一種液驅活塞壓縮機測試系統及方法技術方案

本申請公開了一種液驅活塞壓縮機測試系統及方法，涉及液驅活塞壓縮機技術領域。該測試系統包括液壓系統、空壓機、高壓罐和低壓罐；空壓機的出口連通壓縮機的進氣口；空壓機與壓縮機之間的管路上設有第一開關閥；壓縮機的排氣口連接第一管路的入口，所述第一管路的出口并聯第二管路和旁通管路；第二管路的出口并聯高壓罐和第三管路；旁通管路的出口和第三管路的出口均連接低壓罐的入口；低壓罐的出口通過第四管路連通壓縮機的進氣口；第二管路上設有第一高壓罐開關閥；旁通管路上設有第二開關閥；第三管路上設有第二高壓罐開關閥和第一低壓罐開關閥；第四管路上設有第二低壓罐開關閥。本申請同時提供了一種液驅活塞壓縮機測試方法。方法。方法。

【技術實現步驟摘要】
一種液驅活塞壓縮機測試系統及方法


[0001]本申請涉及液驅活塞壓縮機
，尤其涉及一種液驅活塞壓縮機測試系統及方法。

技術介紹

[0002]液驅活塞壓縮機中的活塞是由液壓系統驅動，振動小、噪聲低，電動機帶動液壓泵工作，之后再作用于氣缸。電動機的負荷平穩，氣缸、油缸工作振動小，并且液驅活塞壓縮機可以實現無油壓縮，避免油缸中的油和氣缸中的氣體混合，能有效防止壓縮工質被污染。針對一臺設計完成的壓縮機，我們要進行性能測試，以驗證壓縮機性能是否滿足設計需求。
[0003]為此，中國專利《一種壓縮機測試系統和測試方法》(公告號：CN113606124A)，公開了一種壓縮機測試系統，包括氫氣源、第一儲氣罐和第二儲氣罐等。第一儲氣罐的第一出氣口與壓縮機的進氣口連接，第一儲氣罐的第一進氣口與氫氣源連接；第二儲氣罐的第二進氣口與壓縮機的出氣口連接，第二儲氣罐的第二出氣口與第二進氣管道連接，第二出氣管道上設有減壓閥；壓縮氣源與第二進氣管道連接，第一出氣管道和第一進氣管道連接，第一進氣管道可選擇地與第二進氣管道或第三進氣管道連通；第一進氣管道上設有氣體增壓泵，氣體增壓泵與惰性氣源連接；第二進氣管道可選擇地與氫氣源或第二出氣管道連通。該方案的缺點是：1、建立壓差時間較長，需要慢慢將氫氣氣源增壓到合適的進排氣壓力才能進行實驗。2、無法提供長期、穩定的進排氣壓力狀態。3、當開始實驗以后，進排氣壓力恒定，難以快速更改測試工況。

