專利名稱：儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種壓力容器的檢測(cè)裝置，特別是涉及一種儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，儲(chǔ)氣鋼瓶是一種被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、醫(yī)療和生活等的壓力容器，其質(zhì)量好壞直接關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)安全，因此儲(chǔ)氣鋼瓶出廠時(shí)必須抽檢，經(jīng)過(guò)水壓爆破試驗(yàn)來(lái)檢測(cè)耐壓性能。中國(guó)專利ZL 01228002.X公開了一種氣瓶水壓試驗(yàn)微機(jī)自動(dòng)檢測(cè)裝置，包括箱體、微機(jī)控制裝置和電子及機(jī)械檢測(cè)裝置，可在微機(jī)管理控制下，對(duì)氣瓶水壓試驗(yàn)全過(guò)程自動(dòng)跟蹤、自動(dòng)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)存儲(chǔ)、打?。粴馄孔⑺捎梦⑿×髁總鞲衅鳈z測(cè)控制，水壓試驗(yàn)過(guò)程中水壓的升壓、保壓、泄壓等可連續(xù)進(jìn)行。
上述氣瓶水壓試驗(yàn)微機(jī)自動(dòng)檢測(cè)裝置的缺點(diǎn)是因?yàn)橹皆噳核玫幕钊看蝿?dòng)作都會(huì)產(chǎn)生回水現(xiàn)象，采用微小流量傳感器來(lái)檢測(cè)試壓水泵打入鋼瓶中的進(jìn)水量時(shí)檢測(cè)不到回水量，因此，不能精確檢測(cè)打入鋼瓶的實(shí)際進(jìn)水量；而且微小流量傳感器價(jià)格高昂，增大了整個(gè)檢測(cè)裝置的制造成本；另外，由于該裝置沒有設(shè)置測(cè)量水溫的溫度傳感器，因此不能消除溫度對(duì)水體積的影響，這些都會(huì)影響檢測(cè)精度。而且該裝置也沒有計(jì)算鋼瓶殘余變形率的功能。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述已有的氣瓶水壓試驗(yàn)微機(jī)自動(dòng)檢測(cè)裝置的缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)合理、測(cè)量精確的儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)、電氣控制部分、檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管及液體壓力傳感器部分、試壓水泵、液體高壓壓力傳感器、待測(cè)鋼瓶、高壓球閥、檢測(cè)殘余變形率用量管和打印機(jī)。
所述的電氣控制部分和兩個(gè)檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管及液體壓力傳感器部分設(shè)置在一個(gè)柜體內(nèi)；所述的計(jì)算機(jī)通過(guò)電氣聯(lián)線分別與柜體中的電氣控制部分和打印機(jī)相連接；所述的電氣控制部分通過(guò)電氣聯(lián)線分別與試壓水泵和液體高壓壓力傳感器相連接，并在柜體內(nèi)通過(guò)電氣連線分別與兩個(gè)檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管進(jìn)水電磁閥、出水電磁閥、溫度傳感器以及液體壓力傳感器相連接；所述的試壓水泵的出口通過(guò)高壓管路分別與待測(cè)鋼瓶、液體高壓壓力傳感器、高壓球閥相連接；所述的高壓球閥通過(guò)管路與檢測(cè)殘余變形率用量管相連接。
所述的柜體設(shè)有柜體量管進(jìn)水管和量管出水管；所述的柜體量管進(jìn)水管的一端與外部水源相連接，另一端經(jīng)過(guò)球閥分別與兩個(gè)進(jìn)水電磁閥的入口相連接，兩個(gè)進(jìn)水電磁閥的出口分別通過(guò)管路與兩個(gè)量管的上部入口相連接；所述的兩個(gè)量管的下部出口分別與一個(gè)排水球閥入口相連接；所述的兩個(gè)排水球閥的出口與分別柜體量管出水口相連接；所述的兩個(gè)液體壓力傳感器分別與兩個(gè)量管的下部出口相連接；所述的兩個(gè)檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管出水電磁閥的入口分別與兩個(gè)量管的下部出口相連接；所述的兩個(gè)檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管出水電磁閥的出口分別與溫度傳感器及試壓水泵的入口相連接。
所述的柜體量管出水口的出口通過(guò)管路與試壓水泵4的入口相連接。
