一种用于检测流体滑环性能的试验装置及其试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于检测流体滑环性能的试验装置及其试验方法，涉及核动力器件检测领域，流体滑环包括定子和转子，该试验装置包括底座、旋转装置、检测装置和测量装置，检测装置包括用于与流体滑环其中一流道两端连通形成循环的一第一管路和用于与流体滑环另一流道两端连通形成循环的一第二管路，第一管路上设有加热组件和第一压力泵，第二管路上设有冷却组件和第二压力泵，第一管路和第二管路上均设有一台循环泵，循环泵用于为第一管路和第二管路内的流体提供循环所需的动力，测量装置包括第一测量表以及第二测量表，本发明专利技术能够完成对流体滑环的密封性能和经过流体滑环的热量损耗的检测。

A Test Device for Measuring the Performance of Fluid Sliding Ring and Its Test Method

The invention discloses a test device for testing the performance of a fluid slip ring and a test method thereof, which relates to the field of nuclear power device detection. The fluid slip ring includes a stator and a rotor. The test device includes a base, a rotating device, a detection device and a measurement device. The detection device includes a first pipeline for forming a cycle connected with the two ends of the first channel of the fluid slip ring and a first pipeline for forming a cycle with the flow. A second pipeline is connected at two ends of another flow passage of the body slip ring to form a cycle. The first pipeline is provided with a heating component and a first pressure pump. The second pipeline is provided with a cooling component and a second pressure pump. The first pipeline and the second pipeline are equipped with a circulation pump. The circulation pump is used to provide the power needed for circulation of the fluid in the first pipeline and the second pipeline. The measuring device includes the first measurement device. The meter and the second measuring table can complete the detection of the sealing performance of the fluid sliding ring and the heat loss through the fluid sliding ring.

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测流体滑环性能的试验装置及其试验方法
本专利技术涉及核动力器件检测领域，具体涉及一种用于检测流体滑环性能的试验装置及其试验方法。
技术介绍
海洋核动力平台上的高温高压大口径流体滑环主要是用来向目标用户提供满足一定压力、温度以及流量要求的介质，其用户主要是稠油开采。稠油的黏度对温度十分敏感，只要温度升高8-10℃时，其黏度就降低1倍，故以高压饱和蒸汽注入油层，先吞后吐进行热采，能达到良好效果，其采收率可达到40％-60％的水平。热采需要的压力和注入速度的参数要求也很大，研究一种高温高压大口径的流体滑环，是有效开发稠油的关键。目前，海上单点系泊所使用的多流道的流体滑环，基本为低温低压流体滑环，大口径高压力的流体滑环，产生的介质轴向力较大，密封和旋转的可靠性和安全性较差，而高温旋转动密封，寿命和可靠性，是流体滑环运行的关键技术。流体滑环长期可靠运行是海洋核动力平台与目标用户正常运作的必要条件。海洋核动力平台上设置的高温高压的大口径流体滑环装置，其安全性能和可靠性能对于海洋核动力平台的淡水输送和热水输送具有较大影响。为了验证海洋核动力平台中所采用的流体滑环装置在实际工程中是否能可靠使用，并实现流体滑环长期的可靠运行，需要对流体滑环性能进行实际的试验进行验证。