【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压缩机测试领域，特别涉及一种高压氢气隔膜压缩机的测试系 统及方法。
技术介绍
1、目前，加氢站的相关技术与工程化应用已经在中国逐步推广，流程、装备 日趋成熟，标准、规范日趋完善，运行基本安全可靠。加氢站的各设备中，氢 气压缩机的作用是将低压氢气增压至高压储氢设备或车辆内，是加氢站内最重 要的设备，其类型有多种，如氢气隔膜压缩机、活塞式压缩机、气体驱动泵、 液体驱动泵等。隔膜压缩机由于具有无污染、压比高、无泄漏、接近于等温压 缩等优点，是加氢站建设首选压缩机，国外乘用车均采用70mpa储氢瓶，目前 国内商用车以35mpa气瓶为主，受续驶里程及储氢量的限制，70mpa加氢站将 是氢能加氢站的发展方向，是加氢站发展大势所趋，因此对70mpa加氢站用 90mpa压缩机性能质保测试非常有必要，其性能参数(排量、可靠性、耗能等) 将直接影响到加氢站的高效运行。
2、《jb/t6905-2019隔膜压缩机》给出了压缩机应考核的技术指标，但没有给 出具体的测试方法，并且该标准适用于额定排气压力不高于25mpa的隔膜压缩 机，不适合加氢站用90mpa高压氢气隔膜压缩机性能测试；《gb/t 3853-2017 容积式压缩机验收试验》是一个通用的容积式压缩机的验收试验，加氢站用 90mpa高压氢气隔膜压缩机压力高、结构复杂，不能完全使用该标准进行测试， 比如该标准规定标准排气位置应在最后一级排气法兰处，而加氢站用90mpa高 压氢气隔膜压缩机排气出温度高(最高可达200℃)难以测量排气量等等；《gb/t 15487-2015
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是现有隔膜压缩机的测试系统不适用于高压氢气 隔膜压缩机的问题，因此，本专利技术提出了一种加氢站用高压氢气隔膜压缩机 (90mpa)性能测试系统及测试方法，确保加氢站的高效安全运行。
2、针对上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，包括：位于待测试压缩机的进气管 路上的氮气供给装置与氢气供给装置，氮气供给装置与氢气供给装置的出口与 所述待测试压缩机的进气口之间的管路上还设置减压阀；至少一个第一控制阀， 所述第一控制阀用于控制氮气供给装置与氢气供给装置其中之一与待测试压缩 机接通或关闭；位于待测试压缩机的排气管路上的排气缓冲罐，所述待测试压 缩机的排气口与排气缓冲罐的进口之间还设置背压阀；所述排气缓冲罐的出口 连接泄压管路与循环管路，所述泄压管路的末端连接泄压口，所述循环管路连 接至所述减压阀与待测试压缩机的进气口之间的管路上；至少一个第二控制阀， 所述第二控制阀用于控制所述排气缓冲罐的出口与泄压管路与循环管路的其中 之一连通；进气检测装置，位于减压阀与待测试压缩机之间的进气管路上，包 括进气温度检测装置、进气压力检测装置以及进气流量检测装置中的一个或多 个；排气检测装置，位于待测试压缩机与背压阀之间的排气管路上，包括排气 温度检测装置、排气压力检测装置以及排气流量检测装置中的一个或多个。
4、本专利技术的部分实施方式中，还包括控制单元，所述控制单元与第一控制阀、 第二控制阀、减压阀、背压阀以及进气检测装置、排气检测装置电连接。
5、本专利技术的部分实施方式中，所述进气检测装置包括进气温度检测装置，所 述进气温度检测装置的输入侧的管路上设置进气冷却装置。
6、本专利技术的部分实施方式中，所述循环管路上设置第一单向阀，所述泄压管 路上设置第二单向阀。
7、本专利技术的部分实施方式中，所述第一控制阀包括两位三通阀，所述氮气供 给装置的出口与氢气供给装置的出口分别连通两位三通阀的第一进口与第二进 口，所述两位三通阀的出口与所述减压阀的进口连通；或者，所述第一控制阀 包括第一开关阀与第二开关阀，所述第一开关阀位于所述氮气供给装置的出口 与所述减压阀的进口之间的管路上，所述第二开关阀位于所述氢气供给装置的 出口与所述减压阀的进口之间的管路上。
8、本专利技术的部分实施方式中，所述第二控制阀包括两位三通阀，所述两位三 通阀的进口与所述排气缓冲罐的出口连通，所述两位三通阀的第一出口与第二 出口分别与所述循环管路与所述泄压管路连通；或者，所述第二控制阀包括第 三开关阀与第四开关阀，所述第三开关阀位于所述泄压管路上，所述第四开关 阀位于所述循环管路上。
9、本专利技术的部分实施方式中，所述减压阀的出口与所述泄压口之间还包括安 全管路，所述安全管路上设有安全阀。
10、本专利技术同时提供一种高压氢气隔膜压缩机的测试方法，其采用上述测试系 统，包括如下步骤：
11、控制第一控制阀使氮气供给装置接入至待测试压缩机的进气管路，控制第 二控制阀使待测试压缩机的排气管路与泄压管路连通，运行第一设定时长；
12、控制第一控制阀使氢气供给装置接入至待测试压缩机的进气管路，控制第 二控制阀使待测试压缩机的排气管路与泄压管路连通，运行第二设定时长；
13、将背压阀的背压值调至第一设定压力值，所述第一设定压力值≥所述氢气 供给装置的供给压力；所述减压阀的减压值调至第二设定压力值，所述第二设 定压力值略大于所述待测试压缩机的最低进气压力值；控制第二控制阀使测试 压缩机的排气管路与循环管路连通，启动所述待测试压缩机；
14、间隔第三设定时长增加背压阀的背压值，根据背压阀的背压值调节所述减 压阀的减压值，直至背压阀的背压值达到第三设定压力值，所述减压阀的减压 值达到第四设定压力值，运行第四设定时长；
15、间隔第五设定时长记录进气检测装置与排气检测装置的测量值，直至第六 设定时长，以获得待测试压缩机的排气温度、排气压力与排气量的一项或多项 参数。