下面對(duì)本實(shí)用新型儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的工作過(guò)程加以說(shuō)明先打開進(jìn)水管處的球閥，然后在計(jì)算機(jī)的控制下開啟兩個(gè)量管的進(jìn)水電磁閥，開始向兩個(gè)量管注水，計(jì)算機(jī)讀取液體壓力傳感器的信號(hào)，根據(jù)讀取的信號(hào)判斷兩個(gè)量管是否已經(jīng)注滿水，以防外溢；計(jì)算機(jī)判斷出量管已注滿水之后，便發(fā)出指令關(guān)閉兩個(gè)量管的進(jìn)水電磁閥，同時(shí)使兩個(gè)量管的出水電磁閥其中之一開啟，同時(shí)啟動(dòng)試壓水泵，開始向待測(cè)儲(chǔ)氣鋼瓶高壓注水；與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)讀取液體壓力傳感器的變化信號(hào)，根據(jù)該信號(hào)實(shí)時(shí)地判斷向儲(chǔ)氣鋼瓶注入了多少體積的水量；當(dāng)?shù)谝粋€(gè)量管中的水用完后，按照上述方法使第二個(gè)量管向待測(cè)儲(chǔ)氣鋼瓶高壓注水，同時(shí)由計(jì)算機(jī)控制重新向第一個(gè)量管注水；兩個(gè)量管如此交替使用直至將待測(cè)儲(chǔ)氣鋼瓶打爆；在上述過(guò)程中，注入的水量、壓力變化及溫度等數(shù)據(jù)被記錄儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)中，并由打印機(jī)打印出來(lái)。
兩個(gè)量管上排水管用于萬(wàn)一量管注水溢出時(shí)，將溢出水排出。
兩個(gè)量管下排水管和兩個(gè)球閥用于檢修時(shí)排盡量管中的余水。
設(shè)置在柜體外的高壓管路上的高壓球閥和量管，用于計(jì)算鋼瓶的殘余變形率，即通過(guò)試壓水泵將水打入鋼瓶，達(dá)到某一壓力時(shí)停止打壓，并保持一段時(shí)間，然后打開上述高壓球閥，使鋼瓶?jī)?nèi)壓力為零壓，此時(shí)將有水進(jìn)入量管，通過(guò)讀取上述量管中的水量及計(jì)算機(jī)1已計(jì)算的打入鋼瓶中的水量可以計(jì)算出鋼瓶的殘余變形率。
本實(shí)用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)合理、檢測(cè)效率和精度高，避免了采用柱塞式試壓水泵在活塞往復(fù)動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生的回水導(dǎo)致的計(jì)算誤差以及水溫變化對(duì)水體積的影響導(dǎo)致的誤差，同時(shí)具有計(jì)算鋼瓶殘余變形率的功能。


圖1為本實(shí)用新型儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)具體實(shí)施方式
的 結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)具體實(shí)施方式
中檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管及液體壓力傳感器部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1計(jì)算機(jī) 2電氣控制部分3檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管及液體壓力傳感器部分4試壓水泵5液體高壓壓力傳感器6待測(cè)鋼瓶7高壓球閥8測(cè)殘余變形率用量管 9打印機(jī)10進(jìn)水管球閥 11進(jìn)水電磁閥12進(jìn)水電磁閥 13量管14量管 15排水球閥16排水球閥 17液體壓力傳感器18液體壓力傳感器 19出水電磁閥20出水電磁閥 21溫度傳感器具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明如圖1和圖2所示，本實(shí)施方式儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)1、電氣控制部分2、檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管及液體壓力傳感器部分3、試壓水泵4、液體高壓壓力傳感器5、待測(cè)鋼瓶6、高壓球閥7、檢測(cè)殘余變形率用量管8和打印機(jī)9。
