[發明專利]一種高溫流體壓力校正測試裝置

無效

• 申請號: 201410279131.8
• 申請日: 2014-06-22
• 公開（公告）號: CN104089739A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 張俊;陳晉兵;張志軍;張興剛;李全;王尚學
• 申請（專利權）人: 中國北方發動機研究所（天津）
• 主分類號: G01L19/00
• 分類號: G01L19/00;G01L19/04;G01L19/06
• 代理公司: 太原同圓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14107
• 代理人: 王金鎖

技術領域

?本發明屬于屬于高溫流體壓力測試系統技術領域，具體涉及一種高溫流體壓力校正測試裝置。

背景技術

現代科學技術發展要求對數據測量的精確性，在從事科研、試驗等工作過程中更加需要對所研究系統數據進行精確測量，其中壓力數據作為工程應用最為廣泛的狀態參數，其測量值的準確性直接影響科學研究及試驗的準確性。對對高溫流體進行測量過程中，由于其溫度高、流動性大等固有特性造成高溫流體內部微觀分子動能及位能變化劇烈，由此引起其內部壓力場的不均性變化，同時在高溫環境下，測試管系統高溫適應性也相應提出較嚴格要求。

在傳遞傳動高溫流體測試系統中目前采用的方法是將高溫流體以分支方式引流至獨立的壓力測試系統，中間連接方式采用金屬管路轉橡膠耐熱管路形式。采用上述測量方法較為方便，且連接管路系統簡單，但該類測試系統由于測試系統本身需要與高溫環境保持一定空間距離，這樣就造成了測試連接管路系統壓力測試端與高溫流體分流端存在較長的距離。高溫流體經過長管路后在環境溫度作用下其高溫不斷下降，而由此引起測試壓力與高溫流體真實壓力存在一定的誤差。在利用有誤差測試數據進行系統熱能分析過程難以保證結果的準確性。

發明內容

本發明所要解決的問題是提供一種高溫流體壓力校正測試裝置，該裝置可以滿足高溫流體壓力校正測試裝置在高溫流體附件進行近端測試，通過自帶冷卻系統對測試管路進行冷卻，同時為精確測量高溫流體壓力真實值，采用壓力補償方法，解決由與高溫燃氣熱負荷大，現階段在采用橡膠管路進行長距離空氣冷卻后進行高溫燃氣壓力測量而引起壓力值失真嚴重以及高溫燃氣對橡膠管路熱負荷造成融化破壞使用壽命降低等問題。

本發明采用的技術方案：一種高溫流體壓力校正測試裝置，它包括空心螺栓管接頭1、高溫燃氣管進口端2、低溫燃氣管出口端5，包括壓力恒溫腔3、冷卻介質出口管路4、冷卻介質入口管路6，其中，空心螺栓管接頭1與外部高溫燃氣源管路對接，空心螺栓管接頭1與高溫燃氣管進口端2連接，所述高溫燃氣管的外部圍設有壓力恒溫腔3，壓力恒溫腔3上設置有冷卻介質出口管路4和冷卻介質入口管路6，其中冷卻介質出口管路4和冷卻介質入口管路6分別與壓力恒溫腔3，低溫燃氣管出口端5分別與溫度測試裝置和壓力測試裝置連接。

本發明的高溫流體壓力校正測試裝置采用耐高溫金屬或工程耐高溫材料制成。

本發明與現有技術相比其有益效果是：

①本發明在高溫流體附件進行近端測試，通過自帶冷卻系統對測試管路進行冷卻，同時為精確測量高溫流體壓力真實值，采用壓力補償方法，對冷卻介質進口溫度與出口溫度進行測量，通過數據分析將溫度變化引起的測試管路壓力變化進行折合，確保折合壓力與真實壓力的一致性；

②通過一種高溫流體壓力校正測試裝置其優點是在高溫流體附件測點，減少管道壓力降損失，以壓力校正冷卻測試裝置形成穩定壓力分布場，其冷卻介質進口出口溫度穩態變化進行壓力補償，確保測試數據真實準確性；另外作為測試系統壓力補償同時避免了高溫流體對測試傳感器的熱負荷沖擊，延長高溫壓力傳感器使用壽命。

附圖說明

圖１為本本發明的結構示意圖。

具體實施方式

如圖１所示，一種高溫流體壓力校正測試裝置，它包括空心螺栓管接頭1、高溫燃氣管進口端2、低溫燃氣管出口端5，包括壓力恒溫腔3、冷卻介質出口管路4、冷卻介質入口管路6，其中該裝置整體結構材料采用耐高溫金屬或其它工程耐高溫材料；空心螺栓管接頭1與外部高溫燃氣源管路對接，空心螺栓管接頭1與高溫燃氣管進口端2連接，所述高溫燃氣管的外部在距離高溫燃氣管進口端2較短距離處圍設有壓力恒溫腔3，壓力恒溫腔3上設置有冷卻介質出口管路4和冷卻介質入口管路6，其中冷卻介質出口管路4和冷卻介質入口管路6分別與壓力恒溫腔3，低溫燃氣管出口端5分別與溫度測試裝置和壓力測試裝置連接，在些位置處可以測出低溫燃氣壓力值Ｐ２以及低溫燃氣溫度值Ｔ２，在高溫燃氣管進口端2處可以直接獲得，發明的校正測試裝置的工作原理是遵循熱力學第一定律穩定流動開口系統原理設計，且高溫燃氣滿足理想氣體狀態方程，然后對高溫燃氣管進口端2壓力折合計算求的。?

其中，壓力恒溫腔3內部采用冷卻介質穩態流動的方法對其內部溫度進行冷卻，即冷卻介質由冷卻介質入口管路6進入壓力恒溫腔3對高溫燃氣管進口端2內部高溫燃氣進行冷卻后由冷卻介質出口管路4流出形成冷卻介質穩定流動場，確保壓力恒溫腔3內部溫度及壓力穩定且滿足測試要求。