管道阀门磨损测试装置制造方法及图纸

本申请提供了一种管道阀门磨损测试装置，其包括：气体输送机构具有第一输出端；用于通过第一输出端输出气体；砂粒输送机构具有第二输出端；用于通过第二输出端输出砂粒；夹持机构在气体的流动方向上位于喷嘴的上游；夹持机构包括相铰接的第一夹持部和第二夹持部；夹持机构用于将待冲击试样夹持于第一夹持部和第二夹持部之间；第一夹持部和第二夹持部能相对转动进而调节待冲击试样的冲蚀角度；喷嘴与第一输出端和第二输出端相连通；喷嘴具有朝向夹持机构敞开的敞口；喷嘴用于通过敞口朝向待冲击试样喷出气固两相流体。本申请实施方式提供了一种管道阀门磨损测试装置，其操作简单，能精确控制冲蚀参数，进而提高实验的确定性。进而提高实验的确定性。进而提高实验的确定性。

【技术实现步骤摘要】
管道阀门磨损测试装置


[0001]本申请涉及一种管道阀门磨损测试装置。

技术介绍

[0002]石油天然气在生产运输过程中携带的砂粒会冲击管壁造成冲蚀，可能导致设备破裂、失效，存在一定安全隐患，进而形成各类安全事故。获取冲蚀规律、揭示冲蚀机理对于确保相关设备的安全工作具有重要的工程实际意义。
[0003]现有技术中一般通过建立试验平台和模拟模型来获取冲蚀规律。具体地，现有的试验平台一般包括空气压缩机、调节阀、压力表、漏斗、砂粒补给装置、喷嘴、除尘装置、废料装置等。试验时，利用气泵提供压缩空气，通过改变压缩气体的压力来控制过程中的气体速度。试件通过固定装置来安装。从而可以通过调节固定装置来控制喷嘴和试件表面的夹角，以此来控制固体砂粒冲蚀磨损试验过程中砂粒与试件表面的冲击角度。但是现有技术中调节固定装置的操作比较复杂，难以精确控制冲蚀角度等参数，实验结果存在一定不确定性。
[0004]因此，有必要提出一种管道阀门磨损测试装置，以能解决上述问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请实施方式提供了一种管道阀门磨损测试装置，其操作简单，能精确控制冲蚀参数，进而提高实验的确定性。
[0006]为实现上述目的，本申请提供了如下的技术方案：一种管道阀门磨损测试装置，包括：气体输送机构、砂粒输送机构、密封腔以及设置于所述密封腔内的喷嘴和夹持机构，其中，所述气体输送机构具有第一输出端；用于通过所述第一输出端输出气体；所述砂粒输送机构具有第二输出端；用于通过所述第二输出端输出砂粒；所述夹持机构在所述气体的流动方向上位于所述喷嘴的上游；所述夹持机构包括相铰接的第一夹持部和第二夹持部；所述夹持机构用于将待冲击试样夹持于所述第一夹持部和所述第二夹持部之间；所述第一夹持部和所述第二夹持部能相对转动进而调节所述待冲击试样的冲蚀角度；所述喷嘴与所述第一输出端和所述第二输出端相连通；所述喷嘴具有朝向所述夹持机构敞开的敞口；所述喷嘴用于通过所述敞口朝向所述待冲击试样喷出气固两相流体；以使所述气固两相流体能冲击所述待冲击试样；其中，所述气固两相流体为所述气体在所述喷嘴内携带所述砂粒所形成。
[0007]作为一种优选的实施方式，所述气体输送机构包括供气单元和与所述供气单元相连通的控制单元；所述供气单元用于向所述控制单元输送气体；所述控制单元用于控制所述气体的流速，以控制所述气固两相流体冲击所述待冲击试样的速度。
[0008]作为一种优选的实施方式，还包括：滑轨，所述夹持机构滑动设置于所述滑轨上；所述夹持机构能沿所述滑轨移动，进而调整所述喷嘴与所述待冲击试样之间的距离。
[0009]作为一种优选的实施方式，所述喷嘴的所述敞口上连接有软管，所述软管能上下活动，以调整所述喷嘴的喷射方向。
[0010]作为一种优选的实施方式，还包括：具有第三输出口和第四输出口的第一过滤机构；其与所述密封腔相连通；用于在所述气固两相流体冲击所述待冲击试样后将所述砂粒和所述气体进行分离；且使所述气体和所述砂粒分别通过所述第三输出口和所述第四输出口输出。
[0011]作为一种优选的实施方式，还包括：第二过滤机构；其与所述第三输出口相连通；用于对所述第三输出口输出的所述气体进行过滤。
[0012]作为一种优选的实施方式，还包括：导管，其一端与所述第四输出口相连通，另一端与所述砂粒输送机构相连通；用于将所述第一过滤机构内的所述砂粒输送至所述砂粒输送机构内。
[0013]作为一种优选的实施方式，所述砂粒输送机构包括加料器和称量器；所述称量器在所述砂粒的流动方向上位于所述加料器的下游；所述加料器用于向所述称量器输送砂粒；所述称量器具有所述第二输出端；所述称量器用于测量在单位时间内通过所述第二输出端输出的所述砂粒的质量。
