一种高低温循环水压试验平台的制作方法

本发明属于电力行业的冷却产品密封性检验领域，具体涉及一种高低温循环水压试验平台。

背景技术

随着电力电子技术的发展，一些电力设备的水冷却系统得到广泛的应用。而水冷却系统最常出现的问题就是漏水、渗水。故产品的密封性能显得尤为重要。

在对产品密封性能的验证时，由于试验设备的限制，只能进行室温、静态情况下的水压试验，不能完全模拟现场的恶劣条件，从而影响试验的效果。为此，需要设计一种可以同时改变水温、试验环境温湿度、内部水压的动态水压试验平台。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种高低温循环水压试验平台，以解决其试验过程不完全而影响试验结果的问题。

本发明的一种高低温循环水压试验平台是这样实现的：

一种高低温循环水压试验平台，包括水系统和温湿度控制柜，以及与所述水系统相连并设置在所述温湿度控制柜内的pvdf水管；所述水系统包括缓冲罐和连接在所述缓冲罐入口的进水管，以及通过一水泵连接在所述缓冲罐出口的出水管，所述缓冲罐内设置有加热器，且所述缓冲罐连接有氮气组件；所述pvdf水管的两端分别于所述进水管和出水管相连，且所述pvdf水管通过一水管保护箱放置在所述温湿度控制柜内。

进一步的，所述进水管和出水管上分别设置有压力变送器，且所述出水管上设置有温度变送器。

进一步的，所述水系统还包括底部设置有行走轮的补水小车，所述补水小车的后端设置有推杆。

进一步的，所述缓冲罐和水泵并列设置在所述补水小车的上方后部，所述进水管和出水管分别向所述缓冲罐和水泵的前侧延伸，并通过连接有u型抱箍的支撑杆固定在所述补水小车上。

进一步的，所述水系统还包括设置在所述补水小车上方中间的支架以及安装在所述支架上的控制柜。

进一步的，所述氮气组件包括设置在所述支架前侧的氮气瓶以及安装在所述支架前侧且与所述氮气瓶相连的特气减压器，所述氮气瓶的出气口通过所述特气减压器与所述缓冲罐顶部的进气口相连。

进一步的，所述pvdf水管包括管道、设置在所述管道两端的管帽，以及并列均匀设置在所述管道侧壁上的多个与管道内部相通的水管接头；其中两个所述的水管接头分别通过穿过所述水管保护箱的软管与进水管和出水管相连，剩余所述水管接头连接有试验密封件。

进一步优选的，其中一所述水管接头上连接有排气阀。。

采用了上述技术方案后，本发明具有的有益效果为：

（1）本发明中通过缓冲罐和水泵等部件连接试验用的pvdf水管，保证水管内一直处于水循环状态，实现动态的试验，提高试验效果。

（2）本发明中可以通过设置在缓冲罐内的加热器改变试验平台内部的水温，氮气组件的设置可以改变水管内的压力，并且由于将试验用的pvdf水管放置在温湿度控制柜中，可以实时改变试验密封件所处环境的温度以及湿度等参数变化，从而增加试验的完整性，保证试验的效果。

（3）本发明中的pvdf管配有水管保护箱，可以放置试验过程中试验密封件出现泄漏而造成温湿度控制柜的损坏。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明优选实施例的高低温循环水压试验平台的结构图；

图2是本发明优选实施例的高低温循环水压试验平台的水系统的结构图；

图3是本发明优选实施例的高低温循环水压试验平台的未安装控制柜的水系统的结构图；

图4是本发明优选实施例的高低温循环水压试验平台的未安装控制柜的水系统的俯视图；

图5是本发明优选实施例的高低温循环水压试验平台的pvdf水管的结构图；

图中：水系统100，缓冲罐101，进水管102，水泵103，出水管104，加热器105，压力变送器106，温度变送器107，行走轮108，补水小车109，推杆110，u型抱箍111，支撑杆112，支架113，控制柜114，氮气瓶115，特气减压器116，进气口117，温湿度控制柜200，pvdf水管201，水管保护箱202，管道203，管帽204，水管接头205，软管206。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，一种高低温循环水压试验平台，包括水系统100和温湿度控制柜200，以及与水系统100相连并设置在温湿度控制柜200内的pvdf水管201；水系统100包括缓冲罐101和连接在缓冲罐101入口的进水管102，以及通过一水泵103连接在缓冲罐101出口的出水管104，缓冲罐101内设置有加热器105，且缓冲罐101连接有氮气组件；pvdf水管201的两端分别于进水管102和出水管104相连，且pvdf水管201通过一水管保护箱202放置在温湿度控制柜200内。

具体的，缓冲罐101的设置主要是用于存放试验管路用水，保证水循环的连续。而缓冲罐101的底部连接排水阀；水泵103的设置可以实现试验平台内的水按要求流速进行流动；而设置在缓冲罐101内的加热器105采用电加热器。

如图1所示，为了保证pvdf水管的测试环境，温湿度控制柜200开口的位置具有柜门，可以将整个pvdf水管201以及水管保护箱202封闭在其内部，确保pvdf水管201以及试验密封件完全处于所设定的试验环境中，并且为了避免造成温湿度控制柜的损坏，水管保护箱202的顶部开口位置设置有箱盖，图中为了明确显示出pvdf管的放置情况，温湿度控制柜的柜门和水管保护箱的箱盖均未显示。

