一种用于测试防爆产品的过压试验装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于测试防爆产品的过压试验装置，包括增压系统、控制系统、微压风量测试接口系统、泄压系统和过压测试接口系统；增压系统与控制系统连接，控制系统分别与微压风量测试接口系统和过压测试接口系统连接，微压风量测试接口系统及过压测试接口系统均与泄压系统连接，且均用于与被测防爆产品连接。本过压试验装置可通过控制系统设定过压试验所需目标压力值后，自动地进行过压试验，准确可靠、可控性强且安全性高，可广泛应用于防爆产品的测试领域中。
【专利说明】一种用于测试防爆产品的过压试验装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及防爆产品试验检测领域，特别是涉及一种用于测试防爆产品的过压试验装置。
【背景技术】
[0002]防爆产品应用在存在爆炸性气体、蒸汽、爆炸性粉尘或纤维等危险物的场所，如:石油、化工、燃气、粮食加工、纺织、镁粉、铝粉加工、木材加工等，防爆产品通过特殊设计，可以防止气体、蒸汽、粉尘或纤维等易爆危险物因电火花、电弧、热表面、静电、碰撞等引发的爆炸。防爆产品的防爆性能的好坏直接影响设备和人员的安全，因此需要对防爆产品进行测试验证后才能投入使用。测试验证防爆产品的一个重要参数是测试防爆产品承受大气压的能力，即对防爆产品进行过压试验，目前技术中没有完整的进行过压试验的装置，一般是按照测试者的经验，对防爆产品施加气压等，然后估计防爆产品的性能，无法准确地进行测试，而且测试重复性跟稳定性差，导致无法系统地验证防爆产品的性能。
【发明内容】
[0003]为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种用于测试防爆产品的过压试验装置。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种用于测试防爆产品的过压试验装置，包括增压系统、控制系统、微压风量测试接口系统、泄压系统和过压测试接口系统；
所述增压系统与控制系统连接，所述控制系统分别与微压风量测试接口系统和过压测试接口系统连接，所述微压风量测试接口系统及过压测试接口系统均与泄压系统连接，且均用于与被测防爆产品连接。
[0005]进一步，所述增压系统包括气压源、第一截止阀、排水过滤器、油雾分离器、除臭过滤器、缓冲气罐、精密减压阀及第一 2位2通电磁阀；
所述气压源、第一截止阀、排水过滤器、油雾分离器、除臭过滤器、缓冲气罐、精密减压阀及第一 2位2通电磁阀依次连接后与控制系统连接。
[0006]进一步，所述控制系统包括电子压力开关、第一压力传感器、第一测试压力表及数据采集控制系统，所述电子压力开关的一端与第一 2位2通电磁阀连接，另一端依次通过第一压力传感器及第一测试压力表后分别与微压风量测试接口系统及过压测试接口系统连接;
所述数据采集控制系统分别与电子压力开关、第一压力传感器及第一测试压力表连接，所述数据采集控制系统还连接有显示模块。
[0007]进一步，所述微压风量测试接口系统包括第二 2位2通电磁阀、第一速度控制阀、流量计、第二压力传感器、第二测试压力表、流量表、第二截止阀及第一测试接口 ；
所述第二 2位2通电磁阀的一端与第一测试压力表连接，另一端依次通过第一速度控制阀、流量计、第二压力传感器、第二测试压力表、流量表、第二截止阀及第一测试接口与被测防爆产品连接。
[0008]进一步，所述泄压系统包括第三2位2通电磁阀、第三截止阀、泄压接口及第四2位2通电磁阀；
所述第三2位2通电磁阀的一端通过三通转接头分别与流量表及第二截止阀连接，另一端通过三通转接头分别与第三截止阀的一端及第四2位2通电磁阀的一端连接，所述第三截止阀的另一端与泄压接口连接，所述第四2位2通电磁阀的另一端与过压测试接口系统连接。
[0009]进一步，所述过压测试接口系统包括第五2位2通电磁阀、第二速度控制阀、第四截止阀、第二测试接口及密封连接件；
所述第五2位2通电磁阀的一端通过三通转接头分别与第一测试压力表及第二 2位2通电磁阀连接，另一端与第二速度控制阀的一端连接，所述第二速度控制阀的另一端通过三通转接头分别与第四截止阀的一端及第四2位2通电磁阀连接，所述第四截止阀的另一端依次通过第二测试接口及密封连接件后与被测防爆产品连接。
[0010]进一步，所述数据采集控制系统还分别与气压源、第一截止阀、精密减压阀、第一 2位2通电磁阀、第二 2位2通电磁阀、第一速度控制阀、流量计、第二压力传感器、第二测试压力表、流量表、第二截止阀、第三2位2通电磁阀、第三截止阀、第四2位2通电磁阀、第五2位2通电磁阀、第二速度控制阀及第四截止阀连接。
