一种飞机热交换器测试设备的制作方法

本实用新型涉及航空航天领域，具体涉及一种航空器的测试设备，更具体而言，涉及一种飞机热交换器测试设备。
背景技术：
：民用航空器的空调热交换器主要应用于飞机环境控制系统和气源系统中，是控制压缩空气的压力、流量、温度、湿度、流动方向的重要元件。目前，绝大数的空调热交换器属于板翘式、单通错流式、空气-空气热交换器，材料为铝。空调热交换器在工作时，其热风道的气体来自发动机热引气流，冷风道的气体来自冲压空气。两路气流交叉流动进行热量传递从而将热风道的气流温度降低。无论热风道还是冷风道气流都具有一定的压力，冷热交换产生的应力和机械应力容易造成热交换器结构损坏，造成外漏超标，严重时会使整个热交换器遭到损坏。因此，热交换器运行一段时间后，需要拆下2次进行离位清洗翻修，在离位清洗翻修完成后需要模拟飞机空调系统的压力和流量环境测试。但是，目前国内尚没有标准、统一的专用压力测试工具进行压力测试工作，而测试工作需要满足手册CMM21-50-14对压力测试的要求，产生压力测试有规范要求而上述压力和流量环境测试设备无规范可寻的矛盾，不容易保证飞机空调热交换器压力测试的一致性和合规范性。为此，申请号为CN201320521740.0的中国实用新型专利公开了一种飞机空调热交换器压力测试工具，包括：一池，盛装测试液以用于容纳待测试的空调热交换器；一对堵盖，用于匹配连接待测试空调热交换器的流体进出口，且其一设有管接口；一主干风管，连接于所述管接口，以提供预定压力的压缩气体，且在该主干风管上设有控制阀门以及压力测试装置；一泄流口，装设有泄流阀门，并配设于一堵盖或者主干风管上。需要指出的是，对飞机热交换器进行压力测试所需的气源要求十分苛刻，通常需要脉动性及波动性极小的气源才能得到准确的测量数据。而上述专利公开的飞机空调热交换器压力测试工具中，预定压力的压缩气体通过主干风管送入热交换器，在主干风管上仅设有一个控制阀门来控制气源的流速或流量，很难保证测试过程中气源的脉动性和波动性符合测试要求，导致测试难以顺利完成。为此，有必要设计一种新的飞机热交换器测试设备，以克服上述问题。技术实现要素：本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术公开的飞机空调热交换器压力测试工具中预定压力的压缩气体通过主干风管送入热交换器，在主干风管上仅设有一个控制阀门来控制气源的流速或流量，很难保证测试过程中气源的脉动性和波动性符合测试要求，导致测试难以顺利完成的问题，提供一种飞机热交换器测试设备，且其可准确的控制气体流量和压力，有效降低气源的脉动性和波动性，保证最终进入测试装置的气体流量及压力稳定在测试所要求的范围。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型提供一种飞机热交换器测试设备，包括：气源装置，用于提供测试所需的压缩空气，以模拟飞机热交换器工作状态下的压力环境；气源稳压装置，通过管路与所述气源装置连接，用于降低所述压缩空气脉动性及波动性；压力损失测试装置，通过管路与所述气源稳压装置连接，用于测试所述热交换器的压力损失。在本实用新型提供的飞机热交换器测试设备中，所述压力损失测试装置包括：用于测试所述热交换器冷端压力损失的冷端测试装置，以及用于测试所述热交换器热端压力损失的热端测试装置。在本实用新型提供的飞机热交换器测试设备中，还包括测试控制装置，同时与所述气源稳压装置、所述冷端测试装置以及所述热端测试装置通信连接，用于向所述气源稳压装置、所述冷端测试装置以及所述热端测试装置发送控制信号和接收来自所述气源稳压装置、所述冷端测试装置以及所述热端测试装置的反馈信号。在本实用新型提供的飞机热交换器测试设备中，所述气源稳压装置包括：通过管道与所述气源装置连接的变频泵，同时与所述变频泵和所述测试控制装置通信连接的变频器，同时与所述冷端测试装置、热端测试装置和所述变频泵管道连接的储气罐，以及配置在所述储气罐出气管道上的第三压力变送器。在本实用新型提供的飞机热交换器测试设备中，所述冷端测试装置包括：与所述储气罐管道连接的第一质量流量计，与所述第一质量流量计管道连接的第一电动调节阀，同时与所述第一电动调节阀和所述热交换器的冷端管道连接的气流稳定室，以及配置在所述气流稳定室出气管道上的第一温度传感器和第一压力变送器。在本实用新型提供的飞机热交换器测试设备中，所述热端测试装置包括：与所述储气罐管道连接的第二质量流量计，同时与所述第二质量流量计和所述热交换器的热端管道连接的第二电动调节阀，以及配置在所述第二电动调节阀出气管道上的第二温度传感器和第二压力变送器。