[0014]作为一种优选的实施方式，所述称量器为质量天平。
[0015]作为一种优选的实施方式，所述密封腔采用透明材质制成。
[0016]借由以上的技术方案，本申请实施方式所述的管道阀门磨损测试装置设置气体输送机构、砂粒输送机构、喷嘴和夹持机构，其中，夹持机构包括相铰接的第一夹持部和第二夹持部；该夹持机构用于将待冲击试样夹持于第一夹持部和第二夹持部之间；该第一夹持部和第二夹持部能相对转动进而调节待冲击试样的冲蚀参数。如此本申请的管道阀门磨损测试装置只需要将第一夹持部和第二夹持部相对转动，即能调节待冲击试样的冲蚀角度，如此简化了操作，且能精确控制冲蚀角度等参数，进而提高实验的确定性。因此，本申请实施方式提供了一种管道阀门磨损测试装置，其操作简单，能精确控制冲蚀参数，进而提高实验的确定性。
附图说明
[0017]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：
[0018]图1为本申请实施方式所述的管道阀门磨损测试装置的结构示意图；
[0019]图2为用300μm的砂粒以55m/s的速度冲击冲蚀角度为30
°
的A304钢制球阀后的SEM图；
[0020]图3为用300μm的砂粒以55m/s的速度冲击冲蚀角度为75
°
的A304钢制球阀后的SEM图；
[0021]图4为用300μm的砂粒以55m/s的速度冲击冲蚀角度为90
°
的A304钢制球阀后的SEM图。
[0022]附图标记说明：
[0023]11、夹持机构；12、密封腔；13、喷嘴；14、供气单元；15、第一过滤机构；17、第二过滤机构；19、加料器；21、称量器；23、砂粒输送机构；25、空气压缩机；27、气源；28、电磁流量计；
29、气体质量流量计；31、压力表；33、第一输出端；35、第二输出端。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
[0025]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。
[0026]请参阅图1，本实施方式所提供的一种管道阀门磨损测试装置，包括：气体输送机构、砂粒输送机构、密封腔12以及设置于所述密封腔12内的喷嘴13和夹持机构11，其中，所述气体输送机构具有第一输出端33；用于通过所述第一输出端33输出气体；所述砂粒输送机构具有第二输出端35；用于通过所述第二输出端35输出砂粒；所述夹持机构11在所述气体的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道阀门磨损测试装置，其特征在于，包括：气体输送机构、砂粒输送机构、密封腔以及设置于所述密封腔内的喷嘴和夹持机构，其中，所述气体输送机构具有第一输出端；用于通过所述第一输出端输出气体；所述砂粒输送机构具有第二输出端；用于通过所述第二输出端输出砂粒；所述夹持机构在所述气体的流动方向上位于所述喷嘴的上游；所述夹持机构包括相铰接的第一夹持部和第二夹持部；所述夹持机构用于将待冲击试样夹持于所述第一夹持部和所述第二夹持部之间；所述第一夹持部和所述第二夹持部能相对转动进而调节所述待冲击试样的冲蚀角度；所述喷嘴与所述第一输出端和所述第二输出端相连通；所述喷嘴具有朝向所述夹持机构敞开的敞口；所述喷嘴用于通过所述敞口朝向所述待冲击试样喷出气固两相流体；以使所述气固两相流体能冲击所述待冲击试样；其中，所述气固两相流体为所述气体在所述喷嘴内携带所述砂粒所形成。2.根据权利要求1所述的管道阀门磨损测试装置，其特征在于，所述气体输送机构包括供气单元和与所述供气单元相连通的控制单元；所述供气单元用于向所述控制单元输送气体；所述控制单元用于控制所述气体的流速，以控制所述气固两相流体冲击所述待冲击试样的速度。3.根据权利要求1所述的管道阀门磨损测试装置，其特征在于，还包括：滑轨，所述夹持机构滑动设置于所述滑轨上；所述夹持机构能沿所述滑轨移动，进而调整所述喷嘴与所述待冲击试样之间的距离。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭东华，董绍华，段宇航，王志强，张行，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：