[實用新型]一種纖維纏繞氣瓶紅外熱成像檢測系統

有效

• 申請號: 201821983729.5
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN209280620U
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 劉彪;徐亮;凌俊;胡濱;霍臻
• 申請（專利權）人: 武漢市鍋爐壓力容器檢驗研究所
• 主分類號: G01N25/72
• 分類號: G01N25/72
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻;王虹

本實用新型公開了一種纖維纏繞氣瓶紅外熱成像檢測系統，其特征在于，包括：降溫組件，用于將被檢氣瓶表面降溫，所述降溫組件包括低溫池以及將低溫池內的注水進行降溫的降溫裝置；升溫組件，用于將被檢氣瓶內部降溫，所述升溫組件包括熱水槽以及將熱水槽內的注水進行升溫的升溫裝置；連接組件，包括被檢氣瓶上設置的水閥以及將水閥與熱水槽連接的熱水管道，所述水閥用于控制熱水的進入和排出；至少一個熱像儀，用于采集所述被檢氣瓶的熱像數據。本實用新型通過降溫組件對被檢氣瓶進行冷激勵，降低被檢件整體基準溫度，通過升溫組件對被檢氣瓶內部進行熱激勵，擴大了塑料內膽內外部傳熱溫差，提高了傳熱效率。

技術領域

本實用新型涉及特種設備檢測技術，具體地指一種纖維纏繞氣瓶紅外熱成像檢測系統。

背景技術

纖維纏繞氣瓶是主要用于承載、運輸壓縮氣體的特種設備，目前主要有鋼制內膽纖維纏繞氣瓶、鋁制內膽纖維纏繞氣瓶和塑料內膽纖維纏繞氣瓶(復合材料)等幾種形式，目前主要應用于公交車、出租車等環境下的CNG、液化石油氣等燃料的載運和使用，未來還有向氫能源載運方向發展，以及向餐飲等其它行業發展拓展使用的趨勢，應用廣泛。該類氣瓶屬于涉及重大安全問題的設備，需經過檢驗機構定期檢驗合格后，方可使用，目前國內對于金屬內膽纖維纏繞氣瓶，有相關定期檢驗標準，塑料內膽纖維纏繞瓶國內檢驗尚為空白。

車用CNG纏繞氣瓶，通常由金屬內膽(或復合材料內膽)、纖維纏繞層和閥門組成。當前國內對CNG纖維纏繞氣瓶的檢驗，主要根據GB24162-2009《汽車用壓縮天然氣金屬內膽纖維環纏繞氣瓶定期檢驗與評定》標準規定，按照外觀檢查、瓶口螺紋檢查、水壓試驗、內部吹掃與干燥、瓶閥更換與裝配、氣密性實驗等步驟，采用流水線式檢驗方式進行定期檢驗。然而該步驟與方法始終未涉及氣瓶內部缺陷的檢測，尤其是纖維纏繞層的分層、脫膠等缺陷，在疲勞狀態下可能直接導致纏繞層的失效。

目前國內內部無損檢測方法，主要依據射線、超聲和聲發射等方式。于纖維纏繞層的非均勻性言，超聲檢測的方式不太適用；射線檢測成本高、耗時長且有輻射，而且也不太適宜塑料材料；聲發射檢測在纏繞氣瓶上的應用，目前尚在探究中。近年來隨著紅外熱成像技術的飛速發展以及在航天航空方面的檢測應用，紅外線檢測法逐漸成為一種新式無損檢測方法，本專利研發了一種基于紅外熱成像的成套檢測裝置和檢測方法，用于解決該類氣瓶纖維纏繞層分層、脫膠等缺陷的檢測難題。

公開號為203479715U的中國發明專利公開了一種基于紅外熱成像的復合氣瓶檢測系統，包括壓力緩沖罐、熱成像儀、處理器，其設備原理主要依靠空氣壓縮機、緩沖罐來對被檢氣瓶充氣增壓，利用瓶內增壓升溫的原理，對纏繞瓶進行內部熱激勵，缺陷處傳熱系數與正常均勻傳熱處不同，在由內向外的傳熱過程中形成外表面溫差，在外部用紅外熱成像儀觀察記錄。但該系統存在以下缺陷：1.通過壓力緩沖罐向被檢氣瓶內提供壓縮氣體，打壓過程時間較長，升溫過程效率緩慢，內外傳熱過程周期在不穩定溫差下過長，不利于氣瓶傳熱檢測；2.基于氣體介質體積不便情況下壓力越高溫度的原理，設備裝置需在較高壓力下承壓檢測檢測才能獲得較高溫差，存在一定的危險性；3.被檢氣瓶外表面無任何處理裝置，受環境溫度影響較大，冬季、夏季環境溫差較大，不利于檢測工藝的統一和標準化；4.根據標準，復合內膽纖維纏繞氣瓶，其內膽材料能承受最高溫度為80℃，以上檢測技術外表面溫度為常溫，內外表面所能產生的最大溫差只有幾十度，影響傳熱效率。

因此，需要開發出一種無需高壓升溫、被檢氣瓶外表面狀態統一、內外表面溫差大、傳熱效率高的纖維纏繞氣瓶紅外熱成像檢測系統。

發明內容

本實用新型的目的就是要解決上述背景技術的不足，提供一種無需壓力緩沖罐高壓升溫、被檢氣瓶外表面狀態統一、內外表面溫差大、傳熱效率高的纖維纏繞氣瓶紅外熱成像檢測設備。

本實用新型的技術方案為：一種纖維纏繞氣瓶紅外熱成像檢測系統，其特征在于，包括：

降溫組件，用于將被檢氣瓶表面降溫，所述降溫組件包括低溫池以及將低溫池內的注水進行降溫的降溫裝置；