有可開閉結(jié)構(gòu)。所述裝置設(shè)置兩個被測閥安裝座，根據(jù)空氣閥性能試驗需求選取安裝位置，當(dāng)需測試空氣閥吸氣性能試驗時，空氣閥安裝在被測閥安裝座一上，當(dāng)需做排氣性能試驗時，空氣閥安裝在被測閥安裝座二上；空氣閥安裝到位后，通過對相關(guān)換向閥進(jìn)行開閉操作，使所述裝置形成一條吸氣管路或排氣管路，通過調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)的流量，得到被測閥入口處不同的壓力值，在不同壓力值條件下讀取流量計的流量值即可對空氣閥進(jìn)行相關(guān)吸排氣性能分析。進(jìn)一步地，所述被測閥安裝座一包括法蘭變徑管一和法蘭直管一，所述被測閥安裝座二包括法蘭變徑管二和法蘭直管二，所述法蘭直管一和法蘭直管二一端用于安裝被測閥，所述法蘭變徑管一、法蘭變徑管二的小端分別與法蘭直管一和法蘭直管二連接，所述法蘭變徑管一和法蘭變徑管二與氣流管道相接。法蘭變徑管一和法蘭變徑管二的設(shè)置一方面是因為被測閥口徑較小，而氣流管道的管徑大；另一方面在做排氣性能測試時，流向被測閥的氣流經(jīng)由法蘭變徑管二變徑，到達(dá)被測閥入口的壓力將處于穩(wěn)流狀態(tài)。更進(jìn)一步地，所述法蘭變徑管一和法蘭變徑管二的錐度小于或等于15°，在該角度范圍內(nèi)所述測試裝置能最大限度地控制汽蝕，優(yōu)選地，該錐度為15°。具體地，所述法蘭直管一和法蘭直管二上均設(shè)置有取壓口，所述壓力變送器一和壓力變送器二通過取壓口分別設(shè)置在法蘭直管一和法蘭直管二上，在取壓口的位置周圍還焊接有鎖固壓力變送器一和壓力變送器二的凸臺，優(yōu)選地，為保證壓力變送器一和壓力變送器二與取壓口的連接穩(wěn)固性，所述壓力變送器一和壓力變送器二分別垂直于法蘭直管一和法蘭直管二設(shè)置。具體地，所述三通管的設(shè)置使得所述鼓風(fēng)機(jī)可以在吸氣測試和排氣測試中對氣流的吸入方向進(jìn)行任意切換，吸氣試驗時，三通管上的可開閉結(jié)構(gòu)關(guān)閉，鼓風(fēng)機(jī)從氣流管道中吸氣，排氣試驗時，三通管上的可開閉結(jié)構(gòu)打開，鼓風(fēng)機(jī)從外界吸氣。進(jìn)一步地，所述鼓風(fēng)機(jī)為羅茨鼓風(fēng)機(jī)，羅茨鼓風(fēng)機(jī)在很寬的壓力范圍內(nèi)，具有穩(wěn)定的大抽速，能迅速排出體內(nèi)氣體；且羅茨鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計先進(jìn)，結(jié)構(gòu)合理，轉(zhuǎn)子間及轉(zhuǎn)子與泵體間均有間隙，互不接觸，不用潤滑，摩擦損失小，可用較低的動力獲得較大的抽速，有顯著的節(jié)能效果。進(jìn)一步地，所述鼓風(fēng)機(jī)由變頻器進(jìn)行驅(qū)動，變頻器置于變頻器控制柜內(nèi)。進(jìn)一步地，所述換向閥一、換向閥二、換向閥三和換向閥四采用蝸輪法蘭式蝶閥。進(jìn)一步地，所述可開閉結(jié)構(gòu)可為法蘭蓋或換向閥，優(yōu)先選用換向閥，所述可開閉結(jié)構(gòu)為蝸輪法蘭式蝶閥，可實現(xiàn)對三通管出口或排氣口進(jìn)行高效地、精確地開閉操作。進(jìn)一步地，為輔助所述鼓風(fēng)機(jī)的流量調(diào)節(jié)，使被測閥入口處的壓力得到更好地控制，所述換向閥一與被測閥安裝座一之間設(shè)有調(diào)節(jié)裝置。具體地，所述調(diào)節(jié)裝置為設(shè)于氣流管道上的節(jié)流支路一，所述節(jié)流支路一與外界連通，所述節(jié)流支路一上設(shè)有節(jié)流元件一，通過調(diào)節(jié)節(jié)流元件一可使進(jìn)入流量計的氣流流量變化。更進(jìn)一步地，所述節(jié)流支路一上還設(shè)有節(jié)流支路二，所述節(jié)流支路二上具有節(jié)流元件二，所述節(jié)流支路二連通所述節(jié)流元件一兩端的管道。具體地，將所述節(jié)流支路一設(shè)置為粗調(diào)節(jié)流支路，所述節(jié)流支路二為微調(diào)節(jié)流支路，以便對氣流進(jìn)行精確控制。更具體地，所述節(jié)流元件一起粗調(diào)作用，所述節(jié)流元件二起微調(diào)作用，優(yōu)選地，所述節(jié)流元件一采用球閥，所述節(jié)流元件二采用針閥。進(jìn)一步地，為使空氣閥的吸排氣性能得到精確的分析判斷，在所述裝置對空氣閥進(jìn)行性能測試前需對流量計進(jìn)行校準(zhǔn)，為達(dá)到流量計的校準(zhǔn)目的，在所述流量計兩側(cè)設(shè)置差壓變送器，在所述被測閥安裝座一與流量計之間設(shè)有溫度傳感器。具體地，兩個所述差壓變送器用于測得流量計兩側(cè)的壓降值以及流量計與被測閥之間的壓差值；所述溫度傳感器用于監(jiān)測流入流量計的氣流的溫度值。