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种用于检测流体滑环性能的试验装置，能够完成对流体滑环的密封性能和经过流体滑环的热量损耗的检测。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种用于检测流体滑环性能的试验装置，所述流体滑环包括定子和转子，包括：底座，所述底座用于固定所述定子；固定于所述底座上的旋转装置，所述旋转装置用于固定并旋转所述转子；检测装置，所述检测装置包括用于与所述流体滑环其中一流道两端连通形成循环的一第一管路和用于与所述流体滑环另一流道两端连通形成循环的一第二管路，所述第一管路上设有加热组件和第一压力泵，所述第二管路上设有冷却组件和第二压力泵，所述第一管路和第二管路上均设有一台循环泵，两台所述循环泵分别用于为所述第一管路和第二管路内的流体提供循环所需的动力；测量装置，所述测量装置包括设于所述第一管路与所述流体滑环连接的两端的第一测量表以及设于所述第二管路与所述流体滑环连接的两端的第二测量表，所述第一测量表包括第一压力表和第一温度表，所述第二测量表包括第二压力表和第二温度表。在上述技术方案的基础上，所述旋转装置包括一轴承和固定于所述底座上的驱动电机，所述轴承的内圈或外圈与所述底座固定，所述轴承的内圈或外圈上与所述转子固定，且所述底座和转子不同时位于所述轴承的内圈或外圈上，所述轴承的内圈或外圈上绕其周向设有锯齿，且所述驱动电机上设有与所述锯齿匹配的齿轮。在上述技术方案的基础上，所述轴承为三排圆柱滚子组合轴承。在上述技术方案的基础上，所述旋转装置与所述转子通过一基座固定，所述基座上设有一龙门架，所述龙门架上设有用于对所述第一管路一端或第二管路一端施加作用力的驱动装置。在上述技术方案的基础上，所述流体滑环的定子端设有与其两流道连通的分流装置，所述分流装置的另一端与所述第一管路和第二管路连通。本专利技术还提供一种使用上述试验装置的流体滑环性能检测方法，包括以下步骤：将待检测的流体滑环的定子固定于底座上，待检测的流体滑环的转子固定于旋转装置上，第一管路和第二管路分别与待检测的流体滑环的两流道连通；旋转装置驱动转子转动，同时，在不同外界环境下，分别调节加热组件、第一压力泵、冷却组件和第二压力泵，以使待检测的流体滑环两流道内受到的温度和压力发生变化，并根据待检测的流体滑环两流道口的压力和温度变化判断在不同外界环境下该待检测的流体滑环处于工作状态时的密封性能和经过流体滑环的热量损耗是否符合预定要求。在上述技术方案的基础上，当待检测的流体滑环处于常温或低温环境时，启动所述循环泵、加热组件、第一压力泵、冷却组件和第二压力泵，使通过待检测的流体滑环的流量、压力及温度稳定后，控制旋转装置驱动转子转动，并记录待检测的流体滑环两流道口的压力和温度变化。在上述技术方案的基础上，所述旋转装置与所述转子通过一基座固定，所述基座上设有一龙门架，所述龙门架上设有用于对所述第一管路一端或第二管路一端施加作用力的驱动装置；当待检测的流体滑环处于常温或低温环境时，启动所述循环泵、加热组件、第一压力泵、冷却组件和第二压力泵，控制驱动装置对所述第一管路一端或第二管路一端施加预定作用力，使通过待检测的流体滑环的流量、压力及温度稳定后，控制旋转装置驱动转子转动，并记录待检测的流体滑环两流道口的压力和温度变化。在上述技术方案的基础上，当待检测的流体滑环处于常温环境下时，分别调节加热组件、第一压力泵、冷却组件和第二压力泵，使待检测的流体滑环内的温度和压力保持一定后，关闭循环泵，并记录待检测的流体滑环两流道口的压力和温度变化。在上述技术方案的基础上，所述旋转装置驱动转子转动的过程包括：S1、调节所述旋转装置控制待检测的流体滑环的转子按一定方向和一定转速绕待检测的流体滑环的轴心旋转；S2、当旋转装置旋转至设定角度后，并互换所述第一管路和第二管路与待检测的流体滑环连接时的流道，继续调节所述旋转装置控制待检测的流体滑环的转子按原方向和原转速绕待检测的流体滑环的轴心旋转；S3、重复步骤S2至待检测的流体滑环的转子转动至少一周。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)本专利技术的一种用于检测流体滑环性能的试验装置，设置的检测装置能够模拟流体滑环在使用状态下所遇到的不同外界情况，并通过设置的测量装置完成对流体滑环在使用状态下遇到不同外界情况时其使用性能是否符合标准。(2)通过设置的龙门架和设于龙门架上的驱动装置，能够模拟流体滑环在使用状态下遇到的管端外部荷载的情况，从而提高该试验装置的准确性。附图说明图1为本专利技术实施例中试验装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例中轴承结构放大示意图；图3为本专利技术实施例中分流装置和流体滑环的示意图；图4为本专利技术实施例中第一管路和第二管路均与流体滑环连接的示意图。图中：1-底座，2-旋转装置，21-轴承，22-驱动电机，3-检测装置，31-第一管路，311-第一压力泵，32-第二管路，321-第二压力泵，33-循环泵，34-加热罐，35-冷水罐，4-测量装置，41-第一测量表，411-第一压力表，412-第一温度表，42-第二测量表，421-第二压力表，422-第二温度表，5-流体滑环，51-定子，52-转子，53-滚轮，6-基座，61-龙门架，62-驱动装置，63-抵持部，7-分流装置，8-保温层，81-屏蔽罩。