一种气体流量与压力降关系试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及管道气体流量与压力降关系测量技术领域，为解决现有技术人工干预过多，不能实现全自动化，无法精准控制压力等不足，提供一种气体流量与压力降关系试验装置。其包括用于采集并发送试验信号的控制系统、用于提供风量与风压的高压风机、用于控制进风量的进口阀、用于控制出风量的出口阀、用于测量风量的流量计、用于测量试验压力的压力变送器、用于测量试样前后压差的差压变送器以及用于连接测试试样的接口单元，其中控制系统对所述试验装置进行信号连接，所述试验装置从右向左依次接出口阀、接口单元、压力及差压变送器、流量计、进口阀和高压风机。本实用新型专利技术电子化自动操作，减少人工干预，精准控制气体流量及压力等有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及管道系统部件的气体流量与压力降关系的测量
，尤其涉及一种气体流量与压力降关系试验装置。
技术介绍
管道气体流量与压力降的关系主要表现在两种，其一是局部压力损失，即管道的气体在经过管路节流元件比如流体经过阀块或者较细的管道时产生的能量损失，这种能量损失表现在压力的降低上；其二是沿途压力损失，即流体在流经管道时由于流体的粘度与管壁产生的粘性力而造成的能量损失，也表现在压力的降低上。在液压管路及水力管道中，这种压力的降低主要表现为能量的损失，应尽量避免。因此产生液压控制系统用这种压力降来对液压控制元件进行控制。例如相同的节流孔上利用不同的压力降来实现阀组及阀块的开关速度。但目前所有的传统技术是在阀门全开的情况下计算压力降，即管道的压力降必须小于该管道的允许压力降，否则工艺所需最大流量将低于所需值，不能达到要求。现有技术的测量还需要人工干预，不能实现全自动化，无法达到精准控制压力的效果，存在诸多的弊端。因此，如何实现通过电子化自动操作，减少人工干预，获得精准控制气体流量压力的效果成为了长久以来的一个难题。
技术实现思路
本技术提供一种新型的气体流量与压力降关系试验装置，有效解决了在电子化自动操作的基础上，方便精准地控制压力的问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种气体流量与压力降关系试验装置，优选地，包括用于采集并发送试验信号的控制系统、用于提供风量与风压的高压风机、用于控制进风量的进口阀、用于控制出风量的出口阀、用于测量风量的流量计、用于测量试验压力的压力变送器、用于测量试样前后压差的差压变送器以及用于连接测试试样的接口单元，其中所述控制系统对所述试验装置进行信号连接，所述试验装置从右向左依次通过管道元件接所述出口阀、所述接口单元、所述压力及差压变送器、所述流量计、所述进口阀和所述高压风机。优选地，在所述控制系统上设置触摸屏，用于设定试验参数，显示试验状态，储存试验数据并生成试验报表。优选地，所述流量计可实时测量试验进风量。优选地，在所述高压风机上设置一变频器，用于调节所述高压风机的转速，以实现控制气体流量输出。优选地，所述高压风机与所述进口阀之间连接一缓冲管，稳定流入气体流入所述进口阀。优选地，还包括一试样夹具，用于夹持密封固定试样连接至所述试验装置。与现有技术相比，本技术在参考技术资料如GB15558.2-2005附录D气体流量-压力降关系的确定、GB15558.3-20087.2条表2中压力降试验、IS04437-3：20147.4条表4中压力降试验(EN12117)、EN1555-3：20107.2条表4中压力降试验(EN12117)和FN1555-4：20117.2条表1中压力降试验(EN12117)的基础上，提供一种新型的气体流量与压力降关系试验装置，采用了如上的方案具有以下的技术效果：第一，通过电控系统，可精准控制压力及流量，获取试验结果；第二，采用触摸屏显示，可实时显示试验状态和试验数据，并可存储打印数据列表；第三，采用变频器控制高压风机，调节流入气体输出流量，扩大了试验试样的测试范围；第四，高度自动化操作，通过控制系统设定试验参数，自动完成数据测试，无需人工干预。附图说明通过阅读参照如下附图对非限制性实施例所作的详细描述，技术的其它特征，目的和优点将会变得更明显。图1为本技术的俯视图。图2为本技术的主视图。图中附图标记与指代元件的对应关系如下：1-管道元件；2-控制系统；21-触摸屏；3-出口阀；4-接口单元；5-压力变送器；6-差压变送器；7-进口阀；8-高压风机；9-缓冲管；10-流量计；11-进风口；12-试样。