在本实用新型提供的飞机热交换器测试设备中，所述测试控制装置包括：PLC控制模块，通信连接所述变频器、第一压力变送器、第二压力变送器、第三压力变送器、第一温度传感器、第二温度传感器、第一质量流量计、第二质量流量计、第一电动调节阀以及第二电动调节阀，用于向所述变频器发送压力调节驱动信号、向所述第一电动调节阀和第二电动调节阀发送流量调节驱动信号、接收来自所述第一压力变送器、第二压力变送器和第三压力变送器的压力反馈信号、接收来自所述第一温度传感器和第二温度传感器的温度反馈信号以及接收来自所述第一质量流量计和第二质量流量计的流量反馈信号；触摸式操作屏，与所述PLC控制模块电连接，包括用于显示所述压力反馈信号、温度反馈信号以及流量反馈信号的数据显示单元，和用于供用户输入测试条件参数的指令输入单元。在本实用新型提供的飞机热交换器测试设备中，所述气源稳压装置输出的气体流量为0～240LB/MIN，压力值为0.8MPA。在本实用新型提供的飞机热交换器测试设备中，所述气源稳压装置的过滤精度为5μm。实施本实用新型提供的飞机热交换器测试设备，可以达到以下有益效果：本实用新型提供的飞机热交换器测试设备包括：气源装置，用于提供测试所需的压缩空气，以模拟飞机热交换器工作状态下的压力环境；气源稳压装置，通过管路与所述气源装置连接，用于降低所述压缩空气脉动性及波动性；压力损失测试装置，通过管路与所述气源稳压装置连接，用于测试所述热交换器的压力损失。因为在所述气源装置与所述压力损失测试装置之间配置了气源稳压装置，所以可以保证在测试过程中进入所述压力损失测试装置的压缩空气满足测试所需的流量和压力的要求，进而保证测试结果准确可靠。附图说明图1为本实用新型较佳施例的概略方框图；图2为本实用新型较佳施例的详细方框图。具体实施方式的附图标号说明：气源装置1气源稳压装置2压力损失测试装置3测试控制模块4变频泵21变频器22储气罐23第三压力变送器24冷端测试装置31热端测试装置32PLC控制模块41触摸式操作屏42第一质量流量计管311第一电动调节阀312气流稳定室313第一温度传感器314第一压力变送器315第二质量流量计管321第二电动调节阀322第二温度传感器323第二压力变送器324具体实施方式为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。如图1所示，为本实用新型提供的一种飞机热交换器测试设备的较佳实施例，所述飞机热交换器测试设备包括气源装置1、气源稳压装置2、压力损失测试装置3以及测试控制装置4。其中，所述气源稳压装置2管道连接于所述气源装置1和所述压力损失测试装置3之间，由此可以保证在测试过程中进入所述压力损失测试装置3的压缩空气满足测试所需的流量和压力的要求，进而保证测试结果准确可靠。另外，所述测试控制装置4，同时与所述气源稳压装置2和所述压力损失测试装置3通信连接，由此，在测试的过程中，用户可通过所述测试控制装置4设定测试所需的压缩气体的流量及压力的大小，也可了解测试过程中各个装置中压缩气体的流量、压力及温度的实时大小，从而实现测试过程的智能化控制。值得一提的是，所述飞机热交换器通常具有热管道和冷管道两个部分，而对于热管道和冷管道的压力损失的测试条件有所不同，例如，所需压缩空气的气体流量、测试接口的不同。因此，为了满足热管道和冷管道不同的测试条件，本实施例中，所述压力损失测试装置3具体地分为冷端测试装置31和热端测试装置32。所述气源装置1的作用是提供测试所需的压缩空气，从而模拟飞机热交换器工作状态下的压力环境。所述气源稳压装置2，参见图2(图中虚线表示通信连接，实线表示管道连接)，通过管路与所述气源装置1连接，可以起到降低所述压缩空气脉动性及波动性的作用。具体地，所述气源稳压装置2包括通过管道与所述气源装置1连接的变频泵21，同时与所述变频泵21和所述测试控制装置4通信连接的变频器22，同时与所述冷端测试装置31、热端测试装置32和所述变频泵21管道连接的储气罐23，以及配置在所述储气罐23出气管道上的与所述测试控制装置4通信连接的第三压力变送器24。在测试过程中，用户可以通过所述测试控制装置4设定所述变频器22的工作参数以到达调节变频泵21工作状态的目的，从而将来自所述气源装置1的压缩空气的流量值和压力值调节到所需要的范围，在本实施例中，流量值为0～240LB/MIN，压力值为0.8MPA。所述第三压力变送器24将测得的所述压缩空气的实时压力值信号反馈到所述测试控制装置4中，从而方便用户在远端实时监控所述气源稳压装置2输出的所述压缩空气的压力值。