技術實現思路

[0004]本申請的實施例提供一種液驅活塞壓縮機測試系統及方法，能夠快速建立進排氣壓差，并提供長期、穩定的進排氣壓力狀態，使得系統能夠穩定運行在設計工況下，便于多組數據采樣記錄。
[0005]為達到上述目的，一方面，本申請的實施例提供了一種液驅活塞壓縮機測試系統，包括液壓系統、空壓機、高壓罐和低壓罐；所述液壓系統為被測液驅活塞壓縮機提供液壓動力；所述空壓機的出口連通被測液驅活塞壓縮機的進氣口；所述空壓機與被測液驅活塞壓縮機之間的管路上設有第一開關閥；所述被測液驅活塞壓縮機的排氣口連接第一管路的入口，所述第一管路的出口并聯第二管路和旁通管路；所述第二管路的出口并聯所述高壓罐和第三管路；所述旁通管路的出口和所述第三管路的出口均連接所述低壓罐的入口；所述低壓罐的出口通過第四管路連通所述被測液驅活塞壓縮機的進氣口；所述第二管路上設有第一高壓罐開關閥；所述旁通管路上設有第二開關閥；所述第三管路上設有第二高壓罐開關閥和第一低壓罐開關閥；所述第四管路上設有第二低壓罐開關閥。
[0006]進一步地，所述第二高壓罐開關閥采用流量調節閥；所述空壓機采用螺桿空壓機。
[0007]進一步地，所述空壓機和所述第一開關閥之間的管路上還設有進氣緩沖罐和減壓閥，且所述進氣緩沖罐靠近所述空壓機設置，所述減壓閥靠近所述第一開關閥設置。
[0008]進一步地，還包括空氣過濾器，所述空氣過濾器的入口分別連接所述第一開關閥的出口和所述第二低壓罐開關閥的出口，所述空氣過濾器的出口連通所述被測液驅活塞壓縮機的進氣口。
[0009]進一步地，所述空氣過濾器的出口通過進氣開關閥連通所述被測液驅活塞壓縮機的進氣口。
[0010]進一步地，所述第一管路上還設有排氣冷卻套管；所述排氣冷卻套管的入口連接所述被測液驅活塞壓縮機的排氣口，出口通過排氣開關閥連接所述第一高壓罐開關閥的入口和所述第二開關閥的入口。
[0011]進一步地，還包括補氣開關閥，所述補氣開關閥的入口用于連通外部氣源或大氣，出口連接所述第一低壓罐開關閥的入口。
[0012]進一步地，所述第二高壓罐開關閥和第一低壓罐開關閥之間還設有質量流量計。
[0013]進一步地，所述被測液驅活塞壓縮機的冷卻水進出口處分別連接冷卻水進水管和冷卻水出水管；所述液驅活塞壓縮機測試系統還包括壓力傳感器、兩個熱電偶和兩個溫度傳感器；所述壓力傳感器設置在所述被測液驅活塞壓縮機的氣缸頭，用于檢測氣缸內的實時壓力變化；兩個所述熱電偶分別設置在冷卻水進水管和冷卻水出水管的口部，用于檢測流經冷卻水進水管和冷卻水出水管的口部的冷卻水的溫度，從而計算冷卻水的冷卻功率；兩個溫度傳感器分別設置在所述被測液驅活塞壓縮機的進氣管和排氣管內，用來測量壓縮機的進排氣溫度。
[0014]另一方面，本申請的實施例提供了一種基于上述液驅活塞壓縮機測試系統的測試方法，包括以下步驟：S1、關閉第二低壓罐開關閥和補氣開關閥，打開其余閥門，進入空氣進氣狀態；啟動被測液驅活塞壓縮機，經空壓機壓縮后的空氣經被測液驅活塞壓縮機增壓后儲存至低壓罐和高壓罐內；系統壓力逐漸升高；S2、當系統壓力達到最大值時，關閉第一開關閥、第二開關閥和第二高壓罐開關閥，打開第二低壓罐開關閥，保持補氣開關閥關閉，保持其余閥門打開；S3、當系統壓力達到最小值時，關閉第二低壓罐開關閥和第一高壓罐開關閥；保持第二低壓罐開關閥，保持其余閥門打開，直至低壓罐的壓力達到最大值；S4、重復步驟S1至S3，直至高壓罐的壓力達到最大值；S5、記錄被測液驅活塞壓縮機的測試參數。
[0015]申請相比現有技術具有以下有益效果：