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，进一步阐述本技术。如图1、2所示，一种气体流量与压力降关系试验装置，该试验装置安装在管道支架上。该试验装置包括：用于测试气体流通的管道元件1、控制系统2、出口阀3、接口单元4、压力变送器5、差压变送器6、流量计10、进口阀7和高压风机8，其中控制系统1通过信号连接整个试验装置，用于采集并发送试验信号。在本技术的一优选实施例中，在控制系统2上设置触摸屏21，用于设定试验参数，显示试验状态，储存试验数据并生成试验报表。管道元件1的入风口11外接高压风机8，用于提供调节试验所需的风量与风压。在本技术的一优选实施例中，在高压风机8上设置一变频器(未示出)，用于调节高压风机的转速，以实现控制气体流量输出。气体从入风口11流入，沿着管道元件1流入到进口阀7处，操作者可通过调节进口阀7的封闭截面大小以控制进风量。在本技术的一优选实施例中，可在高压风机8与进口阀7之间的管道元件上连接一缓冲管9，用于缓冲流入气体对管壁的瞬时冲击，稳定气流。气体流经进口阀7之后，沿着管道元件1通过压力及差压变送器5、6，当测试试样12接入接口单元4后，压力变送器5可测量实时的试验管道压力，差压变送器6可测量实时的试样前后压差，流量计10用于实时测量试验进风量。最后气体从测试试样流过再经由出口阀3流出。同理，操作者也可通过调节出口阀3的封闭截面大小以控制出风量。以图示为例的试验装置的具体实施过程如下。操作者持试样夹具，将试样密封固定连接至接口单元4，开始试验。首先通过控制系统2完全关闭进口阀7和出口阀3，然后根据试样试验所需的气体流量来设定稍高于相应频率的变频器，设定完成后启动高压风机8，实现控制流量和气压的气体流入管道元件1。流入气体通过缓冲管9平稳流入管道元件1，并保证稳定的输出气体压力。缓慢地开启进口阀7和出口阀3，控制气体流速约为2.5m/s，实时气体流速可通过流量计10测试，并通过压力及差压变送器5、6测量实时气压及压差并通过触摸屏21显示。然后为使得管道压力增大，缓慢关小出口阀3，直至测量压力达到2.5±0.05kPa，同时测得实时气体流速小于等于2.5m/s，记录下实时气体流量和压差值。继续操作试验，为使得管道压力降低，缓慢开大出口阀3，加大气体流出，管道压力逐渐降低0.5kPa。同时通过开大进口阀7加大气体流入量，管道压力又再次增加至2.5±0.05kPa，记录下实时气体流量和压差值。多次重复上述试验操作步骤，周而复始，获得至少五组包含实时气体流量和压差值的测量数据。并保证五组数据中至少有一个点流速大于等于7.5m/s。试验结束后，操作者持夹具将试样从试验装置中取出，归位。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的结构及其核心思想。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体流量与压力降关系试验装置，其特征在于，包括用于采集并发送试验信号的控制系统、用于提供风量与风压的高压风机、用于控制进风量的进口阀、用于控制出风量的出口阀、用于测量风量的流量计、用于测量试验压力的压力变送器、用于测量试样前后压差的差压变送器以及用于连接测试试样的接口单元，其中所述控制系统对所述试验装置进行信号连接，所述试验装置从右向左依次通过管道元件接所述出口阀、所述接口单元、所述压力及差压变送器、所述流量计、所述进口阀和所述高压风机。

【技术特征摘要】
1.一种气体流量与压力降关系试验装置，其特征在于，包括用于采集并发送试验信号的控制系统、用于提供风量与风压的高压风机、用于控制进风量的进口阀、用于控制出风量的出口阀、用于测量风量的流量计、用于测量试验压力的压力变送器、用于测量试样前后压差的差压变送器以及用于连接测试试样的接口单元，其中所述控制系统对所述试验装置进行信号连接，所述试验装置从右向左依次通过管道元件接所述出口阀、所述接口单元、所述压力及差压变送器、所述流量计、所述进口阀和所述高压风机。2.根据权利要求1所述的气体流量与压力降关系试验装置，其特征在于，在所述控制系统上设置触摸屏，用于设定试验参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军委，顾武军，彭友亮，兰雄侯，肖丛寅，
申请(专利权)人：美特斯工业系统中国有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31