[实用新型]一种纤维缠绕气瓶红外热成像检测系统

说明书

本实用新型公开了一种纤维缠绕气瓶红外热成像检测系统，其特征在于，包括：降温组件，用于将被检气瓶表面降温，所述降温组件包括低温池以及将低温池内的注水进行降温的降温装置；升温组件，用于将被检气瓶内部降温，所述升温组件包括热水槽以及将热水槽内的注水进行升温的升温装置；连接组件，包括被检气瓶上设置的水阀以及将水阀与热水槽连接的热水管道，所述水阀用于控制热水的进入和排出；至少一个热像仪，用于采集所述被检气瓶的热像数据。本实用新型通过降温组件对被检气瓶进行冷激励，降低被检件整体基准温度，通过升温组件对被检气瓶内部进行热激励，扩大了塑料内胆内外部传热温差，提高了传热效率。

技术领域

本实用新型涉及特种设备检测技术，具体地指一种纤维缠绕气瓶红外热成像检测系统。

背景技术

纤维缠绕气瓶是主要用于承载、运输压缩气体的特种设备，目前主要有钢制内胆纤维缠绕气瓶、铝制内胆纤维缠绕气瓶和塑料内胆纤维缠绕气瓶(复合材料)等几种形式，目前主要应用于公交车、出租车等环境下的CNG、液化石油气等燃料的载运和使用，未来还有向氢能源载运方向发展，以及向餐饮等其它行业发展拓展使用的趋势，应用广泛。该类气瓶属于涉及重大安全问题的设备，需经过检验机构定期检验合格后，方可使用，目前国内对于金属内胆纤维缠绕气瓶，有相关定期检验标准，塑料内胆纤维缠绕瓶国内检验尚为空白。

车用CNG缠绕气瓶，通常由金属内胆(或复合材料内胆)、纤维缠绕层和阀门组成。当前国内对CNG纤维缠绕气瓶的检验，主要根据GB24162-2009《汽车用压缩天然气金属内胆纤维环缠绕气瓶定期检验与评定》标准规定，按照外观检查、瓶口螺纹检查、水压试验、内部吹扫与干燥、瓶阀更换与装配、气密性实验等步骤，采用流水线式检验方式进行定期检验。然而该步骤与方法始终未涉及气瓶内部缺陷的检测，尤其是纤维缠绕层的分层、脱胶等缺陷，在疲劳状态下可能直接导致缠绕层的失效。

目前国内内部无损检测方法，主要依据射线、超声和声发射等方式。于纤维缠绕层的非均匀性言，超声检测的方式不太适用；射线检测成本高、耗时长且有辐射，而且也不太适宜塑料材料；声发射检测在缠绕气瓶上的应用，目前尚在探究中。近年来随着红外热成像技术的飞速发展以及在航天航空方面的检测应用，红外线检测法逐渐成为一种新式无损检测方法，本专利研发了一种基于红外热成像的成套检测装置和检测方法，用于解决该类气瓶纤维缠绕层分层、脱胶等缺陷的检测难题。

公开号为203479715U的中国发明专利公开了一种基于红外热成像的复合气瓶检测系统，包括压力缓冲罐、热成像仪、处理器，其设备原理主要依靠空气压缩机、缓冲罐来对被检气瓶充气增压，利用瓶内增压升温的原理，对缠绕瓶进行内部热激励，缺陷处传热系数与正常均匀传热处不同，在由内向外的传热过程中形成外表面温差，在外部用红外热成像仪观察记录。但该系统存在以下缺陷：1.通过压力缓冲罐向被检气瓶内提供压缩气体，打压过程时间较长，升温过程效率缓慢，内外传热过程周期在不稳定温差下过长，不利于气瓶传热检测；2.基于气体介质体积不便情况下压力越高温度的原理，设备装置需在较高压力下承压检测检测才能获得较高温差，存在一定的危险性；3.被检气瓶外表面无任何处理装置，受环境温度影响较大，冬季、夏季环境温差较大，不利于检测工艺的统一和标准化；4.根据标准，复合内胆纤维缠绕气瓶，其内胆材料能承受最高温度为80℃，以上检测技术外表面温度为常温，内外表面所能产生的最大温差只有几十度，影响传热效率。

因此，需要开发出一种无需高压升温、被检气瓶外表面状态统一、内外表面温差大、传热效率高的纤维缠绕气瓶红外热成像检测系统。

发明内容

本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种无需压力缓冲罐高压升温、被检气瓶外表面状态统一、内外表面温差大、传热效率高的纤维缠绕气瓶红外热成像检测设备。

本实用新型的技术方案为：一种纤维缠绕气瓶红外热成像检测系统，其特征在于，包括：

降温组件，用于将被检气瓶表面降温，所述降温组件包括低温池以及将低温池内的注水进行降温的降温装置；