[發(fā)明專利]閥門、氣動(dòng)裝置負(fù)載性能與噴水水動(dòng)力學(xué)特性檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210373031.2
• 申請(qǐng)日: 2012-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103712784A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳勁松;曾玲芳;杭立杰;趙立喬;張杰;全承哲;王明華;張國(guó)棟;崔瀏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航天發(fā)射技術(shù)研究所;中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G01M13/00
• 分類號(hào): G01M13/00;G01M10/00
• 代理公司: 中國(guó)有色金屬工業(yè)專利中心 11028
• 代理人: 李子健;李迎春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火箭發(fā)射領(lǐng)域，尤其涉及一種閥門、氣動(dòng)裝置負(fù)載性能與噴水水動(dòng)力學(xué)特性檢測(cè)裝置。?

背景技術(shù)

閥門與氣動(dòng)裝置的工作性能（如閥門流阻、閥門密封特性、氣動(dòng)裝置輸出力矩等）是衡量閥門與氣動(dòng)裝置產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，閥門與氣動(dòng)裝置制造廠家均需在出廠時(shí)標(biāo)識(shí)閥門與氣動(dòng)裝置的工作性能。目前限閥門與氣動(dòng)裝置制造廠家試驗(yàn)?zāi)芰霸囼?yàn)經(jīng)費(fèi)限制，主要標(biāo)識(shí)閥門與氣動(dòng)裝置空載試驗(yàn)性能參數(shù)，或者標(biāo)識(shí)為閥門與氣動(dòng)裝置性能計(jì)算參數(shù)，一些情況下閥門與氣動(dòng)裝置僅標(biāo)識(shí)密封等級(jí)、工作壓力、額定扭矩推算值，在很大情況下由于閥門主要用途為截止密封功能，氣動(dòng)裝置用途為執(zhí)行啟閉閥門功能，用戶可以基于這些參數(shù)選擇配套相應(yīng)性能的閥門與氣動(dòng)裝置。?

但是，對(duì)于執(zhí)行動(dòng)作響應(yīng)要求嚴(yán)格的使用環(huán)境，如執(zhí)行快速響應(yīng)動(dòng)作的特殊技術(shù)領(lǐng)域（如消防與火箭發(fā)射技術(shù)領(lǐng)域），閥門與配套氣動(dòng)裝置各自負(fù)載（也稱帶載）工作性能及負(fù)載匹配工作性能不能僅簡(jiǎn)單地依托工程估算或試驗(yàn)外推方法確定，必須通過(guò)嚴(yán)格的專業(yè)試驗(yàn)檢測(cè)條件確定。?

現(xiàn)有技術(shù)中，具備通徑DN450以下閥門負(fù)載工作性能綜合檢驗(yàn)裝置，但不具備DN450以上閥門負(fù)載工作性能綜合檢驗(yàn)裝置，一些廠家也僅具備無(wú)背壓條件的DN450以上閥門瞬間開(kāi)啟特性檢驗(yàn)裝置。大型閥門配套氣動(dòng)裝置與此客觀情況相對(duì)對(duì)應(yīng)，只能基于估算扭矩等參數(shù)開(kāi)展模擬試驗(yàn)，大型閥門與氣動(dòng)裝置匹配條件下的具體負(fù)載性能仍然缺乏評(píng)估條件。因此，需要開(kāi)發(fā)一套能夠評(píng)估大型閥門與氣動(dòng)裝置匹配負(fù)載性能的檢測(cè)裝置。?

大流量噴水技術(shù)目前已經(jīng)在工業(yè)很多部門得到應(yīng)用。評(píng)價(jià)大流量噴水技術(shù)很重要的一項(xiàng)工作是評(píng)價(jià)大流量噴水水動(dòng)力學(xué)特性（如噴水推進(jìn)規(guī)律、空間霧化特性、水射流之間干涉效應(yīng)等），但現(xiàn)有技術(shù)中尚沒(méi)有評(píng)估大流量噴水水動(dòng)力學(xué)特性檢測(cè)裝置。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種既能評(píng)估大型閥門與氣動(dòng)裝置匹配負(fù)載性能的檢測(cè)裝置，也能評(píng)估大流量噴水水動(dòng)力學(xué)特性的檢測(cè)裝置，即大型閥門、氣動(dòng)裝置負(fù)載性能與大流量噴水水動(dòng)力學(xué)特性綜合檢測(cè)裝置。?

