介紹一種基于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集的低溫閥門性能測(cè)試裝置,該裝置具有對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)集中儲(chǔ)存、顯示和打印功能,并可實(shí)現(xiàn)對(duì)液氮罐自增壓系統(tǒng)的自動(dòng)控制,可提高試驗(yàn)的工作效率、操作及時(shí)性、準(zhǔn)確性和安全性。指出將計(jì)算機(jī)技術(shù)和光電技術(shù)等應(yīng)用于試驗(yàn)裝置上是今后的發(fā)展方向。

    1、概述

    隨著低溫技術(shù)的發(fā)展,低溫流體得到越來越廣泛的應(yīng)用,例如液氮被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、科研領(lǐng)域、醫(yī)療衛(wèi)生等,液氮和液氧作為火箭推進(jìn)劑在國(guó)防領(lǐng)域表現(xiàn)出顯著優(yōu)點(diǎn)。另外,近幾年來,隨著能源緊缺,液化天然氣也成為主要能源之一。在使用低溫液體的各個(gè)環(huán)節(jié),低溫閥門是不可或缺的管路附件。然而,由于該類閥門多工作在-100℃以下的超低溫溫區(qū),因此對(duì)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、制造過程及檢驗(yàn)試驗(yàn)等均提出了專門的要求。尤其是在低溫閥門產(chǎn)品檢驗(yàn)中,除應(yīng)滿足常溫下相同于通用閥門的各種性能檢驗(yàn)要求外,還要進(jìn)行低溫條件下的性能測(cè)試檢驗(yàn)。低溫試驗(yàn)的主要任務(wù)是檢測(cè)閥門在低溫中的氣密性和啟閉性能等。因此測(cè)試裝置十分重要,裝置性能的先進(jìn)性決定了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。為此研發(fā)了一種新型低溫閥門綜合性測(cè)試裝置,功能包含低溫試驗(yàn)和深冷處理兩個(gè)方面,其中溫度信號(hào)、壓力信號(hào)以及閥門泄漏量等通過利用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)量。該裝置具有對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)集中儲(chǔ)存、顯示和打印功能。本文著重論述該裝置在閥門閥座密封性方面低溫試驗(yàn)的內(nèi)容。

    2、低溫試驗(yàn)裝置現(xiàn)狀

    國(guó)內(nèi)外涉及低溫閥門的生產(chǎn)廠商和科研機(jī)構(gòu)對(duì)低溫閥門的低溫性能測(cè)試十分重視,積極地開展了這方面的研發(fā)工作。由于采用的制冷與低溫方式不同,在試驗(yàn)裝置的布置上存在較大的差異?，F(xiàn)經(jīng)常采用的有浸漬法和保冷法兩種方式。浸漬法(即外部冷卻法)是將閥門直接放到裝有液氮的保冷箱中冷卻,當(dāng)閥門溫度驟冷至工作溫度后再用氦氣進(jìn)行密封性能試驗(yàn)。保冷法(即內(nèi)部冷卻法)是將閥門安裝在保冷箱中,通入低溫介質(zhì)進(jìn)入閥門內(nèi)部降溫,當(dāng)溫度降到規(guī)定值時(shí),將低溫介質(zhì)放掉,然后通入規(guī)定壓力的氦氣進(jìn)行試驗(yàn)。另外還有噴淋法,是將閥門安裝在保冷箱中,使用噴淋頭向保冷箱中噴入液氮,當(dāng)保冷箱中溫度達(dá)到試驗(yàn)溫度時(shí),停止噴液氮,然后按規(guī)定壓力通入氮?dú)膺M(jìn)行試驗(yàn)。但噴淋法不適用超低溫閥門。國(guó)內(nèi)外常用的低溫試驗(yàn)裝置有如下幾種。