水冷系统气密性测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种水冷系统气密性测试装置。


背景技术：

2.随着风力发电机组的快速发展，机组的单机容量不断增加，机组的损耗也随之增加。机组损耗的增大导致冷却系统向大型化、高效化、集成化发展，水冷系统因其比热大、导热稳定等优点成为各整机厂商争相选择的研究及使用对象。风力发电机组采用水冷系统的关键问题是提高水冷系统的可靠性，避免水冷系统发生泄漏，水冷系统泄漏将会造成风力发电机组的电气部件故障，严重者会导致机组停机。
3.若要提高水冷系统的可靠性，首先应保证部件的可靠性，及装配过程的可靠性。水冷系统一般由散热器、泵站、管路等部件组成，在水冷系统组装前应检测各部件的气密性，以免组装后发现部件存在泄漏现象，还需拆卸、更换，增加工作量。另外，在部件组装过程中也需要根据实际情况，分段检查安装过程的气密性，以免水冷系统接口出现泄漏。尤其对于复杂的水冷系统，部件安装具有先后顺序，若前期安装的设备或接头出现泄漏现象未及时发现，当整个水冷系统安装完成后再发现，会导致工作量成本增加；而且当整个水冷系统安装完后再进行气密性检测，由于接口数量较多，若发生泄漏现象，则很难去判别是哪个设备或哪个接头存在问题。
4.目前现有的气密性测试方法，是将设备加压、固定后放入水池中进行观察，看是否有气泡产生。上述工装设备运输困难，不适用于使用批次较低且分散的现场，该方法仅适用于尺寸较小的设备且非电气设备，不具有通用性，也无法对系统进行气密性测试。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种水冷系统气密性测试装置，用以解决现有技术中气密性测试工装的测试效果不佳的问题。
6.本实用新型提供一种水冷系统气密性测试装置，包括：气源、阀块、压力表、控制阀以及控制器；
7.所述阀块具有进气口和第一出气口，所述进气口与所述气源连接，所述第一出气口适于与待测试结构连接，所述控制阀和所述压力表均设于所述阀块，所述控制阀和所述压力表均与所述控制器连接；
8.其中，所述控制器根据所述压力表的压力值和目标压力值，控制所述控制阀执行相应的动作。
9.根据本实用新型提供的一种水冷系统气密性测试装置，所述水冷系统气密性测试装置还包括温度传感器，所述温度传感器设于所述阀块，所述温度传感器与所述控制器连接；
10.其中，所述控制器根据所述温度传感器的温度值和目标温度值，控制所述控制阀执行相应的动作。
11.根据本实用新型提供的一种水冷系统气密性测试装置，所述温度传感器、所述压力传感器以及所述阀块为一体结构。
12.根据本实用新型提供的一种水冷系统气密性测试装置，所述水冷系统气密性测试装置还包括第一快速接头和第一管路；所述第一管路通过所述第一快速接头与所述进气口连接，所述第一管路与所述气源连接。
13.根据本实用新型提供的一种水冷系统气密性测试装置，所述水冷系统气密性测试装置还包括法兰接头，所述法兰接头设于所述第一出气口。
14.根据本实用新型提供的一种水冷系统气密性测试装置，所述阀块还具有第二出气口，所述水冷系统气密性测试装置还包括第二快速接头和第二管路，所述第二管路通过所述第二快速接头与所述第二出气口连接，所述第二管路适于与转接结构连接。
15.根据本实用新型提供的一种水冷系统气密性测试装置，所述水冷系统气密性测试装置还包括螺纹接头，所述螺纹接头与所述第二管路连接；
16.和/或，排液阀接头，所述排液阀接头与所述第二管路连接。
17.根据本实用新型提供的一种水冷系统气密性测试装置，所述进气口和所述第二出气口同轴布置，所述第一出气口和所述第二出气口垂直布置。
18.根据本实用新型提供的一种水冷系统气密性测试装置，所述水冷系统气密性测试装置还包括堵头，所述堵头与所述第一出气口密封连接。
19.根据本实用新型提供的一种水冷系统气密性测试装置，所述控制阀为溢流阀、安全阀、电控阀或电磁换向阀。
20.本实用新型提供的水冷系统气密性测试装置，在对待测试结构测试气密性时，将待测试结构与第一出气口连接，气罐内的惰性气体通过阀块进入待测试结构，当达到一定压力后，气源停止供气，通过判断压力表显示的压力值判断气密性，并且，在压力表显示的压力值大于目标压力值的情况下，在控制器的控制下，通过控制阀进行泄压。本实用新型实施例的水冷系统气密性测试装置，操作方便，且可以设定目标压力值，压力表显示的压力值等于目标压力值的情况下将不再升高，以保证系统不会超压。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本实用新型提供的水冷系统气密性测试装置的结构示意图；
23.图2是本实用新型提供的螺纹接头的结构示意图；
24.附图标记：
25.1：螺纹接头；
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2：排液阀接头；
