一種大流量高壓流體試驗系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種大流量高壓流體試驗系統,包括測試回路,所述測試回路包括水泵、試驗件和連接水泵與試驗件的管路,所述試驗件的進、出口連接有差壓表,所述測試回路上設有恒溫裝置,所述測試回路外接有增壓穩壓裝置。本實用新型的測試回路上安裝差壓表以檢測試驗件的壓降,增壓穩壓裝置一方面為回路提供壓力以彌補水泵流量大、壓力小的缺陷,另一方面其與恒溫裝置協同工作,穩定測試回路的壓力和溫度,確保了整個試驗系統的穩定性和試驗的可重復性。本實用新型可應用于熱核領域零件的試驗。
【專利說明】一種大流量高壓流體試驗系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種流體試驗系統,特別是涉及一種大流量高壓流體試驗系統。
【背景技術】
[0002]屏蔽包塊是用于ITER (國際熱核聚變反應堆)的一個零件,材料為不銹鋼,內部設置有復雜的流體通道,核反應堆工作時,屏蔽包塊通過進出水口通有水流,水流將核反應堆的熱量帶出。在設計階段需要通過試驗確定水流過屏蔽包塊的壓降,以便為反應堆配備合適的泵。
[0003]屏蔽包塊體積小(約2m X 2m X Im),但內部結構復雜,工作時壓力高(約4MPa),流量大(約36t/h),壓降損失大。雖然可以通過流體力學計算確定其壓降,但還需要通過試驗來驗證計算結果的準確性。壓降測量為流體力學中比較常規的試驗手段,但是由于泵的能力限制,一般難以同時達到屏蔽包塊試驗所要求的壓力和流量,或是雖然可以達到但是需要一套龐大的系統。
[0004]目前已有的試驗系統通常是高壓力低流量,或者低壓力高流量,無法滿足如屏蔽包塊這樣的高壓高流量的特殊流體單元的要求。只有少數專門的流體試驗系統能夠滿足需要高壓高流量流體單元的試驗條件,但這些系統無一不是十分龐大的專用系統,難以在制造廠內專門建造這樣的一套系統。
實用新型內容
[0005]為了克服上述技術問題,本實用新型的目的在于提供一種高壓、大流量、溫度穩定及壓力穩定的流體試驗系統。
[0006]本實用新型所采用的技術方案是:
[0007]一種大流量高壓流體試驗系統,包括測試回路,所述測試回路包括水泵、試驗件和連接水泵與試驗件的管路,所述試驗件的進、出口連接有差壓表,所述測試回路上設有恒溫裝置,所述測試回路外接有增壓穩壓裝置。
[0008]作為上述技術方案的進一步改進,所述恒溫裝置為串接在測試回路上的冷卻器。
[0009]作為上述技術方案的進一步改進,所述試驗件的進口和出口處分別接有壓力表。
[0010]作為上述技術方案的進一步改進,所述測試回路上設有流量計和溫度計。
[0011]作為上述技術方案的進一步改進,所述測試回路上設有流量調節裝置,所述流量調節裝置包括安裝在試驗件進口處的流量調節閥以及并聯接于試驗件進、出口的旁路,所述旁路上設有旁路閥門。
[0012]作為上述技術方案的進一步改進,所述試驗件為ITER屏蔽包塊。
[0013]作為上述技術方案的進一步改進,所述增壓穩壓裝置包括穩壓罐和增壓器,所述穩壓罐內腔分為上部的增壓空間和下部的容水空間,所述容水空間通過管道連接測試回路,所述增壓空間通過管道連接增壓器。
[0014]作為上述技術方案的進一步改進,所述容水空間外接有循環水處理裝置。
[0015]作為上述技術方案的進一步改進,所述增壓器為壓縮氣瓶。
[0016]本實用新型的有益效果是:本實用新型的測試回路上安裝差壓表以檢測試驗件的壓降,增壓穩壓裝置一方面為回路提供壓力以彌補水泵流量大、壓力小的缺陷,另一方面其與恒溫裝置協同工作,穩定測試回路的壓力和溫度,確保了整個試驗系統的穩定性和試驗的可重復性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖和實施方式對本實用新型進一步說明。
[0018]圖1是本實用新型的原理圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示的大流量高壓流體試驗系統,包括測試回路,測試回路包括水泵1、試驗件2和連接水泵I與試驗件2的管路。試驗件2的進、出口連接有差壓表3,用以檢測流體流過試驗件2前后的壓降。
