一种高参数未饱和水制取装置及制取方法与流程

本申请涉及未饱和水制取的，尤其是涉及一种高参数未饱和水制取装置及制取方法。

背景技术：

1、为了提高阀门的可靠性，需对阀门进行一比一尺寸产品或样机模拟实际工况的未饱和水试验，目前几乎没有试验室能够同时实现高压力（p>10mpa）、高温度（t>300℃）、和大流量（q=200~2000t/h）阀门未饱和水工况，为了满足阀门的高温高压、同时满足大口径阀门未饱和水试验需求,亟需一种能够实现高温高压及大口径等高参数的未饱和水试验系统，用于阀门的未饱和水试验。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种高参数未饱和水制取装置及制取方法，能够制取高温高压的未饱和水，用于大口径阀门的未饱和水试验。

2、第一方面，本申请提供的一种高参数未饱和水制取装置采用如下的技术方案：

3、一种高参数未饱和水制取装置，其特征在于，包括容器一和容器二，所述容器一和容器二均安装有温度传感器，所述容器一和容器二之间连通有通断可控的连接管道，所述容器一外接通断可控的第一蒸汽管道，所述容器二外接通断可控的第二蒸汽管道，所述容器二上连接有通断可控的排气管道，所述容器二外接用于安装试验阀的试验管道。

4、通过采用上述技术方案，首先向容器一和容器二注入一定量的饱和水，然后向容器一和容器二通入蒸汽，以增加两容器内部的压力，当容器一内的压力值达到p1时，此时容器一内的温度为定值t1；同步利用蒸汽将容器二内的水位调节至100%，此时容器二内的压力值为p2，对应地，容器二内的温度为定值t2。

5、随后连通容器一和容器二，容器一和容器二内的饱和水在连接管道内相遇，容器二内的水压开始增大，而由于两容器饱和水之间的对流传热速率远低于压力传递速率，使得容器二内的压力升高速度远高于温度的升高速度。所以当容器二内的压力升至p3时，该处p3介于p1和p2之间，并接近于p1，容器二内的温度则为t3，该处t3介于t1和t2之间，并接近于t2，此时容器二内的介质即为未饱和水，随后打开试验阀，将未饱和水流经试验阀，即可开始对试验阀的相关参数进行检测。从而能够制取高温高压的未饱和水，用于大口径阀门的未饱和水试验。

6、可选的，所述第一蒸汽管道从容器一底部通入，且蒸汽喷出的方向朝上喷出；所述第二蒸汽管道也从容器二底部通入，且蒸汽喷出的方向朝上喷出。

7、通过采用上述技术方案，以便于将蒸汽管道固定至容器内，同时，避免发生蒸汽注入时由于碰壁产生的噪声。

8、可选的，还包括与蒸汽发生设备连接的蒸汽总管，所述蒸汽总管分别与第一蒸汽管道和第二蒸汽管道连通。

9、通过采用上述技术方案，通过设置蒸汽总管，便于将蒸汽高效快捷地分别通入至容器一和容器二内。

10、可选的，所述连接管道上安装有控制通断的第一控制阀，所述第一蒸汽管道上安装有控制通断的第一蒸汽控制阀，所述第二蒸汽管道上安装有控制通断的第二蒸汽控制阀，所述排气管道上安装有排气阀。

11、通过采用上述技术方案，通过设置上述各个阀门，便于控制各个管道的通断。

12、可选的，所述第一控制阀、第一蒸汽控制阀、第二蒸汽控制阀和排气阀均采用气动阀。

13、通过采用上述技术方案，气动阀具有动作速度快的特点，可以获得较好的流程控制品质。

14、可选的，所述容器一选用蓄热器。

15、通过采用上述技术方案，蓄热器保温效果较好，便于保持容器一内的介质温度。

16、第二方面，本申请提供的一种高参数未饱和水制取方法采用如下的技术方案：

17、一种未饱和水制取方法，具体包括以下步骤：

18、步骤1：分别对容器一和容器二注入一定量的饱和水；

19、步骤2：分别对容器一和容器二通入蒸汽，将容器一内部压力稳定至p1，此时容器一内温度稳定至t1，使饱和水充满容器二，容器二内部压力稳定至p2，此时容器二内温度稳定至t2，其中，p1＞p2，t1＞t2；

