本實(shí)用新型涉及管道系統(tǒng)部件的氣體流量與壓力降關(guān)系的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氣體流量與壓力降關(guān)系試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

管道氣體流量與壓力降的關(guān)系主要表現(xiàn)在兩種，其一是局部壓力損失，即管道的氣體在經(jīng)過(guò)管路節(jié)流元件比如流體經(jīng)過(guò)閥塊或者較細(xì)的管道時(shí)產(chǎn)生的能量損失，這種能量損失表現(xiàn)在壓力的降低上；其二是沿途壓力損失，即流體在流經(jīng)管道時(shí)由于流體的粘度與管壁產(chǎn)生的粘性力而造成的能量損失，也表現(xiàn)在壓力的降低上。

在液壓管路及水力管道中，這種壓力的降低主要表現(xiàn)為能量的損失，應(yīng)盡量避免。因此產(chǎn)生液壓控制系統(tǒng)用這種壓力降來(lái)對(duì)液壓控制元件進(jìn)行控制。例如相同的節(jié)流孔上利用不同的壓力降來(lái)實(shí)現(xiàn)閥組及閥塊的開(kāi)關(guān)速度。

但目前所有的傳統(tǒng)技術(shù)是在閥門全開(kāi)的情況下計(jì)算壓力降，即管道的壓力降必須小于該管道的允許壓力降，否則工藝所需最大流量將低于所需值，不能達(dá)到要求?，F(xiàn)有技術(shù)的測(cè)量還需要人工干預(yù)，不能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化，無(wú)法達(dá)到精準(zhǔn)控制壓力的效果，存在諸多的弊端。

因此，如何實(shí)現(xiàn)通過(guò)電子化自動(dòng)操作，減少人工干預(yù)，獲得精準(zhǔn)控制氣體流量壓力的效果成為了長(zhǎng)久以來(lái)的一個(gè)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種新型的氣體流量與壓力降關(guān)系試驗(yàn)裝置，有效解決了在電子化自動(dòng)操作的基礎(chǔ)上，方便精準(zhǔn)地控制壓力的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種氣體流量與壓力降關(guān)系試驗(yàn)裝置，優(yōu)選地，包括用于采集并發(fā)送試驗(yàn)信號(hào)的控制系統(tǒng)、用于提供風(fēng)量與風(fēng)壓的高壓風(fēng)機(jī)、用于控制進(jìn)風(fēng)量的進(jìn)口閥、用于控制出風(fēng)量的出口閥、用于測(cè)量風(fēng)量的流量計(jì)、用于測(cè)量試驗(yàn)壓力的壓力變送器、用于測(cè)量試樣前后壓差的差壓變送器以及用于連接測(cè)試試樣的接口單元，其中所述控制系統(tǒng)對(duì)所述試驗(yàn)裝置進(jìn)行信號(hào)連接，所述試驗(yàn)裝置從右向左依次通過(guò)管道元件接所述出口閥、所述接口單元、所述壓力及差壓變送器、所述流量計(jì)、所述進(jìn)口閥和所述高壓風(fēng)機(jī)。

優(yōu)選地，在所述控制系統(tǒng)上設(shè)置觸摸屏，用于設(shè)定試驗(yàn)參數(shù)，顯示試驗(yàn)狀態(tài)，儲(chǔ)存試驗(yàn)數(shù)據(jù)并生成試驗(yàn)報(bào)表。

優(yōu)選地，所述流量計(jì)可實(shí)時(shí)測(cè)量試驗(yàn)進(jìn)風(fēng)量。

優(yōu)選地，在所述高壓風(fēng)機(jī)上設(shè)置一變頻器，用于調(diào)節(jié)所述高壓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)控制氣體流量輸出。

優(yōu)選地，所述高壓風(fēng)機(jī)與所述進(jìn)口閥之間連接一緩沖管，穩(wěn)定流入氣體流入所述進(jìn)口閥。

優(yōu)選地，還包括一試樣夾具，用于夾持密封固定試樣連接至所述試驗(yàn)裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在參考技術(shù)資料如GB15558.2-2005附錄D氣體流量-壓力降關(guān)系的確定、GB15558.3-2008 7.2條表2中壓力降試驗(yàn)、IS04437-3：2014 7.4條表4中壓力降試驗(yàn)(EN12117)、EN1555-3：2010 7.2條表4中壓力降試驗(yàn)(EN12117)和FN1555-4：2011 7.2條表1中壓力降試驗(yàn)(EN12117)的基礎(chǔ)上，提供一種新型的氣體流量與壓力降關(guān)系試驗(yàn)裝置，采用了如上的方案具有以下的技術(shù)效果：

第一，通過(guò)電控系統(tǒng)，可精準(zhǔn)控制壓力及流量，獲取試驗(yàn)結(jié)果；

第二，采用觸摸屏顯示，可實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)狀態(tài)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并可存儲(chǔ)打印數(shù)據(jù)列表；

第三，采用變頻器控制高壓風(fēng)機(jī)，調(diào)節(jié)流入氣體輸出流量，擴(kuò)大了試驗(yàn)試樣的測(cè)試范圍；

第四，高度自動(dòng)化操作，通過(guò)控制系統(tǒng)設(shè)定試驗(yàn)參數(shù)，自動(dòng)完成數(shù)據(jù)測(cè)試，無(wú)需人工干預(yù)。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照如下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，實(shí)用新型的其它特征，目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯。

