[發明專利]一種壓力脈沖測試平臺

在審

• 申請號: 201910676722.1
• 申請日: 2019-07-25
• 公開（公告）號: CN112284944A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 趙曉曉;王東雨;樂煜;潘相敏;錢韜
• 申請（專利權）人: 上海舜華新能源系統有限公司
• 主分類號: G01N3/36
• 分類號: G01N3/36
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 陳亮

本發明涉及一種壓力脈沖測試平臺，包括增壓單元、緩沖單元、環境設置單元、閥門控制單元，增壓單元、緩沖單元及環境設置單元經連接管道依次連接，閥門控制單元經管道與緩沖單元的進出口連接，待測工件設置在環境設置單元內。與現有技術相比，本發明在測試過程中利用增壓泵不斷給高壓緩沖罐補充氣體以滿足工件連續測試要求，工件充放氣通過控制閥門控制單元的通斷進行控制，沒有節流，使系統流量滿足15秒/循環的測試要求。

技術領域

本發明涉及一種測試平臺，尤其是涉及一種壓力脈沖測試平臺。

背景技術

隨著氫能產業得日益擴大，在氫能規模化發展得同時，大量得和氫氣介質相關得零部件可選擇性也大大增加，但是氫氣作為一種易燃易爆得物質，如何在大規模使用涉氫零部件及系統的時候保證其安全性就成為了一個不可避免的因素。

在氫能領域內，高壓氫氣的儲存與利用是目前技術狀態下最為經濟、合理的利用方式，并且得到了大量的使用驗證，在每一個單獨的零部件在正式用氫氣做測試前，需要經過惰性氣體的驗證以保證其最基本的安全性。如何設計得到氫氣疲勞測試系統，保證在使用氫氣做脈沖循環測試時候的安全性成為了亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種壓力脈沖測試平臺。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種壓力脈沖測試平臺，包括增壓單元、緩沖單元、環境設置單元和閥門控制單元，

所述增壓單元、緩沖單元及環境設置單元經連接管道依次連接，

所述閥門控制單元經管道與所述緩沖單元的進出口連接，

待測工件設置在所述環境設置單元內。

所述增壓單元為液體驅動增壓泵，由液壓站提供壓縮動力，增壓泵輸出排量和緩沖單元容積通過精確計算，保證在測試過程中可以連續運行，而不會因為氣源壓力不足導致試驗暫停。增壓單元采用三級增壓結構，這樣可以針對高壓單元易磨損得工作狀態增加備用泵，而不會使測試過程中斷。

所述緩沖單元為高壓緩沖罐，理想氣體狀態方程只適用于低壓氣體，由于高壓氣體壓縮因子的存在，在考慮滿足4次/分鐘的循環要求，通過質量守恒法則，詳細計算出在不同壓力和溫度下高壓氣體密度，從而保證所選緩沖結構的準確。

所述高壓緩沖罐的最大充氣壓力為95MPa，容積為28L，在此壓力和體積下保證循環所需氣體質量滿足要求。

所述環境設置單元為帶有真空結構的密封艙，艙內設置有密閉式循環風道，通過真空艙外置蒸發器和冷凝器改變艙內的溫度，艙內均布4個溫度探頭，可實時反饋艙內溫度情況來進行控制。艙內設置有標準尺寸工裝夾具，可適應目前市場上主流零部件的安裝型式，并可通過管路抱箍的型式來增加被測零部件的規格。被測零部件與工裝緊密安裝后，即可達到測試的要求。

所述待測工件的容積最大為28L。

所述閥門控制單元包括連接在管道上的開關控制閥門、壓力調節控制閥門及安全閥門，開關閥門采用脈沖式電磁閥，保證使用壽命。壓力調節控制閥門采用多級減壓結構，滿足精度要求，同時根據調壓量程區分為100-1200bar調壓、10-200bar 調壓、0-20bar三個調壓區間，在每一級調壓區間內均設置有安全泄壓裝置，保證系統安全。

與現有技術相比，本發明在測試過程中利用增壓泵不斷給高壓緩沖罐補充氣體以滿足工件連續測試要求，工件充放氣通過控制閥門控制單元的通斷進行控制，沒有節流，系統流量完全可以滿足15秒/循環的測試要求。

附圖說明

圖1為壓力脈沖測試平臺的結構示意圖。

圖中，1-增壓單元、2-緩沖單元、3-環境設置單元、4-閥門控制單元、5-工件。