[0011]本发明的有益效果是:本发明的一种用于测试防爆产品的过压试验装置，包括增压系统、控制系统、微压风量测试接口系统、泄压系统和过压测试接口系统；增压系统与控制系统连接，控制系统分别与微压风量测试接口系统和过压测试接口系统连接，微压风量测试接口系统及过压测试接口系统均与泄压系统连接，且均用于与被测防爆产品连接。本过压试验装置可通过控制系统设定过压试验所需目标压力值后，自动地进行过压试验，准确可靠、可控性强且安全性高，便于对防爆产品进行系统的、统一标准的测试。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0013]图1是本发明的一种用于测试防爆产品的过压试验装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]参照图1，本发明提供了一种用于测试防爆产品的过压试验装置，包括增压系统100、控制系统200、微压风量测试接口系统300、泄压系统400和过压测试接口系统500 ；
所述增压系统100与控制系统200连接，所述控制系统200分别与微压风量测试接口系统300和过压测试接口系统500连接，所述微压风量测试接口系统300及过压测试接口系统500均与泄压系统400连接，且均用于与被测防爆产品连接。
[0015]进一步作为优选的实施方式，所述增压系统100包括气压源1、第一截止阀2、排水过滤器3、油雾分离器4、除臭过滤器5、缓冲气罐6、精密减压阀7及第一 2位2通电磁阀8 ；
所述气压源1、第一截止阀2、排水过滤器3、油雾分离器4、除臭过滤器5、缓冲气罐6、精密减压阀7及第一 2位2通电磁阀8依次连接后与控制系统200连接。
[0016]进一步作为优选的实施方式，所述控制系统200包括电子压力开关9、第一压力传感器10、第一测试压力表11及数据采集控制系统，所述电子压力开关9的一端与第一 2位2通电磁阀8连接，另一端依次通过第一压力传感器10及第一测试压力表11后分别与微压风量测试接口系统300及过压测试接口系统500连接；
所述数据采集控制系统分别与电子压力开关9、第一压力传感器10及第一测试压力表11连接，所述数据采集控制系统还连接有显示模块。
[0017]进一步作为优选的实施方式，所述微压风量测试接口系统300包括第二 2位2通电磁阀12、第一速度控制阀13、流量计14、第二压力传感器15、第二测试压力表16、流量表17、第二截止阀18及第一测试接口 19 ；
所述第二 2位2通电磁阀12的一端与第一测试压力表11连接，另一端依次通过第一速度控制阀13、流量计14、第二压力传感器15、第二测试压力表16、流量表17、第二截止阀18及第一测试接口 19与被测防爆产品连接。
[0018]进一步作为优选的实施方式，所述泄压系统400包括第三2位2通电磁阀20、第三截止阀21、泄压接口 22及第四2位2通电磁阀23 ；
所述第三2位2通电磁阀20的一端通过三通转接头分别与流量表17及第二截止阀18连接，另一端通过三通转接头分别与第三截止阀21的一端及第四2位2通电磁阀23的一端连接，所述第三截止阀21的另一端与泄压接口 22连接，所述第四2位2通电磁阀23的另一端与过压测试接口系统500连接。
[0019]进一步作为优选的实施方式，所述过压测试接口系统500包括第五2位2通电磁阀24、第二速度控制阀25、第四截止阀26、第二测试接口 27及密封连接件28 ；
所述第五2位2通电磁阀24的一端通过三通转接头分别与第一测试压力表11及第二
2位2通电磁阀12连接，另一端与第二速度控制阀25的一端连接，所述第二速度控制阀25的另一端通过三通转接头分别与第四截止阀26的一端及第四2位2通电磁阀23连接，所述第四截止阀26的另一端依次通过第二测试接口 27及密封连接件28后与被测防爆产品连接。
[0020]进一步作为优选的实施方式，所述数据采集控制系统还分别与气压源1、第一截止阀2、精密减压阀7、第一 2位2通电磁阀8、第二 2位2通电磁阀12、第一速度控制阀13、流量计14、第二压力传感器15、第二测试压力表16、流量表17、第二截止阀18、第三2位2通电磁阀20、第三截止阀21、第四2位2通电磁阀23、第五2位2通电磁阀24、第二速度控制阀25及第四截止阀26连接。
[0021 ] 下面结合【具体实施方式】对本发明做进一步说明。
[0022]实施例一