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3：第二管路；
26.4：第二快速接头；
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5：控制阀；
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6：阀块；
27.7：温度压力表；
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8：第一管路；
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9：第一快速接头；
28.10：第一出气口。
具体实施方式
29.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。
30.目前水冷系统因其比热大、导热稳定等优点成为各整机厂商大兆瓦机组争相选择的使用对象。风电机组水冷系统安装后，均需进行气密性测试以检验管路、散热器、泵站等各部件安装是否达标，以免系统通液运行后出现泄露情况。
31.目前常用的测试方式主要有两种，第一种：使用气管分别与气泵和系统注液阀的宝塔接头相连，观查系统压力表读数进行水冷系统气密性测试。其存在以下问题：接头较多，部件、接口减少容易出现压力升高后气管与系统注/排液阀脱开，导致测试压力无法达到和测试时间长情况。
32.第二种：设计焊接钢管将压力表、球阀和连接螺纹、法兰集成。但无法连接系统，只能测试部件。工装的密封性无法进行自检、没有考虑环境温度对压力的影响，且气源无压力限制，导致系统容易出现超压现象，影响系统的使用寿命。
33.为了解决上述问题，下面结合图1至图2描述本实用新型的水冷系统气密性测试装置。
34.如图1所示，本实用新型实施例的水冷系统气密性测试装置，包括：气源(图中未示出)、阀块6、压力表、控制阀5以及控制器(图中未示出)。
35.其中，气源包括气罐，气罐内适于储存惰性气体，在本实用新型实施例中，惰性气体为氮气，在其他可替换的实施例中，可以为氦气、氩气等其他不活跃的气体。
36.阀块6具有进气口和第一出气口10，阀块6的截面可以为多边形，例如八边形。
37.进气口与气源连接，第一出气口10适于与待测试结构连接，控制阀5和压力表均设于阀块6，控制阀5和压力表均与控制器通信连接。
38.其中，控制阀5和压力表均可以通过无线和有线的方式与控制器连接，其具体连接方式根据实际工况进行选取，在此不作具体限定。
39.其中，控制器根据压力表的压力值和目标压力值，控制控制阀5执行相应的动作。
40.需要说明的是，控制阀5用于调节阀块6内气体的压力值。例如，在阀块6内气体的压力值大于目标压力值的情况下进行泄压，以使阀块6内气体的压力值等于目标压力值。压力表用于确定阀块6内气体的压力。压力表可以选用表盘式压力表、数字式压力表等。
41.在本实用新型实施例中，在对待测试结构测试气密性时，将待测试结构与第一出气口10连接，气罐内的惰性气体通过阀块6进入待测试结构，当达到一定压力后，气源停止供气，通过判断压力表显示的压力值判断气密性，并且，在压力表显示的压力值大于目标压力值的情况下，在控制器的控制下，通过控制阀5进行泄压。本实用新型实施例的水冷系统气密性测试装置，操作方便，且可以设定目标压力值，压力表显示的压力值等于目标压力值的情况下将不再升高，以保证系统不会超压。
42.在可选的实施例中，为了提升测试的准确性，水冷系统气密性测试装置还包括温度传感器，温度传感器设于阀块6，温度传感器与控制器连接。
43.其中，温度传感器可以通过无线和有线的方式与控制器连接，其具体连接方式根据实际工况进行选取，在此不作具体限定。温度传感器用于确定阀块6内气体的温度。
44.其中，控制器根据温度传感器的温度值和目标温度值，控制控制阀5执行相应的动作。
45.例如，在对待测试结构测试气密性时，将待测试结构与第一出气口10连接，气罐内的惰性气体通过阀块6进入待测试结构，当达到一定压力和/或温度后，气源停止供气，通过判断压力表显示的压力值和/或温度传感器的温度值判断气密性，并且，在压力表显示的压力值大于目标压力值和/或温度传感器的温度值大于目标温度值的情况下，在控制器的控制下，通过控制阀5进行泄压。
46.在可选的实施例中，温度传感器、压力传感器以及阀块6为一体结构。
47.例如，将温度压力表7集成在阀块6上，这种布置方式结构简单，简化了零部件的数量，便于携带运输。
48.在可选的实施例中，水冷系统气密性测试装置还包括第一快速接头9和第一管路8。
49.其中，第一快速接头9的结构可以与专利号为201210368647.0的现有技术中所示的快速接头的结构相同，第一快速接头9包括固定接头以及与固定接头插接配合的动接头，其中的固定接头与进气口连接，动接头与第一管路8的一端连接，第一管路8的另一端与气源连接。
