一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统及工作方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统及工作方法，解决了现有技术中无法判别危险件和合格件的问题，具有能够根据压力变化表征变形程度，进而提高危险件和合格件判断准确度的有益效果，具体方案如下：一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，包括气源、第一压力传感器和第二压力传感器，气源与气腔通过第一管路连接用于向气腔内通入具有设定压力的气体，第一压力传感器设置于气腔，第二压力传感器设置于水腔，第一压力传感器、第二压力传感器分别与控制单元连接。第二压力传感器分别与控制单元连接。第二压力传感器分别与控制单元连接。

【技术实现步骤摘要】
一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统及工作方法


[0001]本专利技术涉及板翅式换热器领域，尤其是一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统及工作方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]板翅式换热器作为一种高效、紧凑的换热设备，在冶金、电力电子、武器工业和动力机械等领域得到广泛应用，但是在加工时会因各种不可避免的偏差，偶然出现泄露件。泄露不仅会使换热器换热效果变差，还会破坏冷却对象的主要成分，严重时会对使用换热器的主机造成破坏。随着使用板翅式换热器机械装备的增多以及人类对生活生产安全性要求的不断提高，其可靠性逐渐为各生产单位所关注。
[0004]经过焊接和总装，可根据加工质量将板翅式换热器划分为三种：合格件，危险件，泄露件。合格件，即焊接质量很好，焊合率很高，可正常使用的产品；危险件，存在部分虚焊，可以正常使用，但使用寿命较短，容易在使用过程中演变为泄露件而发生事故的产品；泄露件，无法正常使用，需返工的产品。
[0005]当前环境下，对泄露件的检测技术趋于成熟：
[0006]1.肥皂泡法：密封状态下，在换热器各空间充气，在可能泄露的地方刷上肥皂水，有气泡即为泄露。
[0007]2.水浸法：密封状态下，在换热器各空间充气，浸入水中，如果存在漏气，则会有气泡产生；
[0008]3.氦质谱检测法：密闭环境下，抽真空再充入氦气，将密封换热器置于其中，一段时间后取出，用氦质谱仪检测换热器中氦含量，以此判断是否泄露。
[0009]专利技术人发现，目前对于危险件和合格件的判别，尚处于探索阶段，即无法判断换热器的虚焊程度。