参照图1，一种用于测试防爆产品的过压试验装置，包括增压系统100、控制系统200、微压风量测试接口系统300、泄压系统400和过压测试接口系统500 ；
增压系统100与控制系统200连接，控制系统200分别与微压风量测试接口系统300和过压测试接口系统500连接，微压风量测试接口系统300及过压测试接口系统500均与泄压系统400连接，且均用于与被测防爆产品连接。
[0023]增压系统100包括气压源1、第一截止阀2、排水过滤器3、油雾分离器4、除臭过滤器5、缓冲气罐6、精密减压阀7及第一 2位2通电磁阀8 ;控制系统200包括电子压力开关9、第一压力传感器10、第一测试压力表11及数据采集控制系统；微压风量测试接口系统300包括第二 2位2通电磁阀12、第一速度控制阀13、流量计14、第二压力传感器15、第二测试压力表16、流量表17、第二截止阀18及第一测试接口 19 ；
泄压系统400用于在过压试验结束后将被测防爆产品内部的气压降低至大气压，包括第三2位2通电磁阀20、第三截止阀21、泄压接口 22及第四2位2通电磁阀23 ;过压测试接口系统500包括第五2位2通电磁阀24、第二速度控制阀25、第四截止阀26、第二测试接口 27及密封连接件28 ；
气压源1、第一截止阀2、排水过滤器3、油雾分离器4、除臭过滤器5、缓冲气罐6、精密减压阀7及第一 2位2通电磁阀8依次连接后与控制系统200的电子压力开关9的一端连接，电子压力开关9的另一端依次通过第一压力传感器10及第一测试压力表11后，通过三通转接头分别与第二 2位2通电磁阀12的一端及第五2位2通电磁阀24的一端连接；第二 2位2通电磁阀12的另一端依次通过第一速度控制阀13、流量计14、第二压力传感器15、第二测试压力表16、流量表17、第二截止阀18及第一测试接口 19与被测防爆产品连接；
第三2位2通电磁阀20的一端通过三通转接头分别与流量表17及第二截止阀18连接，另一端通过三通转接头分别与第三截止阀21的一端及第四2位2通电磁阀23的一端连接，第三截止阀21的另一端与泄压接口 22连接；
第五2位2通电磁阀24的另一端与第二速度控制阀25的一端连接，第二速度控制阀25的另一端通过三通转接头分别与第四截止阀26的一端及第四2位2通电磁阀23的另一端连接，第四截止阀26的另一端依次通过第二测试接口 27及密封连接件28后与被测防爆产品连接。
[0024]数据采集控制系统还分别与气压源1、第一截止阀2、精密减压阀7、第一 2位2通电磁阀8、电子压力开关9、第一压力传感器10第一测试压力表11、第二 2位2通电磁阀12、第一速度控制阀13、流量计14、第二压力传感器15、第二测试压力表16、流量表17、第二截止阀18、第三2位2通电磁阀20、第三截止阀21、第四2位2通电磁阀23、第五2位2通电磁阀24、第二速度控制阀25及第四截止阀26连接。
[0025]图1中，附图标记29表示被测防爆产品，一般来说，被测防爆产品做成容器状，并设置一接口连接容器内部空间，而且该接口通过密封连接件28与第二测试接口 27连接，或者通过其它密封连接件与第一测试接口 19连接。进行过压试验时，通过将被测防爆产品与第一测试接口 19或第二测试接口 27连接，接入本过压试验装置进行测试。
[0026]第一测试接口 19和第二测试接口 27，公称螺纹尺寸的接口，并通过由压紧螺母和橡胶垫组成的密封连接件与被测防爆产品连接。
[0027]本实施例中各部件之间的管路接口可全部采用1/2管路接口，采用316不锈钢或黄铜材质，整个过压试验装置封装在主体外壳中，主体外壳一般采用304不锈钢制作，更为经久耐用。
[0028]本实施例中增压系统100输出的气压范围为0.002MPa—0.7MPa，精度为±0.1%，
工作介质为空气或氮气。
[0029]本发明的过压试验装置通过自动或手动调节增压系统100，实现对气压源I提供的气源的逐级过滤调节从而输出符合试验需求的工作气源，可以对输入的正压气源进行精密调节输出，输出精度不受输入气源气压在范围波动内的影响。而且气压源I可以采用小容积的高压气源替换空气压缩机供气，节省了生产成本及消耗能量，而且无噪声污染。另夕卜，将气压源I提供的气源分别路经排水过滤器3、油雾分离器4、除臭过滤器5进行除水、除油、除尘后，可以得到干净的工作气源。数据采集控制系统可以根据第一测试压力表11、第二测试压力表16、流量表17采集的气压值和流量值，对气压源I进行调节，或者控制相应的电磁阀或截止阀等阀门从而控制进入和流出被测防爆产品的气量，从而实现把被测防爆产品内的压力调节并稳定到所需的压力值。另外，数据采集控制系统可通过第一压力传感器10及第二压力传感器15采集并记录本过压试验装置不同部位的压力值。本过压试验装置可以在设定所需目标压力值后，自动进行过压试验，试验过程自动化，克服了人为操作试验的缺陷，准确可靠、可控性强且安全性高。