为了使所述压缩空气的干燥度和洁净度达到测试所需的要求，在所述气源稳压装置2的储气罐23内还配置有干燥器和过滤器，所述过滤器的过滤精度为5μm。参见图2(图中虚线表示通信连接，实线表示管道连接)，所述压力损失测试装置3，通过管路与所述气源稳压装置2连接，其作用在于测试所述热交换器的压力损失。本实施例中，为了满足热管道和冷管道不同的测试条件，所述压力损失测试装置3配置为用于测试所述热交换器冷端压力损失的冷端测试装置31以及用于测试所述热交换器热端压力损失的热端测试装置32。其中，所述冷端测试装置31包括与所述储气罐23管道连接的第一质量流量计311，与所述第一质量流量计311管道连接的第一电动调节阀312，同时与所述第一电动调节阀312和所述热交换器的冷端管道连接的气流稳定室313，以及配置在所述气流稳定室313出气管道上的第一温度传感器314和第一压力变送器315。所述热端测试装置32包括与所述储气罐23管道连接的第二质量流量计321，同时与所述第二质量流量计321和所述热交换器的热端管道连接的第二电动调节阀322，以及配置在所述第二电动调节阀322出气管道上的第二温度传感器323和第二压力变送器324。参见图2(图中虚线表示通信连接，实线表示管道连接)，所述测试控制装置4包括PLC控制模块41和与所述PLC控制模块电连接的触摸式操作屏42。其中，所述PLC控制模块41通信连接所述变频器22、第一压力变送器315、第二压力变送器324、第三压力变送器24、第一温度传感器314、第二温度传感器323、第一质量流量计311、第二质量流量计321、第一电动调节阀312以及第二电动调节阀322，其作用在于向所述变频器22发送压力调节驱动信号、向所述第一电动调节阀312和第二电动调节阀322发送流量调节驱动信号、接收来自所述第一压力变送器315、第二压力变送器324和第三压力变送器24的压力反馈信号、接收来自所述第一温度传感器314和第二温度传感器323的温度反馈信号以及接收来自所述第一质量流量计311和第二质量流量计321的流量反馈信号。所述触摸式操作屏42包括用于显示所述压力反馈信号、温度反馈信号以及流量反馈信号的数据显示单元，和用于供用户输入测试条件参数的指令输入单元。因此，在测试过程中，用户可在所述触摸式操作屏42中的指令输入单元中键入测试过程中所需的条件参数，例如，可输入所述第一电动调节阀312、第二电动调节阀322以及变频器22的流量/压力调节驱动信号(相关工作参数)，所述PLC控制模块41将所述流量/压力调节驱动信号相对应地下达至所述第一电动调节阀312、第二电动调节阀322或变频器22，从而实现智能控制。另外，所述PLC控制模块41可以接收来自所述第一压力变送器315、第二压力变送器324和第三压力变送器24的压力反馈信号、来自所述第一温度传感器314和第二温度传感器323的温度反馈信号以及来自所述第一质量流量计311和第二质量流量计321的流量反馈信号，并传输至所述触摸式操作屏42中的数据显示单元，从而实现用户对测试过程中各个装置的实时监控。另外，为了满足热管道和冷管道不同的测试条件，所述测试控制装置4中包含了两套不同的调节压缩气体流量的测试系统(即热端测试系统和冷端测试系统)。实施本实用新型提供的飞机热交换器测试设备，具有以下有益效果：1、所述飞机热交换器测试设备包括气源装置1、气源稳压装置2、压力损失测试装置3以及测试控制装置4。其中，所述气源稳压装置2连接于所述气源装置1和所述压力损失测试装置3之间，由此可以保证在测试过程中进入所述压力损失测试装置3的压缩空气满足测试所需的流量和压力的要求，进而保证测试结果准确可靠。2、所述测试控制装置4，同时与所述气源稳压装置2和所述压力损失测试装置3通信连接，由此，在测试的过程中，用户可通过所述测试控制装置4设定测试所需的压缩气体的流量及压力的大小，也可了解测试过程中各个装置中压缩气体的流量、压力及温度的实时大小，从而实现测试过程的智能化控制。3、所述压力损失测试装置3配置为用于测试所述热交换器冷端压力损失的冷端测试装置31以及用于测试所述热交换器热端压力损失的热端测试装置32，相应地所述测试控制装置4中包含了两套不同的调节压缩气体流量的测试系统(即热端测试系统和冷端测试系统)。由此，可满足所述飞机热交换器的热管道和冷管道不同的测试条件。上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。当前第1页1 2 3