[0020]測試回路上還設有恒溫裝置,保持回路的溫度穩定。測試回路還外接有增壓穩壓裝置,通過增壓用以彌補水泵I流量大、壓力小的缺陷,此外還能保持測試回路的壓力穩定。
[0021]優選的,恒溫裝置為串接在測試回路上的冷卻器4。在本實施例中冷卻器4為換熱器,通過調節冷卻器4的冷卻用水流量,可以達到調節冷卻速率的要求,通過控制冷卻速率,使測試回路溫度保持恒定。
[0022]優選的,試驗件2的進口和出口處分別接有壓力表5,用以檢測流體流過試驗件2前后的壓力。
[0023]優選的,測試回路上設有流量計6和溫度計7,用以測量回路的流體流量和流體溫度。
[0024]上述的差壓表3、壓力表5、流量計6和溫度計7均有現場顯示并連接至計算機中,以自動記錄各參數。
[0025]優選的,測試回路上設有流量調節裝置。流量調節裝置由兩部分組成:一是安裝在試驗件2進口處的流量調節閥8,另一部分是并聯接于試驗件2進、出口的旁路,旁路上設有旁路閥門9。通過流量調節閥8調整測試回路的流量,同時亦可打開旁路閥門9進行分流,減少通過試驗件2的流量。測試回路上還安裝有一個排氣口,排氣口上接有排氣閥I 14。
[0026]本實施例中的試驗件2為ITER屏蔽包塊。
[0027]優選的,增壓穩壓裝置包括穩壓罐10和增壓器11,穩壓罐10內腔分為上部的增壓空間和下部的容水空間,在增壓空間內充滿空氣,容水空間內注滿水,實際使用中增壓空間及容水空間均大致占穩壓罐10的一半容積。容水空間通過管道連接測試回路,為回路供水,連接容水空間和測試回路的管道上設有一個排污口和排污閥15。增壓空間通過管道連接增壓器11,由增壓器11為穩壓罐10增壓,其連接管道上接有排氣閥II 17。通過增壓器11對穩壓罐10的氣體加壓,來使整個系統的壓力達到試驗要求;在試驗時,穩壓罐10內的氣體還將緩解系統壓力波動,起到穩壓的作用。穩壓罐10上裝有液位計,用于觀察罐內水位;穩壓罐10上還裝有安全閥16,用于超壓保護;同時亦裝有罐壓力表13,用于觀察壓力。
[0028]上述的增壓穩壓裝置使得建立的流體試驗系統壓力調節范圍廣泛,可實現(T6MPa范圍內的調節;而且流量調節范圍廣泛,可實現(T40t/h范圍內的調節。
[0029]優選的,增壓器11為壓縮氣瓶。
[0030]優選的,容水空間外接有循環水處理裝置12,用于處理試驗用水,以達到試驗的水質要求,避免試驗用水污染試驗件2。
[0031]以上所述只是本實用新型優選的實施方式,其并不構成對本實用新型保護范圍的限制。
【權利要求】
1.一種大流量高壓流體試驗系統,包括測試回路,其特征在于:所述測試回路包括水泵、試驗件和連接水泵與試驗件的管路,所述試驗件的進、出口連接有差壓表,所述測試回路上設有恒溫裝置,所述測試回路外接有增壓穩壓裝置。
2.根據權利要求1所述的大流量高壓流體試驗系統,其特征在于:所述恒溫裝置為串接在測試回路上的冷卻器。
3.根據權利要求1所述的大流量高壓流體試驗系統,其特征在于:所述試驗件的進口和出口處分別接有壓力表。
4.根據權利要求1所述的大流量高壓流體試驗系統,其特征在于:所述測試回路上設有流量計和溫度計。
5.根據權利要求1所述的大流量高壓流體試驗系統,其特征在于:所述測試回路上設有流量調節裝置,所述流量調節裝置包括安裝在試驗件進口處的流量調節閥以及并聯接于試驗件進、出口的旁路,所述旁路上設有旁路閥門。
6.根據權利要求1或2或3或4或5所述的大流量高壓流體試驗系統,其特征在于:所述試驗件為ITER屏蔽包塊。
7.根據權利要求1所述的大流量高壓流體試驗系統,其特征在于:所述增壓穩壓裝置包括穩壓罐和增壓器,所述穩壓罐內腔分為上部的增壓空間和下部的容水空間,所述容水空間通過管道連接測試回路,所述增壓空間通過管道連接增壓器。
8.根據權利要求7所述的大流量高壓流體試驗系統,其特征在于:所述容水空間外接有循環水處理裝置。
9.根據權利要求7或8所述的大流量高壓流體試驗系統,其特征在于:所述增壓器為壓縮氣瓶。
【文檔編號】G01M13/00GK204177558SQ201420536622
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月17日 優先權日:2014年9月17日
【發明者】莊東填, 張玉禎, 黃俊雄 申請人:東方電氣(廣州)重型機器有限公司