技术实现思路

[0010]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，可快速通过水腔压力变化前后的差值来表征换热器的虚焊程度。
[0011]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
[0012]一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，包括气源、第一压力传感器和第二压力传感器，气源可与气腔通过第一管路连接用于向气腔内通入具有设定压力的气体，第一压力传感器设于第一管路以测量气腔压力，第二压力传感器用于测量水腔的压力，第一压力传感器、第二压力传感器分别与控制单元连接。
[0013]上述的系统，通过气源可向气腔内通入具有设定压力的气体，第一压力传感器用于测量气腔的压力，第二压力传感器用于测量水腔的压力，因在气腔通入设定压力气体前
后，水腔内形成了压力差，如有虚焊，可导致气腔与水腔之间的隔板发生变形，隔板不同程度的变形会导致水腔内压力发生不同的变化，这样可通过压力的不同变化程度，来判断虚焊的不同程度。
[0014]如上所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，所述第一管路在所述气源与所述气腔之间设置进气阀，进气阀的设置作用是为了控制第一管路的通断。
[0015]如上所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，所述第一管路在靠近所述气腔侧设置分支管路，分支管路与第一排气阀连接，所述第一压力传感器设置于第一管路或分支管路上，通过第一压力传感器测量气腔内压力变化情况。
[0016]如上所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，所述气源与进气阀之间连接有第一节流阀，第一节流阀用于限制充放气速度。
[0017]如上所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，所述第一排气阀的出口侧连接有第二节流阀，第二节流阀的设置作用同样是为了限制充放气速度。
[0018]如上所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，还包括第二排气阀，第二排气阀与所述水腔连接，所述第二压力传感器设置于第二排气阀与水腔连接的第二管路上。
[0019]如上所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，所述水腔还设置单向限压阀，单向限压阀与第二排气阀并联设置，单向限压阀的作用是在水腔因变形量较大或漏气造成压力超量程时保护第二压力传感器；
[0020]当第一压力传感器和第二压力传感器检测到压力数值有急速变化时即在样件气腔与水腔之间发生漏气；或第二压力传感器检测到气体压力数值有较大变化时即水腔变形量较大引起压力变化较大超过第二压力传感器量程时，控制单元控制单向限压阀打开。
[0021]如上所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，所述气源可替换为水源，第一管路设置水泵，水泵与所述控制单元连接，通过水源可向气腔内通入水。
[0022]第二方面，本专利技术还提供了一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统的工作方法，包括如下内容：
[0023]气腔、水腔与大气相通，设定时间后使气腔、水腔封闭，记录此时第一压力传感器和第二压力传感器的数据；
[0024]设定时间后，通过气源向气腔供入具有设定压力的气体，并充气设定时间；
[0025]对气腔保压设定时间后，对气腔进行放气，水腔仍封闭，并记录此时第一压力传感器和第二压力传感器的数据；
[0026]保压开始和结束时，若第一压力传感器和第二压力传感器检测到压力数值有急速变化时即在样件气腔与水腔之间发生漏气，则判断该样件为泄漏件。
[0027]如上所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统的工作方法，所述通过气源向气腔供入具有设定压力的气体，水腔内压力变化按照如下曲线进行变化：
[0028]曲线包括依次连接的第一段曲线、第二段曲线、第三段曲线和第四段曲线，第一段曲线的斜率大于1，第二段曲线的斜率为负数且向零靠近，第三段曲线的斜率为负数且小于
‑
1，第四段曲线的斜率为零；
[0029]为了方便判断，特设置了判断标准，当水腔内第一段曲线两端点压力值之差大于第一设定值，或第三段曲线两端点压力值之差大于第二设定值，或第三段曲线末端与第一
段曲线起始点压力值之差大于第三设定值时，表明该样件为危险件，反之为合格件，当第一段曲线两端点压力值之差或第二段曲线两端点压力值之差或第三段曲线末端与第一段曲线起始点压力值之差短时间内有较大变化时，判定该样件为泄漏件；
[0030]这里所说的短时间内指的是时间差小于等于1s。
[0031]上述本专利技术的有益效果如下：
[0032]1)本专利技术通过气源可向气腔内通入具有设定压力的气体，并通过第一压力传感器、第二压力传感器检测气腔和水腔的压力变化情况，因在气腔通入设定压力气体前后，水腔内形成了压力差，如有虚焊，可导致气腔与水腔之间的隔板发生变形，隔板不同程度的变形会导致水腔内压力发生不同的变化，这样可通过压力的不同变化程度，来判断虚焊的不同程度；而且还可以通过两个压力传感器监测到的数据如果在短时间内有较大变化时，可以作为泄漏件的检测方法。
[0033]2)本专利技术在压力表征虚焊程度的基础上，根据实测样件的压力特性曲线，利用虚焊程度、变形量和压力之间的联系，设定判断标准，解决了生产线上危险件和合格件难以区分的问题，同时还可实现对泄漏件的判断，保证了评本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，其特征在于，包括气源、第一压力传感器和第二压力传感器，气源可与气腔通过第一管路连接用于向气腔内通入具有设定压力的气体，第一压力传感器设于第一管路以测量气腔压力，第二压力传感器用于测量水腔的压力，第一压力传感器、第二压力传感器分别与控制单元连接。2.根据权利要求1所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，其特征在于，所述第一管路在所述气源与所述气腔之间设置进气阀。3.根据权利要求2所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，其特征在于，所述第一管路在靠近所述气腔侧设置分支管路，所述第一压力传感器设置于进气阀与第一排气阀连接的第一管路或分支管路上。4.根据权利要求2所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，其特征在于，所述气源与进气阀之间连接有第一节流阀。5.根据权利要求3所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，其特征在于，所述第一排气阀的出口侧连接有第二节流阀。6.根据权利要求1所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，其特征在于，还包括第二排气阀，第二排气阀与所述水腔连接，所述第二压力传感器设置于第二排气阀与水腔连接的第二管路上。7.根据权利要求6所述的一种用于判断板翅式换热器虚焊程度的系统，其特征在于，所述水腔还设置单向限压阀，单向限压阀与第二排气阀并联设置；当第一压力传感器和第二压力传感器检测到压力数值有急速变化时即在样件气腔与水腔之间发生漏气；或第二压力传感器检测到气体压力数值有较大变化时即水腔变形量较大引起压力变化较大超过第二压力传感器量程时，控制单元控制单向限压阀打开。...

【专利技术属性】
技术研发人员：程勇，刘静远，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：