[0030]实施例二
采用实施例一的过压试验装置对油浸型非密封外壳的被测防爆产品进行过压试验的过程如下:
Si，将被测防爆产品的呼吸装置密封，并将其保护液置于最高允许液位，通过密封连接件28将被测防爆产品与第二快速接口 27连接好；
S2，在缓冲气罐6和精密减压阀7之间接入一个入口压力表观测工作气源的输入气压是否为标准值(0.7/0.8MPa)，如果不是则检查气压源I的气源供应回路；
S3，检查本过压试验装置的各电磁阀、截止阀等阀门的状态位置是否都在默认状态位置，如果不是，将其状态位置调整为默认状态位置；
S4，通过数据采集控制系统设置过压试验的目标压力值为1.5倍大气压(0.15MPa)，同时设置保压时间为120s ；
S5，手动或自动打开第一 2位2通电磁阀8，同时调节精密减压阀7使得第一测试压力表11的气压值为目标压力值后，根据与被测防爆产品连接的微压风量测试接口系统300或过压测试接口系统500，选择打开对应的测试回路的第二 2位2通电磁阀12或第五2位2通电磁阀24，然后依次打开该测试回路的各电磁阀、截止阀等阀门，并逐步调节该测试回路的第一速度控制阀13或第二速度控制阀25，使得数据采集控制系统检测得到的流量值为
0.15MPa ；
S6，观测被测防爆产品的壳内的气压是否在标准范围内，若否，则继续调整第一速度控制阀13或第二速度控制阀25直到被测防爆产品的壳内的气压在标准范围内；
S7，开始保压时间倒计时，倒计时结束后，接通第三截止阀21和第四2位2通电磁阀23，开启泄压系统400，从泄压接口 22排出气体，同时关闭气压源I，待被测防爆产品的内腔恢复至常压后，将被测防爆产品与本过压试验装置分离，观察被测防爆产品，若其外壳无损坏，也未发生对符合IP防护等级要求的性能产生不利影响的永久性变形，则判断被测防爆产品合格，否则判断为不合格。
[0031]在上述过压试验过程中，过压试验装置的气压、流量及各阀门状态的开关数字信号均通过数据采集控制系统自动化完成，而且可以对各阀门的状态位置进行追踪控制。数据采集控制系统的一个实现方式为:运行在嵌入式触摸一体工控机/工业电脑的LabView图形化测控软件平台以及PID控制平台。
[0032]实施例三采用实施例一的过压试验装置对限流型非电气被测防爆产品进行微压风量试验的过程如下:将本过压试验装置的第一快速接口 19与被测防爆产品密封连接，通过数据采集控制系统将对被测防爆产品的外壳施加的气压设置为400Pa，然后运行增压系统100，在增压系统100稳定后，依次开启第二 2位2通电磁阀12、第一速度控制阀13、流量计14、第二压力传感器15、第二测试压力表16及流量表17，开始进行过压试验。当数据采集控制系统检测到第二测试压力表16显示的过压值维持在400Pa时，读取流量表17的送风量(L/h)，若送风流量除以被测防爆产品的外壳净容积(单位升，L)的结果不超过0.125h-1，则判断被测防爆产品合格，否则判断为不合格。试验完毕后开启泄压系统400进行泄压，待被测防爆产品内腔恢复至常压后，将被测防爆产品与本过压试验装置分离。
[0033]实施例四
采用实施例一的过压试验装置对液浸型非电气被测防爆产品进行过压试验的过程如下:
将被测防爆产品的外壳内注入保护液的液位置于最高允许液位，通过密封连接件28将被测防爆产品与第二快速接口 27连接好；通过数据采集控制系统设置过压试验装置的目标压力值为1.2倍大气压(0.12MPa)，同时设置保压时间为120s，然后运行增压系统100，当增压系统100稳定后，开启第五2位2通电磁阀24、第二速度控制阀25及第四截止阀26，开始进行过压试验。试验完毕后开启泄压系统400进行泄压，待被测防爆产品内腔恢复至常压后，将被测防爆产品与本过压试验装置分离。观察被测防爆产品，若其变形或保护液损失未使保护液的液位降低到规定的最低限值以下，则判断被测防爆产品合格，否则判断为不合格。
[0034]以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【权利要求】