50.在对待测试结构测试气密性时，将待测试结构与第一出气口10连接，气罐内的惰性气体依次通过第一管路8和第一快速接头9后进入阀块6，再由阀块6进入待测试结构，当达到一定压力后，动接头与固定接头分离，通过判断压力表显示的压力值判断气密性，并且，在压力表显示的压力值大于目标压力值的情况下，在控制器的控制下，通过控制阀5进行泄压。
51.需要说明的是，本实用新型实施例的水冷系统气密性测试装置，采用第一快速接头9代替现有技术中的球阀，连接可靠，并可以进行密封性自检。
52.在可选的实施例中，水冷系统气密性测试装置还包括法兰接头，法兰接头设于第一出气口10。
53.需要说明的是，法兰接头具有通用性，能够与冷却系统或设备的接口连接，保证了该水冷系统气密性测试装置的通用性和便捷性。本实用新型实施例中的水冷系统气密性测试装置主要是针对冷却系统或设备进行测试的，因此法兰接口的接头的结构形式是根据冷却系统或设备的接口形式确定的尺寸及结构。当然，该水冷系统气密性测试装置也可对其他待测试结构进行测试，采用具有通用性的法兰接头也便于与其他待测试结构进行连接。
54.在可选的实施例中，水冷系统气密性测试装置还包括堵头，堵头与第一出气口10密封连接。
55.需要说明的是，在待测试结构的气密性测试完成之后，通过堵头与第一出气口10的密封连接，可以防止外界异物进行阀块6中，从而对下一次的气密性测试的准确度产生一定的影响。
56.在可选的实施例中，为了实现水冷系统气密性测试装置的多接口形式，阀块6还具有第二出气口，水冷系统气密性测试装置还包括第二快速接头4和第二管路3，第二管路3通
过第二快速接头4与第二出气口连接，第二管路3适于与转接结构连接。
57.其中，第二快速接头4与第一快速接头9的结构相同，在此不对第二快速接头4的结构进行赘述。
58.需要说明的是，第二快速接头4的固定接头与第二出气口连接，第二快速接头4的动接头与第二管路3的一端连接，第二管路3的另一端适于与转接结构连接。
59.例如，在对待测试结构测试气密性时，堵头与第一出气口10的密封连接，气罐内的惰性气体依次通过第一管路8和第一快速接头9后进入阀块6，再由阀块6依次进入第二快速接头4、第二管路3，最终通过转接结构进入待测试结构，当达到一定压力后，第一快速接头9动接头与第一快速接头9的固定接头分离，通过判断压力表显示的压力值判断气密性，并且，在压力表显示的压力值大于目标压力值的情况下，在控制器的控制下，通过控制阀5进行泄压。
60.在可选的实施例中，如图2所示，水冷系统气密性测试装置还包括螺纹接头1，螺纹接头与第二管路3的另一端连接。
61.或者，水冷系统气密性测试装置还包括排液阀接头2，排液阀接头2与第二管路3的另一端连接。
62.或者，水冷系统气密性测试装置还包括螺纹接头1和排液阀接头2。
63.也就是说，转接结构包括螺纹接头1和/或排液阀接头2。
64.例如，在需要使用螺纹接头1的场景下，将螺纹接头1连接在第二管路3的另一端，螺纹接头1可以与m52/m45螺纹管路进行连接。
65.在需要使用排液阀接头2的场景下，将排液阀接头2连接在第二管路3的另一端。
66.在可选的实施例中，所述进气口和所述第二出气口同轴布置，所述第一出气口10和所述第二出气口垂直布置。
67.在可选的实施例中，控制阀5为溢流阀、安全阀、电控阀或电磁换向阀。
68.例如，控制阀5为溢流阀。具体地，在对待测试结构测试气密性时，将待测试结构与第一出气口10连接，气罐内的惰性气体依次通过第一管路8和第一快速接头9后进入阀块6，再由阀块6进入待测试结构，当达到一定压力后，第一快速接头9的动接头与第一快速接头9的固定接头分离，通过判断压力表显示的压力值判断气密性，并且，在压力表显示的压力值大于目标压力值的情况下，在控制器的控制下，控制溢流阀开启，从而进行泄压。
69.当待测试结构内的压力值达到目标压力值时，第一快速接头9的动接头与第一快速接头9的固定接头分离，可以通过观察压力表的数值的稳定性判断待测试结构的气密性，即是否存在泄漏点。当气密性测试过程中发现冷却系统或其它测试设备有泄漏现象，即压力表的波动范围超出理论允许范围后，需要采用发泡剂或肥皂水对设备进行检测，若出现起泡现象，即为漏点。
70.该水冷系统气密性测试装置除了能够对冷却系统或单个设备进行气密性测试外，还可以应用在冷却系统的组装过程中，因为对整个组装好的冷却系统进行气密性测试，若出现泄漏情况，由于整体的冷却系统庞大、且管路复杂，不便于测试，也不便查找泄漏点，可在冷却系统组装过程中分段对冷却系统进行气密性测试，以便出现泄漏时，可以快速找到泄漏点，且方便维护、处理。本实用新型实施例的水冷系统气密性测试装置具有通用性，只要将法兰接头更换成螺纹接头1或排液阀接头2，即可适用于冷却系统组装过程中的任何阶
段。
71.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
72.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。