[發(fā)明專利]一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置及其使用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010578614.3
• 申請(qǐng)日: 2020-06-23
• 公開（公告）號(hào): CN111693085A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喻丹萍;馬建中;羅飛;孫磊;徐昱根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): G01D18/00
• 分類號(hào): G01D18/00;G01M3/02;G01R31/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 林菲菲

1.一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括高壓釜和穩(wěn)壓器；

其中，高壓釜和穩(wěn)壓器通過管道連接，且穩(wěn)壓器的液面高于高壓釜中最高液面，在冷態(tài)充水時(shí)確保高壓釜中全部為水；

在高壓釜升溫過程中，高壓釜中膨脹的水通過管道進(jìn)入穩(wěn)壓器，壓縮穩(wěn)壓器中的氣體，同時(shí)穩(wěn)壓器能夠按照壓力設(shè)置值自動(dòng)泄壓，高壓釜和穩(wěn)壓器的壓力保持一致，且該壓力一直高于水的汽化壓力，保證高壓釜中的水在高溫下不汽化而保持為全水狀態(tài)，和反應(yīng)堆中的高溫高壓水環(huán)境一致；

當(dāng)高壓釜降溫時(shí)，穩(wěn)壓器中壓縮氣體膨脹以補(bǔ)償高溫水體積的收縮量，確保高壓釜不出現(xiàn)負(fù)壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括控制系統(tǒng)，所述高壓釜的釜蓋上安裝有密封結(jié)構(gòu)用于安裝待測高溫高壓傳感器，所述高壓釜的外壁設(shè)置有加熱元件用于加熱高壓釜，所述高壓釜的內(nèi)腔不同高度安裝有溫度傳感器用于監(jiān)測高壓釜的溫度，且加熱元件和溫度傳感器均與控制系統(tǒng)連接，控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的高壓釜溫度和監(jiān)測溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱元件的加熱功率。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述待測高溫高壓傳感器的一端為鎧裝密封的敏感元件，另一端為多芯導(dǎo)線接頭或BNC接頭，且敏感元件和接頭直徑均大于中間長導(dǎo)線直徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述密封結(jié)構(gòu)為多個(gè)且均采用可拆卸結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述穩(wěn)壓器帶有安全閥，當(dāng)穩(wěn)壓器的壓力達(dá)到設(shè)置的安全壓力時(shí)，安全閥自動(dòng)泄壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括注水系統(tǒng)，所述注水系統(tǒng)包括打壓泵、水箱和止回閥，所述打壓泵將水箱中的水通過帶有止回閥的管道向穩(wěn)壓器注水。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括充氣系統(tǒng)，所述充氣系統(tǒng)包括高壓氬氣瓶和泄壓閥，所述高壓氬氣瓶通過帶有泄壓閥的管道向穩(wěn)壓器充氣。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述穩(wěn)壓器帶有壓力表用于指示穩(wěn)壓器內(nèi)部壓力，同時(shí)將壓力信號(hào)接入控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)能夠同步記錄和存儲(chǔ)壓力信號(hào)隨時(shí)間的變化過程。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述穩(wěn)壓器與高壓釜的連接管道上設(shè)置有排水閥。

10.如上述權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的高溫高壓傳感器性能試驗(yàn)裝置的使用方法，其特征在于，該方法包括：

安裝：將多個(gè)待測高溫高壓傳感器通過密封結(jié)構(gòu)安裝在高壓釜上；

檢查：在室溫狀態(tài)下，將水打壓注入穩(wěn)壓器和高壓釜中，排除穩(wěn)壓器和高壓釜中的全部氣體，之后繼續(xù)打壓至工作壓力，保壓一段時(shí)間，檢查裝置的密封可靠性；

高溫高壓水環(huán)境模擬過程：穩(wěn)壓器泄壓之后，向穩(wěn)壓器中充入氬氣，直到氬氣體積占穩(wěn)壓器的五分之四，壓力為工作壓力的三分之一；隨后根據(jù)設(shè)置的工作溫度，控制加熱元件開始加熱高壓釜，隨著高壓釜溫度升高，高壓釜中水體積膨脹，膨脹的水通過管道流入穩(wěn)壓器，裝置系統(tǒng)壓力升高，穩(wěn)壓器中氬氣體積壓縮，當(dāng)裝置系統(tǒng)壓力超過工作壓力時(shí)，自動(dòng)泄壓排除部分氬氣，保證裝置系統(tǒng)壓力不超標(biāo)，且壓力高于水的汽化壓力，保證高壓釜中水保持全水狀態(tài)不汽化；

性能試驗(yàn)過程：裝置達(dá)到工作溫度和工作壓力時(shí)，按照傳感器性能試驗(yàn)要求的時(shí)間保溫保壓，檢測傳感器的密封性能、絕緣性能、電氣參數(shù)和高溫效應(yīng)；

試驗(yàn)結(jié)束：裝置系統(tǒng)降溫和泄壓，穩(wěn)壓器中氬氣隨壓力降低而膨脹，整個(gè)過程裝置系統(tǒng)不出現(xiàn)負(fù)壓。