[发明专利]一种高低温介质循环测试装置及方法

说明书

本发明涉及一种高低温介质循环测试装置及方法，所述测试装置包括高温介质发生器、低温介质发生器、样品连接装置、介质通断控制装置和控制系统；所述高温介质发生器和低温介质发生器分别通过管道与介质通断控制装置连接；所述样品连接装置的一端通过管道连接介质通断控制装置，另一端连接样品，且所述样品连接装置上配置有测量介质或样品表面温度的温度测量器；所述介质通断控制装置和温度测量器分别与控制系统电连接，所述控制系统通过接收温度测量器的温度信号用于控制介质通断控制装置的开启和关闭。通过本发明可以实现自动化的高低温介质循环测试过程，有效地解决了试验介质的通断和温度的测量与控制问题。

技术领域

本发明涉及评价管道的耐高低温介质性能领域，尤其涉及一种高低温介质循环测试装置及方法。

背景技术

评价内衬塑料防腐蚀管道元件耐高低温介质性能的方法主要是热胀冷缩试验，而以聚四氟乙烯为代表的内衬塑料防腐蚀管道元件的热胀冷缩试验所需的试验高温最高可达260℃，由于受加热装置(锅炉)的容积大小和水蒸气压以及安全因素的限制，常规的实验室内的高温介质为不超过150℃的水蒸气，当需要更高的温度时，需要选用大型的加热装置，这在很大程度上制约了设备厂家的产品设计方式和提高使用用户的成本。同时，现有技术在试验过程中，实现有效地解决试验介质的通断和温度测量与控制都是比较困难的。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种高低温介质循环测试装置及方法，可以实现高低温介质的自动切换、通断和控制。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种高低温介质循环测试装置，包括高温介质发生器、低温介质发生器、样品连接装置、介质通断控制装置和控制系统；所述高温介质发生器和低温介质发生器分别通过管道与介质通断控制装置连接；所述样品连接装置的一端通过管道连接介质通断控制装置，另一端连接样品，且所述样品连接装置上配置有测量介质或样品表面温度的温度测量器；所述介质通断控制装置和温度测量器分别与控制系统电连接，所述控制系统通过接收温度测量器的温度信号用于控制介质通断控制装置的开启和关闭。

相对于现有技术，本发明通过温度测量器、介质通断控制装置和控制系统的协同作用，自动测量高温介质、低温介质和样品温度并进行判断，自动切换高温介质和低温介质，实现了整个试验过程的自动化。

进一步地，所述介质通断控制装置包括若干个单向控制阀，所述若干个单向控制阀分别设于介质通断控制装置与高温介质发生器、低温介质发生器、样品连接装置连接的管道上。

进一步地，所述温度测量器包括用于测量介质温度的介质温度测量器和用于测量样品表面温度的样品温度测量器，所述介质温度测量器设于样品连接装置与样品的连接接口内，所述样品温度测量器从连接接口引出并与样品表面连接。

进一步地，所述高温介质发生器包括高温水蒸气发生器和热水箱，所述高温水蒸气发生器包括通过管道连接的电加热锅炉和水蒸气加热器。采用小型化的电加热锅炉的热水加热方式和水蒸气加热器的气体再加热方式相结合，可以产生过饱和的高温水蒸气，最大温度可达300℃。高于100℃试验时，只开启高温水蒸气发生器，热水箱不开启，但需要连通，起接收和排放的作用。

进一步地，所述热水箱配置加热单元、进水阀和排水阀。

进一步地，所述低温介质发生器为冷水箱，所述冷水箱配置制冷机、进水阀和排水阀。

进一步地，所述高低温介质循环测试装置还包括压缩空气源，所述压缩空气源通过管道与介质通断控制装置连接。压缩空气源提供的压缩空气可用于排空样品及整个管路内残余的杂质和水分。

本发明还提供了一种高低温介质循环测试方法，该方法基于本发明所述的高低温介质循环测试装置，包括以下步骤：

S1：在控制系统中设置试验条件参数，所述试验条件参数包括试验方式、试验高温、试验低温和循环次数；