[实用新型]一种开关阀的试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及开关阀的试验装置，具体地，涉及一种用于船用柴油机排气系统的开关阀的可靠性试验装置。

背景技术

开关阀是船用柴油机排气系统的重要组成部分，其阀门打开和关闭直接影响排气管路中流向涡轮增压器的气流流动，从而影响增压器工作效率和柴油机性能。为了保证船用柴油机的正常运行，开关阀必须具有在高温高压条件下长期可靠的正常开闭功能，因此需要能够模拟船用柴油机正常工作时排气系统实际高温高压状态的试验装置，从而对高温开关阀开闭功能进行可靠性试验。这有利于控制柴油机工作时的故障风险并能够有效地降低试验成本。

目前国内相关高温条件下开关阀的试验装置一般采用压缩机、加热罐检测装置和缓冲罐等部件，以用于阀门高温介质的流通性能试验。然而，在实际使用过程中，上述文献所披露的现有试验装置存在以下不足：

(1)上述试验装置仅对空气进行加热与加压，不能反映柴油燃烧后排气成分状态。实际上，由于柴油机排气中的颗粒物可能窜入填料致阀门卡阻或粘着在密封座导致阀门密封不严，因此在开关阀可靠性试验过程中很有必要模拟排气成分状态；

(2)空气加热速率慢，空气加热到正常的船用柴油机排气温度所需时间较长，且到待测开关阀部位时，温度损失较大，从而影响了试验的精度；

(3)不能灵活调节待测高温开关阀入口与出口的压力差，实际上只有在一定的压差下才能测取高温开关阀关闭状态下的气体泄漏情况，从而无法有效试验开关阀在正常工作压力下的气体泄漏情况。

因此，有必要提出一种开关阀的试验装置，从而解决上述现有技术中的诸多不足中的至少一者。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了解决上述现有技术中的诸多不足中的至少一者，本实用新型公开了一种开关阀的试验装置，该开关阀用于发动机排气系统，其中该装置包括通过管路顺次连接的空气压缩机、燃烧器、气体混合加热器、稳压筒、进气压力筒以及背压筒，开关阀设置在进气压力筒与背压筒之间的连接管路上，背压筒上设置有与外部环境连通的排气口，来自空气压缩机的空气在气体混合加热器中由来自燃烧器的尾气混合加热，并且混合加热后的气体供给到开关阀。

根据本实用新型中的开关阀试验装置，通过在试验装置中设有燃烧器并由来自燃烧器的尾气混合加热来自空气压缩机的空气，使得能够模拟高温开关阀在船用柴油机运转时所处的实际排气成分状态，并且提高了气体温度升高的速度。这对于模拟开关阀在发动机运转时所处的实际环境条件是非常有益的，从而能够以高效率和低成本的方式对开关阀进行模拟试验。

优选地，所述进气压力筒和所述背压筒之间还设置有分流管路，在所述分流管路上设置有用于调节所述进气压力筒与所述背压筒之间的压力差的调节阀。

根据优选的开关阀试验装置，利用分流管路上的调节阀可以分别调节和控制进气压力筒和背压筒内的气体压力，有效地调节开关阀的入口和出口之间的压力差，进而能够使得待测开关阀两端的压力差与发动机排气管路中的实际压力差保持一致，从而能够以高效率和低成本的方式对开关阀进行模拟试验。同时，通过分流管路能够把高温气体分流进入进气筒和背压筒，极大提高了高温气体利用率。

优选地，所述进气压力筒和/或所述背压筒中设置有电加热器。

根据优选的开关阀试验装置，利用进气压力筒和/或所述背压筒上增设的电加热器对供给到开关阀的气体进行加热补偿。借此，一方面能够补偿气体在管路中输送时的热量损失，另一方面，易于调节与控制试验装置的加热温度，从而提高试验装置的试验精度。

优选地，所述稳压筒、进气压力筒以及背压筒上设置有用于监测气体压力的传感器。

根据优选的开关阀试验装置，能够确保整个试验装置中的容器都在工作压力下运行，从而提高了试验装置的安全性。

优选地，所述发动机排气系统为船用柴油机排气系统，所述燃烧器为柴油燃烧器。

根据优选的开关阀试验装置，能够有效检验高温开关阀在船用柴油机正常工作时的开闭功能可靠性，降低由高温开关阀引起的船用柴油机运行故障率，并以简单有效的方式进行开关阀的试验开发，从而有效地降低试验成本与周期。

优选地，所述开关阀与所述连接管路通过短接件连接，所述短接件为两端焊接有法兰的变径钢管，所述变径钢管适用于不同口径的开关阀。