20、步骤3：连通容器一和容器二；

21、步骤4：将容器二内的介质通过试验阀。

22、通过采用上述技术方案，利用容器饱和水之间的对流传热速率远低于压力传递速率，使得容器二内的压力升高速度远高于温度的升高速度，能够制取高温高压的未饱和水，用于大口径阀门的未饱和水试验。

23、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

24、1.通过向容器一和容器二注入一定量的饱和水，然后向容器一和容器二通入蒸汽，以增加两容器内部的压力，当容器一内的压力值达到p1时，此时容器一内的温度为定值t1；同步利用蒸汽将容器二内的水位调节至100%，此时容器二内的压力值为p2，对应地，容器二内的温度为定值t2；随后连通容器一和容器二，容器一和容器二内的饱和水在连接管道内相遇，容器二内的水压开始增大，而由于两容器饱和水之间的对流传热速率远低于压力传递速率，使得容器二内的压力升高速度远高于温度的升高速度，以此能够制取高温高压的未饱和水，用于大口径阀门的未饱和水试验。

25、2.通过将第一控制阀、第一蒸汽控制阀、第二蒸汽控制阀和排气阀均采用气动阀，气动阀具有动作速度快的特点，可以获得较好的流程控制品质。

技术特征：

1.一种高参数未饱和水制取装置，其特征在于，包括容器一（1）和容器二（2），所述容器一（1）和容器二（2）均安装有温度传感器，所述容器一（1）和容器二（2）之间连通有通断可控的连接管道（3），所述容器一（1）外接通断可控的第一蒸汽管道（4），所述容器二（2）外接通断可控的第二蒸汽管道（5），所述容器二（2）上连接有通断可控的排气管道（7），所述容器二（2）外接用于安装试验阀的试验管道（6）。

2.根据权利要求1所述的一种高参数未饱和水制取装置，其特征在于，所述第一蒸汽管道（4）从容器一（1）底部通入，且蒸汽喷出的方向朝上喷出；所述第二蒸汽管道（5）也从容器二（2）底部通入，且蒸汽喷出的方向朝上喷出。

3.根据权利要求1所述的一种高参数未饱和水制取装置，其特征在于，还包括与蒸汽发生设备连接的蒸汽总管（8），所述蒸汽总管（8）分别与第一蒸汽管道（4）和第二蒸汽管道（5）连通。

4.根据权利要求1所述的一种高参数未饱和水制取装置，其特征在于，所述连接管道（3）上安装有控制通断的第一控制阀（31），所述第一蒸汽管道（4）上安装有控制通断的第一蒸汽控制阀（41），所述第二蒸汽管道（5）上安装有控制通断的第二蒸汽控制阀（51），所述排气管道（7）上安装有排气阀（71）。

5.根据权利要求4所述的一种高参数未饱和水制取装置，其特征在于，所述第一控制阀（31）、第一蒸汽控制阀（41）、第二蒸汽控制阀（51）和排气阀（71）均采用气动阀。

6.根据权利要求1所述的一种高参数未饱和水制取装置，其特征在于，所述容器一（1）选用蓄热器。

7.一种高参数未饱和水制取方法，其特征在于，采用如权利要求1-6中任意一项所述的一种高参数未饱和水制取装置，具体包括以下步骤：

技术总结
本申请涉及未饱和水制取的技术领域，具体公开了一种高参数未饱和水制取装置，包括容器一和容器二，容器一和容器二之间连通有连接管道，容器一外接第一蒸汽管道，容器二外接第二蒸汽管道，容器二上连接有排气管道，容器二外接用于安装试验阀的试验管道。还公开了一种高参数未饱和水制取方法，具体包括以下步骤：步骤1：分别对容器一和容器二注入一定量的饱和水；步骤2：分别对容器一和容器二通入蒸汽，将容器一内部压力稳定至P1，此时容器一内温度稳定至T1，使饱和水充满容器二，容器二内部压力稳定至P2，步骤3：连通容器一和容器二；步骤4：将容器二内的介质通过试验阀。本申请能够制取高温高压的未饱和水，用于大口径阀门的未饱和水试验。

技术研发人员：王秋林,顾朝党,新力,陈志明
受保护的技术使用者：上海阀门厂股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15