水管内压力以及水温也是对试验密封件密封性能的影响因素，此时在试验过程中需要实时掌握整个水循环中水管内压力和水温情况，本实施例中，进水管102和出水管104上分别设置有压力变送器106，且出水管104上设置有温度变送器107。其中压力变送器106的设置分别是用于检测出水管104和进水管102内的压力变化，当实际压力参数与试验设定参数产生偏差时便于及时调整。而温度变送器107是用于测定试验平台的水温，当实际水温参数与试验设定参数发生偏差时便于及时调整。

由于整个水系统100的设置包括缓冲罐和水泵等大量的部件，为了方便水系统100的移动，水系统100还包括底部设置有行走轮108的补水小车109，补水小车109的后端设置有推杆110。在移动的过程中仅需推动推杆110即可利用行走轮108对整个水系统100进行移动。

优选的，行走轮108采用万向轮，可以实现各个方向的随意移动。

由于缓冲罐101的入口与进水管102直接连接，而出口需要通过水泵103与出水管104连接，而进水管102和出水管104分别与pvdf水管201相连，为了方便整个试验平台的连接与固定，缓冲罐101和水泵103并列设置在补水小车109的上方后部，进水管102和出水管104分别向缓冲罐101和水泵103的前侧延伸，并通过连接有u型抱箍111的支撑杆112固定在补水小车109上。

具体的，进水管102设置在缓冲罐101的前侧，u型抱箍112套在进水管102上，然后利用螺钉连接在支撑杆112上，而支撑杆112的底部利用螺栓固定在补水小车上。同样，出水管104亦是以同样的方式固定在水泵103的前侧。

另外，水泵103与缓冲罐101之间设置有球阀，而出水管104的端部也设置有球阀，球阀的设置可以控制水流的通断。

在试验的过程中需要对水温和水流的速度进行控制，水系统100还包括设置在补水小车109上方中间的支架113以及安装在支架113上的控制柜114。控制柜114内的控制器与加热器102以及水泵103电连接，从而实现水温及水流速度的控制。

为了方便调节试验平台管路内的压力，本实施例中设置的氮气组件包括设置在支架113前侧的氮气瓶115，但是一般的氮气的压力最高可达15mpa，远远高于管道水压的要求，因此本实施例中还设置了安装在支架113前侧且与氮气瓶115相连的特气减压器116，氮气瓶115的出气口通过特气减压器116与缓冲罐101顶部的进气口117相连。氮气瓶115提供氮气，而氮气首先经过特气减压器116的减压作用，再被送入到缓冲罐101中，实现对管路内压力的调整。

另外为了便于支撑氮气瓶115，补水小车上设置有氮气瓶支撑架，氮气瓶115可以卡在氮气瓶支撑架内进行固定。

具体的，氮气瓶115的出气口设置有阀门，且该出气口与特气减压器116以及特气减压器116与缓冲罐101之间可以采用软管连接。阀门的设置起到打开和关闭氮气瓶115的作用，而利用软管连接可以方便拆卸，不会对其他部件造成影响。

pvdf水管201包括管道203、设置在管道203两端的管帽204，以及并列均匀设置在管道203侧壁上的多个与管道203内部相通的水管接头205；其中两个水管接头205分别通过穿过水管保护箱202的软管206与进水管102和出水管104相连，剩余水管接头205连接有试验密封件。水从出水管104内进入pvdf水管201中，然后进入进水管102中再次送回至缓冲罐101中，其中管道内的压力、水的温度以及温湿度控制柜200内的环境参数，均是用于验证试验密封件性能的项目。而连接pvdf水管201的软管采用fep软管，既方便安装、拆卸，又可以方便调节长度。

为了防止在试验过程中水温过低导致冻结，需要在水中添加30%乙二醇防冻，乙二醇在缓冲罐101中充分混合后补入管路中，由于水在缓冲罐101中经过加热，部分乙二醇会蒸发成气体，因此本实施中优选的，其中一水管接头205上连接有排气阀。在排气阀进行排气作业后，若管路中压力低于设定压力值，可以适当打开氮气瓶115，进行再次补入氮气以增加管路内的压力。

本实施的具体操作方法为：试验前按照要求连接好管路，在pvdf水管201上安装所需试验验证的密封件，放入水管保护箱202中后再放入温湿度控制柜200内；检查各阀门及管路的压力值，关闭缓冲罐101上的排水阀，打开管路其他各处连接球阀；通过缓冲罐101加水口向管路中加满水，并加入乙二醇。乙二醇在缓冲罐101中充分混合后补入管路中；采用氮气稳压方式，氮气瓶115高压氮气经特气减压器116减压至要求的气压值后通过缓冲罐101顶部进气口117进入，待压力值满足要求时，关闭氮气瓶115阀门；开启水泵103，并观察是否有漏水现象；开启温湿度控制柜200，设定好要求的试验时间、温度、湿度及变化循环周期情况；开启加热器105，对管道内循环水进行加热，至要求的试验温度。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。