所述的電氣控制部分2和兩個(gè)檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管及液體壓力傳感器部分3設(shè)置在一個(gè)柜體內(nèi)；所述的計(jì)算機(jī)1通過(guò)電氣聯(lián)線分別與柜體中的電氣控制部分2和打印機(jī)9相連接；所述的電氣控制部分2通過(guò)電氣聯(lián)線分別與試壓水泵4和液體高壓壓力傳感器5相連接，并在柜體內(nèi)通過(guò)電氣連線分別與電磁閥11、電磁閥12、電磁閥19、電磁閥20、溫度傳感器21、液體壓力傳感器17以及液體壓力傳感器18相連接；所述的試壓水泵4的出口通過(guò)高壓管路分別與待測(cè)鋼瓶6、液體高壓壓力傳感器5、高壓球閥7相連接；所述的高壓球閥7通過(guò)管路與檢測(cè)殘余變形率用量管8相連接。
所述的柜體設(shè)有柜體量管進(jìn)水管和量管出水管；所述的柜體量管進(jìn)水管的一端與外部水源相連接，另一端經(jīng)過(guò)球閥10分別與電磁閥11和電磁閥12的入口相連接，電磁閥11和電磁閥12的出口分別通過(guò)管路與量管13和量管14的上部入口相連接；所述的量管13的下部出口與排水球閥15的入口相連接，排水球閥15的出口與柜體量管出水口相連接；所述的量管14的下部出口與排水球閥16的入口相連接，排水球閥16的出口與柜體量管出水口相連接；所述的液體壓力傳感器17與量管13的下部出口相連接；所述的液體壓力傳感器18與量管14的下部出口相連接；所述的電磁閥19的入口與量管13的下部出口相連接；所述的電磁閥20入口與量管14下部出口相連接；所述的電磁閥19和電磁閥20的出口分別與溫度傳感器21和試壓水泵4的入口相連接。
所述的柜體量管出水口的出口通過(guò)管路與試壓水泵4的入口相連接。
下面對(duì)本實(shí)施方式儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的工作過(guò)程加以說(shuō)明打開進(jìn)水管處的球閥10，在計(jì)算機(jī)1的控制下電磁閥11和電磁閥12隨即開啟，開始向量管13和量管14注水；計(jì)算機(jī)1讀取液體壓力傳感器17和液體壓力傳感器18的信號(hào)，根據(jù)該信號(hào)判斷量管13和量管14是否已經(jīng)注滿水，以防溢出；計(jì)算機(jī)1判斷出量管13和量管14已注滿水之后，發(fā)出指令使電磁閥11和電磁閥12關(guān)閉；然后，計(jì)算機(jī)1使電磁閥19和電磁閥20中一個(gè)電磁閥開啟，同時(shí)控制試壓水泵4啟動(dòng)，開始向待測(cè)儲(chǔ)氣鋼瓶高壓注水；這時(shí)量管13或量管14中的水位將逐漸下降，計(jì)算機(jī)1實(shí)時(shí)讀取液體壓力傳感器17或液體壓力傳感器18的信號(hào)，以判斷量管13或量管14中的水位下降了多少，從而通過(guò)已知量管直徑計(jì)算出向儲(chǔ)氣鋼瓶注入了多少體積的水量，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)量管水用完后，隨即采用上述方法使用第二個(gè)量管中的水，并且同時(shí)由計(jì)算機(jī)1控制把第一個(gè)量管重新注滿水，如此兩個(gè)量管交替使用直至將儲(chǔ)氣鋼瓶打爆，計(jì)算機(jī)1將注入的水量、壓力變化及水溫變化等數(shù)據(jù)記錄儲(chǔ)存，并通過(guò)打印機(jī)9打印輸出。
由于系統(tǒng)中采用液體壓力傳感器17和液體壓力傳感器18分別檢測(cè)量管13和量管14中水位的變化，由計(jì)算機(jī)1計(jì)算出經(jīng)試壓水泵4打入鋼瓶6中的水量，因此避免了若采用柱塞式試壓水泵4在活塞往復(fù)動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生的回水導(dǎo)致的計(jì)算誤差。因?yàn)槿粲谢厮?，必然反映在量?3或量管14中水位有變化，而水位的變化可由液體壓力傳感器17或液體壓力傳感器18檢測(cè)出來(lái)。由于系統(tǒng)還安裝有檢測(cè)水溫的溫度傳感器21，因此水溫變化可由計(jì)算機(jī)1檢測(cè)出來(lái)，避免了水溫變化對(duì)水體積的影響導(dǎo)致的誤差。
兩個(gè)量管上排水管用于萬(wàn)一量管注水溢出時(shí)，將溢出水排出。
兩個(gè)量管下排水管和球閥15及球閥16用于檢修時(shí)排盡量管中的余水。
設(shè)置在柜體外的高壓管路上的高壓球閥7和量管8，用于計(jì)算鋼瓶的殘余變形率，即通過(guò)試壓水泵4將水打入鋼瓶，達(dá)到某一壓力時(shí)停止打壓，并保持一段時(shí)間，然后打開上述高壓球閥7，使鋼瓶?jī)?nèi)壓力為零壓，此時(shí)將有水進(jìn)入量管8，通過(guò)讀取上述量管8中的水量及計(jì)算機(jī)1已計(jì)算的打入鋼瓶中的水量可以計(jì)算出鋼瓶的殘余變形率。
