[發(fā)明專利]一種貯箱低溫綜合性能試驗壓力精度控制裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410236381.3
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN105278570B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設計）人: 劉玥;李紅;王曉暉;楊志鵬;謝高峰
• 申請（專利權）人: 天津航天瑞萊科技有限公司;北京強度環(huán)境研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G05D16/20
• 分類號: G05D16/20;G01N3/18;G01N3/02
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心11007
• 代理人: 王朋

1.一種貯箱低溫綜合性能試驗壓力精度控制裝置，其特征在于：它包括供氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、測控系統(tǒng)和緩沖罐；供氣系統(tǒng)與貯箱連接，貯箱與緩沖罐連接，緩沖罐與排氣系統(tǒng)連接，測控系統(tǒng)分別與供氣系統(tǒng)、貯箱、緩沖罐和排氣系統(tǒng)連接；供氣系統(tǒng)用于在試驗過程中對貯箱實現(xiàn)增壓及補壓；排氣系統(tǒng)用于在試驗過程中實現(xiàn)對貯箱的泄壓；測控系統(tǒng)用于設定期望的增壓值和穩(wěn)壓值，采集緩沖罐壓力值，開啟或關閉供氣系統(tǒng)與排氣系統(tǒng)；緩沖罐用于平衡穩(wěn)壓，緩沖壓力波動；

所述的緩沖罐的進氣端通過壓力管道連接在貯箱的排氣端；

所述的排氣系統(tǒng)包括DN100、DN25、DN15三種規(guī)格的排氣閥和壓力管道組成；三根壓力管道的一端分別連接在緩沖罐的排氣端，另一端分別與DN100排氣閥、DN25排氣閥和DN15排氣閥連接，通過調整開啟不同的排氣閥調節(jié)排氣量的大小；

所述的供氣系統(tǒng)包括配氣臺、空溫式汽化器、氣動截止閥、手動截止閥和壓力管道；配氣臺和空溫式汽化器之間、空溫式汽化器和氣動截止閥之間以及氣動截止閥與手動截止閥之間均通過壓力管道連接，手動截止閥通過壓力管道連接在貯箱增壓氣入口；

所述的測控系統(tǒng)包括貯箱壓力傳感器、貯箱溫度傳感器、緩沖罐壓力傳感器、緩沖罐溫度傳感器、增壓流量計、排氣流量計、控制臺、直流電源和電纜；直流電源通過電纜與控制臺連接，控制臺通過電纜分別與貯箱壓力傳感器、貯箱溫度傳感器、緩沖罐壓力傳感器、緩沖罐溫度傳感器、增壓流量計和排氣流量計連接；貯箱壓力傳感器和貯箱溫度傳感器安裝在貯箱上，緩沖罐壓力傳感器和緩沖罐溫度傳感器安裝在緩沖罐上，增壓流量計安裝在貯箱增壓氣入口外側的壓力管道上，排氣流量計安裝在貯箱排氣端外側的壓力管道上；控制臺還通過電纜分別與DN100排氣閥、DN25排氣閥、DN15排氣閥和氣動截止閥連接；控制臺接收貯箱壓力傳感器、貯箱溫度傳感器、緩沖罐壓力傳感器、緩沖罐溫度傳感器、增壓流量計和排氣流量計測量的數(shù)值，并控制DN100排氣閥、DN25排氣閥、DN15排氣閥和氣動截止閥的開啟與關閉。

2.一種使用權利要求1所述的貯箱低溫綜合性能試驗壓力精度控制裝置實現(xiàn)的貯箱低溫綜合性能試驗壓力精度控制方法，包括如下步驟：

第一步：貯箱增壓；

1.1測控系統(tǒng)設置貯箱在增壓后所需達到的壓力值P₁；

1.2測控系統(tǒng)打開供氣系統(tǒng)，開始向貯箱增壓；

1.3測控系統(tǒng)檢測緩沖罐的壓力值，將該壓力值記為P₂；

1.4測控系統(tǒng)計算P₁-P₂的值；當P₁-P₂≤0.005MPa時，測控系統(tǒng)關閉供氣系統(tǒng)，停止向貯箱增壓，跳轉到步驟1.5；當P₁-P₂＞0.005MPa時，繼續(xù)向貯箱增壓，當貯箱壓力值達到P₁時，測控系統(tǒng)關閉供氣系統(tǒng)，停止向貯箱增壓，貯箱增壓結束；

1.5測控系統(tǒng)計算P₁-P₂的值；當P₁-P₂≤0.015MPa時，貯箱增壓結束；當P₁-P₂＞0.015MPa時，測控系統(tǒng)打開供氣系統(tǒng)，開始向貯箱增壓，然后跳轉到步驟1.4；

第二步：貯箱穩(wěn)壓；

2.1測控系統(tǒng)設置貯箱在穩(wěn)壓后所需達到的壓力值P₃；

2.2測控系統(tǒng)檢測緩沖罐的壓力值，將該壓力值記為P₄；

2.3測控系統(tǒng)計算P₄-P₃的值；當P₄-P₃≥0.005MPa時，測控系統(tǒng)控制排氣系統(tǒng)開啟，開始泄壓，跳轉到步驟2.4；當P₄-P₃＜0.005MPa時，貯箱穩(wěn)壓結束；

2.4測控系統(tǒng)計算P₄-P₃的值；當P₄-P₃≥0.01MPa時，測控系統(tǒng)控制排氣系統(tǒng)關閉，停止泄壓，貯箱穩(wěn)壓結束；當P₄-P₃＜0.01MPa時，測控系統(tǒng)控制排氣系統(tǒng)開啟，開始泄壓，重新執(zhí)行步驟2.4。