圖1為本實(shí)用新型的俯視圖。

圖2為本實(shí)用新型的主視圖。

圖中附圖標(biāo)記與指代元件的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：

1-管道元件；2-控制系統(tǒng)；21-觸摸屏；3-出口閥；4-接口單元；5-壓力變送器；6-差壓變送器；7-進(jìn)口閥；8-高壓風(fēng)機(jī)；9-緩沖管；10-流量計(jì)；11-進(jìn)風(fēng)口；12-試樣。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)造特征、達(dá)成目的和功效易于明白了解，下結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。

如圖1、2所示，一種氣體流量與壓力降關(guān)系試驗(yàn)裝置，該試驗(yàn)裝置安裝在管道支架上。該試驗(yàn)裝置包括：用于測(cè)試氣體流通的管道元件1、控制系統(tǒng)2、出口閥3、接口單元4、壓力變送器5、差壓變送器6、流量計(jì)10、進(jìn)口閥7和高壓風(fēng)機(jī)8，其中控制系統(tǒng)1通過(guò)信號(hào)連接整個(gè)試驗(yàn)裝置，用于采集并發(fā)送試驗(yàn)信號(hào)。在本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例中，在控制系統(tǒng)2上設(shè)置觸摸屏21，用于設(shè)定試驗(yàn)參數(shù)，顯示試驗(yàn)狀態(tài)，儲(chǔ)存試驗(yàn)數(shù)據(jù)并生成試驗(yàn)報(bào)表。

管道元件1的入風(fēng)口11外接高壓風(fēng)機(jī)8，用于提供調(diào)節(jié)試驗(yàn)所需的風(fēng)量與風(fēng)壓。在本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例中，在高壓風(fēng)機(jī)8上設(shè)置一變頻器(未示出)，用于調(diào)節(jié)高壓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)控制氣體流量輸出。

氣體從入風(fēng)口11流入，沿著管道元件1流入到進(jìn)口閥7處，操作者可通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)口閥7的封閉截面大小以控制進(jìn)風(fēng)量。在本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例中，可在高壓風(fēng)機(jī)8與進(jìn)口閥7之間的管道元件上連接一緩沖管9，用于緩沖流入氣體對(duì)管壁的瞬時(shí)沖擊，穩(wěn)定氣流。

氣體流經(jīng)進(jìn)口閥7之后，沿著管道元件1通過(guò)壓力及差壓變送器5、6，當(dāng)測(cè)試試樣12接入接口單元4后，壓力變送器5可測(cè)量實(shí)時(shí)的試驗(yàn)管道壓力，差壓變送器6可測(cè)量實(shí)時(shí)的試樣前后壓差，流量計(jì)10用于實(shí)時(shí)測(cè)量試驗(yàn)進(jìn)風(fēng)量。最后氣體從測(cè)試試樣流過(guò)再經(jīng)由出口閥3流出。同理，操作者也可通過(guò)調(diào)節(jié)出口閥3的封閉截面大小以控制出風(fēng)量。

以圖示為例的試驗(yàn)裝置的具體實(shí)施過(guò)程如下。操作者持試樣夾具，將試樣密封固定連接至接口單元4，開(kāi)始試驗(yàn)。首先通過(guò)控制系統(tǒng)2完全關(guān)閉進(jìn)口閥7和出口閥3，然后根據(jù)試樣試驗(yàn)所需的氣體流量來(lái)設(shè)定稍高于相應(yīng)頻率的變頻器，設(shè)定完成后啟動(dòng)高壓風(fēng)機(jī)8，實(shí)現(xiàn)控制流量和氣壓的氣體流入管道元件1。

流入氣體通過(guò)緩沖管9平穩(wěn)流入管道元件1，并保證穩(wěn)定的輸出氣體壓力。緩慢地開(kāi)啟進(jìn)口閥7和出口閥3，控制氣體流速約為2.5m/s，實(shí)時(shí)氣體流速可通過(guò)流量計(jì)10測(cè)試，并通過(guò)壓力及差壓變送器5、6測(cè)量實(shí)時(shí)氣壓及壓差并通過(guò)觸摸屏21顯示。然后為使得管道壓力增大，緩慢關(guān)小出口閥3，直至測(cè)量壓力達(dá)到2.5±0.05kPa，同時(shí)測(cè)得實(shí)時(shí)氣體流速小于等于2.5m/s，記錄下實(shí)時(shí)氣體流量和壓差值。

繼續(xù)操作試驗(yàn)，為使得管道壓力降低，緩慢開(kāi)大出口閥3，加大氣體流出，管道壓力逐漸降低0.5kPa。同時(shí)通過(guò)開(kāi)大進(jìn)口閥7加大氣體流入量，管道壓力又再次增加至2.5±0.05kPa，記錄下實(shí)時(shí)氣體流量和壓差值。

多次重復(fù)上述試驗(yàn)操作步驟，周而復(fù)始，獲得至少五組包含實(shí)時(shí)氣體流量和壓差值的測(cè)量數(shù)據(jù)。并保證五組數(shù)據(jù)中至少有一個(gè)點(diǎn)流速大于等于7.5m/s。試驗(yàn)結(jié)束后，操作者持夾具將試樣從試驗(yàn)裝置中取出，歸位。

本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。