上述目的是通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)的：?

一種閥門、氣動(dòng)裝置負(fù)載性能與噴水水動(dòng)力學(xué)特性檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)系統(tǒng)包括補(bǔ)水系統(tǒng)、帶壓蓄水罐，所述補(bǔ)水系統(tǒng)通過(guò)輸入管路與所述帶壓蓄水罐連接，并且該帶壓蓄水罐上帶有排水管路、供氣管路和排氣管路；該檢測(cè)裝置還包括供水管路和模擬噴水裝置，所述供水管路連接所述帶壓蓄水罐和所述模擬噴水裝置，待測(cè)閥門安裝在所述供水管路上，所述供水管路為“U”形，所述待測(cè)閥門前后供水管路采用變徑管過(guò)渡；所述模擬噴水裝置包括均壓器、進(jìn)水引管、噴嘴陣列、噴嘴安裝法蘭；在所述帶壓蓄水罐罐體或罐端蓋上設(shè)置壓力測(cè)點(diǎn)，在模擬噴水裝置的均壓器設(shè)置壓力測(cè)點(diǎn)，在閥前的供水管路的直管段設(shè)置壓力測(cè)點(diǎn)，在待測(cè)閥門軸銷上安裝扭矩傳感器，在氣動(dòng)裝置回轉(zhuǎn)軸銷或撥叉上安裝角位移傳感器或角速度傳感器，在氣動(dòng)裝置進(jìn)出口端管路上設(shè)置壓力測(cè)點(diǎn)，在氣動(dòng)裝置控制閥門進(jìn)氣段、排氣段管路設(shè)置壓力或流量測(cè)點(diǎn)。

????根據(jù)上述的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述噴嘴陣列為單排噴嘴陣列或前后兩排交錯(cuò)排列的噴嘴陣列。?

????根據(jù)上述的檢測(cè)裝置，其特征在于，在模擬噴水裝置的噴嘴處壓力測(cè)點(diǎn)，噴嘴處的壓力測(cè)點(diǎn)安放壓力傳感器后組成壓力傳感器陣列。?

????根據(jù)上述的檢測(cè)裝置，其特征在于，在緊鄰閥門安裝法蘭附近的供水管路某一截面上按周向布置均布的陣列壓力傳感器。?

根據(jù)上述的檢測(cè)裝置，其特征在于，在“U”形供水管路水平段按介質(zhì)流動(dòng)方向均布的陣列壓力傳感器。?

????根據(jù)上述的檢測(cè)裝置，其特征在于，在噴嘴處壓力測(cè)點(diǎn)處安置示蹤儀。?

根據(jù)上述的檢測(cè)裝置，其特征在于，在噴水高度方向、推進(jìn)方向、橫向均布矩形柵格網(wǎng)，在矩形柵格網(wǎng)外圍一定距離與角度內(nèi)設(shè)有攝影機(jī)或攝像機(jī)。?

本發(fā)明的有益效果：?

（1）基于本發(fā)明能夠便捷地檢測(cè)閥門在流體介質(zhì)負(fù)載作用下的流阻系數(shù)、開(kāi)啟關(guān)閉扭矩等工作特性；

（2）基于本發(fā)明能夠便捷地檢測(cè)氣動(dòng)裝置模擬實(shí)際負(fù)載工況下的響應(yīng)特性和工作特性；

（3）基于本發(fā)明能夠便捷地檢測(cè)閥門和氣動(dòng)裝置在負(fù)載工況下的綜合工作特性，并可用于閥門、氣動(dòng)裝置的可靠性試驗(yàn)檢測(cè)；

（4）基于本發(fā)明能夠便捷地檢測(cè)噴水特別是大流量噴水水動(dòng)力學(xué)特性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的大型閥門、氣動(dòng)裝置帶載性能及大流量噴水水動(dòng)力學(xué)特性綜合檢測(cè)系統(tǒng)方案的整體結(jié)構(gòu)示意圖；?