[0016]1、本申請實施例采用兩個氣罐分別作為高壓罐和低壓罐，在內循環增壓狀態時，從低壓罐進氣，經過壓縮機增壓排氣到高壓罐，可以使兩個氣罐快速建立起壓力差，低壓罐損失的壓力由壓縮機經旁通管路補充，從而迅速建立起低壓值，相比現有技術通過容積較小的氮氣瓶給進氣罐補充壓力，本申請實施例建立壓差時間更短。
[0017]2、本申請實施例在更改測試工況時只需由旁通管路直接給低壓罐補氣即可，相比現有技術更改測試工況時，需要先將進氣罐的壓力降至最低值，然后用氮氣瓶給進氣罐補充壓力，補氣結束后再將排氣罐內的氣補充至低壓罐，本申請實施例能夠快速更改測試工況。。
[0018]3、本申請實施例在系統出現泄漏的時候，可以通過空壓機給低壓罐進行增壓，使其快速進入內循環狀態，由此，可以長時間進行內循環測試，相比現有技術補氣時，需要先將進氣罐的壓力降至最低值，才能補入空氣，本申請實施例可以提供長期、穩定的進排氣壓力狀態。
[0019]4、本申請實施例通過設置補氣開關閥給低壓罐進行補氣，，系統補氣速度更快。
[0020]5、本申請實施例中的第二高壓罐開關閥采用流量調節閥，可以讓壓縮機的流量與通過該閥的流量保持一致，從而使高低壓罐的壓力保持穩定，進而使系統可以穩定運行。
[0021]6、本申請實施例通過在被測液驅活塞壓縮機的進氣口處設置空氣過濾器，有效防止了氣體中的雜質影響壓縮機的密封性。
[0022]7、本申請實施例通過螺桿空壓機作為穩定進氣源，直接提供1.5MPa的供氣。
[0023]8、本申請實施例通過熱電偶、溫度傳感器和壓力傳感器進行數據采集，并將該數據傳輸至計算機內進行后續數據處理，操作更方便。
附圖說明
[0024]為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種液驅活塞壓縮機測試系統，其特征在于，包括液壓系統、空壓機、高壓罐和低壓罐；所述液壓系統為被測液驅活塞壓縮機提供液壓動力；所述空壓機的出口連通被測液驅活塞壓縮機的進氣口；所述空壓機與被測液驅活塞壓縮機之間的管路上設有第一開關閥；所述被測液驅活塞壓縮機的排氣口連接第一管路的入口，所述第一管路的出口并聯第二管路和旁通管路；所述第二管路的出口并聯所述高壓罐和第三管路；所述旁通管路的出口和所述第三管路的出口均連接所述低壓罐的入口；所述低壓罐的出口通過第四管路連通所述被測液驅活塞壓縮機的進氣口；所述第二管路上設有第一高壓罐開關閥；所述旁通管路上設有第二開關閥；所述第三管路上設有第二高壓罐開關閥和第一低壓罐開關閥；所述第四管路上設有第二低壓罐開關閥。2.根據權利要求1所述的液驅活塞壓縮機測試系統，其特征在于，所述第二高壓罐開關閥采用流量調節閥；所述空壓機采用螺桿空壓機。3.根據權利要求1所述的液驅活塞壓縮機測試系統，其特征在于，所述空壓機和所述第一開關閥之間的管路上還設有進氣緩沖罐和減壓閥，且所述進氣緩沖罐靠近所述空壓機設置，所述減壓閥靠近所述第一開關閥設置。4.根據權利要求1所述的液驅活塞壓縮機測試系統，其特征在于，還包括空氣過濾器，所述空氣過濾器的入口分別連接所述第一開關閥的出口和所述第二低壓罐開關閥的出口，所述空氣過濾器的出口連通所述被測液驅活塞壓縮機的進氣口。5.根據權利要求4所述的液驅活塞壓縮機測試系統，其特征在于，所述空氣過濾器的出口通過進氣開關閥連通所述被測液驅活塞壓縮機的進氣口。6.根據權利要求5所述的液驅活塞壓縮機測試系統，其特征在于，所述第一管路上還設有排氣冷卻套管；所述排氣冷卻套管的入口連接所述被測液驅活塞壓縮機的排氣口，出口通過排氣開關閥連接所述第一高壓罐開關閥的入...

【專利技術屬性】
技術研發人員：計澤灝，李雪瑩，賈曉晗，彭學院，
申請(專利權)人：西安交通大學，
類型：發明
國別省市：