權(quán)利要求1.一種儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)、電氣控制部分、檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管及液體壓力傳感器部分、試壓水泵、待測(cè)鋼瓶、高壓球閥、計(jì)算機(jī)和打印機(jī)；其特征在于還包括液體壓力傳感器(17)、液體壓力傳感器(18)、檢測(cè)殘余變形率用量管(8)和溫度傳感器(21)；所述的電氣控制部分(2)和兩個(gè)檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管(13)和量管(14)及液體壓力傳感器部分(3)設(shè)置在一個(gè)柜體內(nèi)；所述的液體壓力傳感器(17)和液體壓力傳感器(18)的輸入端分別與量管(13)和量管(14)的下部出口相連接，輸出端分別與計(jì)算機(jī)(1)相連接，計(jì)算機(jī)(1)通過(guò)讀取液體壓力傳感器(17)和液體壓力傳感器(18)可以準(zhǔn)確地判斷出量管(13)和量管(14)是否已被注滿水；所述的所述的檢測(cè)殘余變形率用量管(8)通過(guò)管路與高壓球閥(7)相連接，計(jì)算機(jī)(1)通過(guò)讀取檢測(cè)殘余變形率用量管(8)中的水量信息可以計(jì)算出待測(cè)鋼瓶的殘余變形率；所述的溫度傳感器(21)的輸入端分別與量管(13)和量管(14)的出水電磁閥相連接，輸出端與計(jì)算機(jī)(1)相連接，計(jì)算機(jī)(1)通過(guò)讀取溫度傳感器(21)的信息可計(jì)算出水溫對(duì)體積的影響。
2.根據(jù)權(quán)利要求1儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的電氣控制部分(2)和兩個(gè)檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管及液體壓力傳感器部分(3)設(shè)置在一個(gè)柜體內(nèi)；所述的計(jì)算機(jī)1通過(guò)電氣聯(lián)線分別與柜體中的電氣控制部分(2)和打印機(jī)(9)相連接；所述的電氣控制部分(2)通過(guò)電氣聯(lián)線分別與試壓水泵(4)和液體高壓壓力傳感器(5)相連接，并在柜體內(nèi)通過(guò)電氣連線分別與電磁閥(11)、電磁閥(12)、電磁閥(19)、電磁閥(20)、溫度傳感器(21)、液體壓力傳感器(17)以及液體壓力傳感器(18)相連接；所述的試壓水泵(4)的出口通過(guò)高壓管路分別與待測(cè)鋼瓶(6)、液體高壓壓力傳感器(5)、高壓球閥(7)相連接；所述的高壓球閥(7)通過(guò)管路與檢測(cè)殘余變形率用量管(8)相連接；所述的柜體設(shè)有柜體量管進(jìn)水管和量管出水管；所述的柜體量管進(jìn)水管的一端與外部水源相連接，另一端經(jīng)過(guò)球閥10分別與電磁閥11和電磁閥12的入口相連接，電磁閥11和電磁閥12的出口分別通過(guò)管路與量管13和量管14的上部入口相連接；所述的量管13的下部出口與排水球閥15的入口相連接，排水球閥15的出口與柜體量管出水口相連接；所述的量管14的下部出口與排水球閥16的入口相連接，排水球閥16的出口與柜體量管出水口相連接；所述的液體壓力傳感器17與量管13的下部出口相連接；所述的液體壓力傳感器18與量管14的下部出口相連接；所述的電磁閥19的入口與量管13的下部出口相連接；所述的電磁閥20入口與量管14下部出口相連接；所述的電磁閥19和電磁閥20的出口分別與溫度傳感器21和試壓水泵4的入口相連接；所述的柜體量管出水口的出口通過(guò)管路與試壓水泵(4)的入口相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種儲(chǔ)氣鋼瓶水壓試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)、電氣控制部分、檢測(cè)鋼瓶進(jìn)水量的量管及液體壓力傳感器部分、試壓水泵、待測(cè)鋼瓶、高壓球閥和打印機(jī)；還包括液體高壓壓力傳感器、檢測(cè)殘余變形率用量管和溫度傳感器；所述的液體壓力傳感器和液體壓力傳感器的輸入端分別與兩個(gè)量管的下部出口相連接，輸出端分別與計(jì)算機(jī)相連接；所述的檢測(cè)殘余變形率用量管通過(guò)管路與高壓球閥相連接；所述的溫度傳感器的輸入端分別與兩個(gè)量管的出水電磁閥相連接，輸出端與計(jì)算機(jī)相連接。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)合理、檢測(cè)效率和精度高。
文檔編號(hào)G01N3/12GK2685866SQ0325796
公開日2005年3月16日 申請(qǐng)日期2003年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者陳乃克 申請(qǐng)人:博益(天津)氣動(dòng)技術(shù)研究所有限公司