具体实施方式以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明。参见图1和图3所示，本专利技术实施例提供一种用于检测流体滑环性能的试验装置，流体滑环5包括定子51和转子52，该试验装置包括底座1、固定于底座1上的旋转装置2、检测装置3和测量装置4，底座1用于固定定子51，旋转装置2用于固定并旋转转子52，检测装置3包括用于与流体滑环5其中一流道两端连通形成循环的一第一管路31和用于与流体滑环5另一流道两端连通形成循环的一第二管路32，第一管路31上设有加热组件和第一压力泵311，第二管路32上设有冷却组件和第二压力泵321，第一管路31和第二管路32上均设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测流体滑环性能的试验装置，所述流体滑环(5)包括定子(51)和转子(52)，其特征在于，包括：底座(1)，所述底座(1)用于固定所述定子(51)；固定于所述底座(1)上的旋转装置(2)，所述旋转装置(2)用于固定并旋转所述转子(52)；检测装置(3)，所述检测装置(3)包括用于与所述流体滑环(5)其中一流道两端连通形成循环的一第一管路(31)和用于与所述流体滑环(5)另一流道两端连通形成循环的一第二管路(32)，所述第一管路(31)上设有加热组件和第一压力泵(311)，所述第二管路(32)上设有冷却组件和第二压力泵(321)，所述第一管路(31)和第二管路(32)上均设有一台循环泵(33)，两台所述循环泵(33)分别用于为所述第一管路(31)和第二管路(32)内的流体提供循环所需的动力；测量装置(4)，所述测量装置(4)包括设于所述第一管路(31)与所述流体滑环(5)连接的两端的第一测量表(41)以及设于所述第二管路(32)与所述流体滑环(5)连接的两端的第二测量表(42)，所述第一测量表(41)包括第一压力表(411)和第一温度表(412)，所述第二测量表(42)包括第二压力表(421)和第二温度表(422)。...

【技术特征摘要】
1.一种用于检测流体滑环性能的试验装置，所述流体滑环(5)包括定子(51)和转子(52)，其特征在于，包括：底座(1)，所述底座(1)用于固定所述定子(51)；固定于所述底座(1)上的旋转装置(2)，所述旋转装置(2)用于固定并旋转所述转子(52)；检测装置(3)，所述检测装置(3)包括用于与所述流体滑环(5)其中一流道两端连通形成循环的一第一管路(31)和用于与所述流体滑环(5)另一流道两端连通形成循环的一第二管路(32)，所述第一管路(31)上设有加热组件和第一压力泵(311)，所述第二管路(32)上设有冷却组件和第二压力泵(321)，所述第一管路(31)和第二管路(32)上均设有一台循环泵(33)，两台所述循环泵(33)分别用于为所述第一管路(31)和第二管路(32)内的流体提供循环所需的动力；测量装置(4)，所述测量装置(4)包括设于所述第一管路(31)与所述流体滑环(5)连接的两端的第一测量表(41)以及设于所述第二管路(32)与所述流体滑环(5)连接的两端的第二测量表(42)，所述第一测量表(41)包括第一压力表(411)和第一温度表(412)，所述第二测量表(42)包括第二压力表(421)和第二温度表(422)。2.如权利要求1所述的一种用于检测流体滑环性能的试验装置，其特征在于：所述旋转装置(2)包括一轴承(21)和固定于所述底座(1)上的驱动电机(22)，所述轴承(21)的内圈或外圈与所述底座(1)固定，所述轴承(21)的内圈或外圈上与所述转子(52)固定，且所述底座(1)和转子(52)不同时位于所述轴承(21)的内圈或外圈上，所述轴承(21)的内圈或外圈上绕其周向设有锯齿，且所述驱动电机(22)上设有与所述锯齿匹配的齿轮。3.如权利要求2所述的一种用于检测流体滑环性能的试验装置，其特征在于：所述轴承(21)为三排圆柱滚子组合轴承。4.如权利要求1所述的一种用于检测流体滑环性能的试验装置，其特征在于：所述旋转装置(2)与所述转子(52)通过一基座(6)固定，所述基座(6)上设有一龙门架(61)，所述龙门架(61)上设有用于对所述第一管路(31)一端或第二管路(32)一端施加作用力的驱动装置(62)。5.如权利要求1所述的一种用于检测流体滑环性能的试验装置，其特征在于：所述流体滑环(5)的定子端设有与其两流道连通的分流装置(7)，所述分流装置(7)的另一端与所述第一管路(31)和第二管路(32)连通。6.一种使用如权利要求1所述试验装置的流体滑环性能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：将待检测的流体滑环(5)的定子(51)固定于底座(1)上，待检测的流体滑环(5)的转子(52)固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：何彬，周梓丞，张晓辉，骆青松，魏协宇，雷斌，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一九研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42