1.一种用于测试防爆产品的过压试验装置，其特征在于，包括增压系统(100)、控制系统(200)、微压风量测试接口系统(300)、泄压系统(400)和过压测试接口系统(500)； 所述增压系统(100)与控制系统(200)连接，所述控制系统(200)分别与微压风量测试接口系统(300 )和过压测试接口系统(500 )连接，所述微压风量测试接口系统(300 )及过压测试接口系统(500)均与泄压系统(400)连接，且均用于与被测防爆产品连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于测试防爆产品的过压试验装置，其特征在于，所述增压系统(100)包括气压源(I)、第一截止阀(2)、排水过滤器(3)、油雾分离器(4)、除臭过滤器(5)、缓冲气罐(6)、精密减压阀(7)及第一 2位2通电磁阀(8)； 所述气压源(I)、第一截止阀(2)、排水过滤器(3)、油雾分离器(4)、除臭过滤器(5)、缓冲气罐(6)、精密减压阀(7)及第一 2位2通电磁阀(8)依次连接后与控制系统(200)连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于测试防爆产品的过压试验装置，其特征在于，所述控制系统(200)包括 电子压力开关(9)、第一压力传感器(10)、第一测试压力表(11)及数据采集控制系统，所述电子压力开关(9)的一端与第一 2位2通电磁阀(8)连接，另一端依次通过第一压力传感器(10)及第一测试压力表(11)后分别与微压风量测试接口系统(300)及过压测试接口系统(500)连接； 所述数据采集控制系统分别与电子压力开关(9)、第一压力传感器(10)及第一测试压力表(11)连接，所述数据采集控制系统还连接有显示模块。
4.根据权利要求3所述的一种用于测试防爆产品的过压试验装置，其特征在于，所述微压风量测试接口系统(300)包括第二 2位2通电磁阀(12)、第一速度控制阀(13)、流量计(14)、第二压力传感器(15)、第二测试压力表(16)、流量表(17)、第二截止阀(18)及第一测试接口(19)； 所述第二 2位2通电磁阀(12)的一端与第一测试压力表(11)连接，另一端依次通过第一速度控制阀(13)、流量计(14)、第二压力传感器(15)、第二测试压力表(16)、流量表(17 )、第二截止阀(18 )及第一测试接口( 19 )与被测防爆产品连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于测试防爆产品的过压试验装置，其特征在于，所述泄压系统(400)包括第三2位2通电磁阀(20)、第三截止阀(21)、泄压接口(22)及第四2位2通电磁阀(23)； 所述第三2位2通电磁阀(20)的一端通过三通转接头分别与流量表(17)及第二截止阀(18)连接，另一端通过三通转接头分别与第三截止阀(21)的一端及第四2位2通电磁阀(23)的一端连接，所述第三截止阀(21)的另一端与泄压接口(22)连接，所述第四2位2通电磁阀(23 )的另一端与过压测试接口系统(500 )连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于测试防爆产品的过压试验装置，其特征在于，所述过压测试接口系统(500)包括第五2位2通电磁阀(24)、第二速度控制阀(25)、第四截止阀(26)、第二测试接口(27)及密封连接件(28)； 所述第五2位2通电磁阀(24)的一端通过三通转接头分别与第一测试压力表(11)及第二 2位2通电磁阀(12)连接，另一端与第二速度控制阀(25)的一端连接，所述第二速度控制阀(25)的另一端通过三通转接头分别与第四截止阀(26)的一端及第四2位2通电磁阀(23 )连接，所述第四截止阀(26 )的另一端依次通过第二测试接口( 27 )及密封连接件(28)后与被测防爆产品连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于测试防爆产品的过压试验装置，其特征在于，所述数据采集控制系统还分别与气压源(I)、第一截止阀(2)、精密减压阀(7)、第一 2位2通电磁阀(8)、第二 2位2通电磁阀(12)、第一速度控制阀(13)、流量计(14)、第二压力传感器(15)、第二测试压力表(16)、流量表(17)、第二截止阀(18)、第三2位2通电磁阀(20)、第三截止阀(21)、第四2位2通电磁阀(23)、第五2位2通电磁阀(24)、第二速度控制阀(25)及第四截止阀(26)连接 。
【文档编号】G01N3/12GK104075946SQ201410276314
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】谢超, 王新华, 刘云鹤, 张迎新, 蒋漳河, 靳鑫, 盛旭华 申请人:广州特种机电设备检测研究院