16、本专利技术的部分实施方式中，当背压阀的背压值达到第三设定压力值，所述 减压阀的减压值达到第四设定压力值并运行第四设定时长后，间隔第五设定时 长记录待测试压缩机的输入电流值、输入电压值以及进气流量值与排气流量值， 以获得所述待测试压缩机的耗能值。
17、本专利技术的部分实施方式中，当背压阀的背压值达到第三设定压力值，所述 减压阀的减压值达到第四设定压力值并运行第六设定时长，记录进气检测装置 与排气检测装置的测量值。
18、本专利技术的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
19、本专利技术提供的高压氢气隔膜压缩机的测试系统及测试方法中，可通过氮气 置换空气、氢气置换氮气后进行待测试压缩机的排气压力、排气温度、排气量、 能耗(kwh/kgh2)、可靠性(连续运行500h)等关键性能指标中一个或多个的 测试。通过控制第一控制阀可实现氮气供给装置与氢气供给装置的接入，通过 控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元与第一控制阀、第二控制阀、减压阀、背压阀以及进气检测装置、排气检测装置电连接。
3.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，所述进气检测装置包括进气温度检测装置，所述进气温度检测装置的输入侧的管路上设置进气冷却装置。
4.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，所述循环管路上设置第一单向阀，所述泄压管路上设置第二单向阀。
5.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，所述第一控制阀包括两位三通阀，所述氮气供给装置的出口与氢气供给装置的出口分别连通两位三通阀的第一进口与第二进口，所述两位三通阀的出口与所述减压阀的进口连通；或者，所述第一控制阀包括第一开关阀与第二开关阀，所述第一开关阀位于所述氮气供给装置的出口与所述减压阀的进口之间的管路上，所述第二开关阀位于所述氢气供给装置的出口与所述减压阀的进口之间的管路
6.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，所述第二控制阀包括两位三通阀，所述两位三通阀的进口与所述排气缓冲罐的出口连通，所述两位三通阀的第一出口与第二出口分别与所述循环管路与所述泄压管路连通；或者，所述第二控制阀包括第三开关阀与第四开关阀，所述第三开关阀位于所述泄压管路上，所述第四开关阀位于所述循环管路上。
7.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，所述减压阀的出口与所述泄压口之间还包括安全管路，所述安全管路上设有安全阀。
8.一种高压氢气隔膜压缩机的测试方法，其特征在于，采用权利要求1-7任意一项权利要求所述的测试系统，包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试方法，其特征在于，当背压阀的背压值达到第三设定压力值，所述减压阀的减压值达到第四设定压力值并运行第四设定时长后，间隔第五设定时长记录待测试压缩机的输入电流值、输入电压值以及进气流量值与排气流量值，以获得所述待测试压缩机的耗能值。
10.根据权利要求8所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试方法，其特征在于，当背压阀的背压值达到第三设定压力值，所述减压阀的减压值达到第四设定压力值并运行第六设定时长，记录进气检测装置与排气检测装置的测量值。
...【技术特征摘要】
1.一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元与第一控制阀、第二控制阀、减压阀、背压阀以及进气检测装置、排气检测装置电连接。
3.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，所述进气检测装置包括进气温度检测装置，所述进气温度检测装置的输入侧的管路上设置进气冷却装置。
4.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，所述循环管路上设置第一单向阀，所述泄压管路上设置第二单向阀。
5.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特征在于，所述第一控制阀包括两位三通阀，所述氮气供给装置的出口与氢气供给装置的出口分别连通两位三通阀的第一进口与第二进口，所述两位三通阀的出口与所述减压阀的进口连通；或者，所述第一控制阀包括第一开关阀与第二开关阀，所述第一开关阀位于所述氮气供给装置的出口与所述减压阀的进口之间的管路上，所述第二开关阀位于所述氢气供给装置的出口与所述减压阀的进口之间的管路上。
6.根据权利要求1所述的一种高压氢气隔膜压缩机的测试系统，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘小奇，何广利，刘玮，田中辉，付湘儒，赵文静，董斌琦，李翠，张瑞，王秋实，杨康，边辉，杨珈懿，黄瑞芳，冯沛，李育磊，刘飞，薛源，汤文景，王利军，
申请(专利权)人：国华赤城风电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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