更具體地，根據(jù)得到的壓降值、壓差值、溫度值結(jié)合被測閥入口處的壓力值，代入流量計流量標(biāo)準(zhǔn)計算公式得出流量計在該狀態(tài)下的理論流量值，將記錄的流量值與計本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種空氣閥性能測試裝置，其特征在于，包括鼓風(fēng)機(jī)（10）、被測閥安裝座一（2）、流量計（4），所述鼓風(fēng)機(jī)（1）和流量計（4）通過管道連接形成氣流回路，所述被測閥安裝座一（2）設(shè)置在鼓風(fēng)機(jī)（1）出風(fēng)口與流量計（4）之間，所述鼓風(fēng)機(jī)（1）吸風(fēng)口連接有三通管（5）；所述被測閥安裝座一（2）與鼓風(fēng)機(jī)（1）之間具有排氣口（6），所述排氣口（6）與被測閥安裝座一（2）之間設(shè)置換向閥一（71）；還包括設(shè)置在所述三通管（5）與流量計（4）之間的被測閥安裝座二（3），所述被測閥安裝座二（3）與鼓風(fēng)機(jī)（1）之間具有換向閥二（72）；所述被測閥安裝座一（2）、被測閥安裝座二（3）與氣流回路管道之間分別設(shè)有換向閥三（73）與換向閥四（74）；所述被測閥安裝座一（2）、被測閥安裝座二（3）上分別設(shè)有壓力變送器一（21）和壓力變送器二（31）用于測量被測閥（100）入口壓力；所述三通管（5）具有與外界連通的出口，出口設(shè)有可開閉結(jié)構(gòu)（51）；所述排氣口（6）上具有可開閉結(jié)構(gòu)（61）。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種空氣閥性能測試裝置，其特征在于，包括鼓風(fēng)機(jī)（10）、被測閥安裝座一（2）、流量計（4），所述鼓風(fēng)機(jī)（1）和流量計（4）通過管道連接形成氣流回路，所述被測閥安裝座一（2）設(shè)置在鼓風(fēng)機(jī)（1）出風(fēng)口與流量計（4）之間，所述鼓風(fēng)機(jī)（1）吸風(fēng)口連接有三通管（5）；所述被測閥安裝座一（2）與鼓風(fēng)機(jī)（1）之間具有排氣口（6），所述排氣口（6）與被測閥安裝座一（2）之間設(shè)置換向閥一（71）；還包括設(shè)置在所述三通管（5）與流量計（4）之間的被測閥安裝座二（3），所述被測閥安裝座二（3）與鼓風(fēng)機(jī)（1）之間具有換向閥二（72）；所述被測閥安裝座一（2）、被測閥安裝座二（3）與氣流回路管道之間分別設(shè)有換向閥三（73）與換向閥四（74）；所述被測閥安裝座一（2）、被測閥安裝座二（3）上分別設(shè)有壓力變送器一（21）和壓力變送器二（31）用于測量被測閥（100）入口壓力；所述三通管（5）具有與外界連通的出口，出口設(shè)有可開閉結(jié)構(gòu)（51）；所述排氣口（6）上具有可開閉結(jié)構(gòu)（61）。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述空氣閥性能測試裝置，其特征在于，所述換向閥一（71）與被測閥安裝座一（2）之間設(shè)有調(diào)節(jié)裝置（8），所述調(diào)節(jié)裝置為設(shè)于管道上的節(jié)流支路一，所述節(jié)流支路一與外界連通，所述節(jié)流支路一上設(shè)有節(jié)流元件一（81）。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述空氣閥性能測試裝置，其特征在于，所述節(jié)流支路一上還設(shè)有節(jié)流支路二，所述節(jié)流支路二上具有節(jié)流元件二（82），所述節(jié)流支路二連通所述節(jié)流元件一兩端的管道。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述空氣閥性能測試裝置，其特征在于，在所述流量計（4）兩側(cè)設(shè)置差壓變送器（41），所述被測閥安裝座一（2）與流量計（4）之間設(shè)有溫度傳感器（9）。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述空氣閥性能測試裝置，其特征在于，所述被測閥安裝座一（2）與流量計（4）之間還設(shè)有整流柵（110）。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述空氣閥性能測試裝置，其特征在于，所述鼓風(fēng)機(jī)（1）與排氣口（6）之間設(shè)置泄壓閥（120）。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述空氣閥性能測試裝置，其特征在于，所述流量計（4）為一體式孔板流量計。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述空氣閥性能測試裝置，其特征在于，還包括分別與流量計（4）、溫度傳感器（9）、壓力變送器一（21）、壓力變送器二（31）和差壓變送器（41）電連接的數(shù)據(jù)采集分析模塊。9.根據(jù)權(quán)利要求4～8任意一項所述測試裝置對空氣閥進(jìn)行性能測試的方法，包括吸氣性能測試方法和排氣性能測試方法，包括如下步驟：a.吸氣性能測試aS1.對流量計（4）進(jìn)行校準(zhǔn)：檢查各裝置部件及各測量儀表是否安裝到位，將被測閥（100）安裝至被測閥安裝座二（3）上，按順序開啟三通管（5）上的可開閉結(jié)構(gòu)（51）、換向閥一（71）、換向閥四（74），關(guān)閉換向閥三（73）、換向閥二（72）和排氣口（6）處的可開閉結(jié)構(gòu)（61），將節(jié)流元件一（81）和節(jié)流元件二（82）置于調(diào)節(jié)狀態(tài)，開啟鼓風(fēng)機(jī)（1），調(diào)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：謝愛華，曹葉芝，徐秋紅，王鶴，歐立濤，
申請(專利權(quán))人：株洲南方閥門股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖南,43