[发明专利]一种低温阀门测试系统

权利要求书

1.一种低温阀门测试系统，其特征在于，包括制冷单元、测试装置、数据采集与监控单元、以及气体抽空和置换装置，所述制冷单元、所述数据采集与监控单元以及所述气体抽空和置换装置均与所述测试装置连接；所述制冷单元用于为所述测试装置提供低温测试工质；所述气体抽空与置换装置用于对所述测试装置进行气体置换；所述测试装置用于检测低温阀门内部和外部泄漏率、阀门流量特性和阀门可靠性；所述数据采集与监控单元用于实时显示和存储低温阀门测试过程中所述测试装置的实验数据；所述制冷单元包括氦气压缩机组、冷箱和氦气传输管路，所述氦气压缩机组通过所述氦气传输管路与所述冷箱连接，所述氦气压缩机组将氦气增压后输入所述冷箱进行降温，所述冷箱输出低温测试工质至所述测试装置，完成测试后的低温测试工质返回至所述冷箱，并经所述氦气传输管路输送至所述氦气压缩机组，所述制冷单元采用超流氦制冷方式，所述冷箱包括透平膨胀机、连接于所述透平膨胀机的低温换热器以及连接于所述低温换热器的节流阀，所述冷箱通过所述透平膨胀机的做功以及所述节流阀的制冷效应产生冷量，使得所述低温换热器工作在2.2K~300K的温度范围内，从而为所述测试装置提供2.2K~300K的氦工质；

所述测试装置包括阀门测试箱、第一测试工质传输管路、第二测试工质传输管路和第三测试工质传输管路，所述第一测试工质传输管路、所述第二测试工质传输管路和所述第三测试工质传输管路的一端分别与所述冷箱连接，另一端分别与所述阀门测试箱连接，所述冷箱经所述第一测试工质传输管路输出低温测试工质至所述阀门测试箱，完成测试后的低温测试工质经所述第二测试工质传输管路或所述第三测试工质传输管路输送至所述冷箱；

所述测试装置还包括设置在所述第一测试工质传输管路的第一智能调控装置、设置在所述第二测试工质传输管路的第二智能调控装置、设置在所述第三测试工质传输管路的第三智能调控装置、设置在所述第一智能调控装置与所述阀门测试箱之间的第一测试点、设置在所述冷箱与所述第二智能调控装置之间的第二测试点、设置在阀门测试箱与第二智能调控装置之间的流量测试点、设置在所述冷箱与所述第三智能调控装置之间的第三测试点、设置在所述冷箱与所述第一智能调控装置之间的第一开关阀、设置在所述冷箱与所述第二测试点之间的第二开关阀、设置在所述冷箱与所述第三测试点之间的第三开关阀，所述第一智能调控装置、所述第二智能调控装置、所述第三智能调控装置、所述第一测试点、所述第二测试点和所述第三测试点均与所述数据采集与监控单元连接，以实时地显示和记录阀门测试过程的实验数据；所述第一智能调控装置与所述第一测试点建立连接，所述第二智能调控装置与所述第二测试点建立连接，所述第三智能调控装置与所述第三测试点建立连接，通过测量信号的反馈，对相应测试点的温度、压力进行自动或者手动调节；

所述第一智能调控装置包括第二减压阀，所述第二智能调控装置包括第三减压阀，所述第三智能调控装置包括第四减压阀，所述第二减压阀用于调整阀门供气压力，所述第三减压阀和所述第四减压阀分别用于调整阀门回气压力；

所述测试装置通过对所述第一开关阀和所述第一智能调控装置的所述第二减压阀的调控，来调节第一测试点的阀门供气压力、温度达到低温阀门所需测试条件；通过对所述第二开关阀和所述第二智能调控装置的所述第三减压阀的调控，来调节所述第二测试点的阀门回气压力、温度达到要求的条件；通过对所述第三开关阀和所述第三智能调控装置的所述第四减压阀的调控，来调节所述第三测试点的阀门回气压力、温度达到要求的条件。

2.如权利要求1所述的低温阀门测试系统，其特征在于，所述氦气传输管路包括高压传输管路、中压传输管路、低压传输管路，所述高压传输管路、所述中压传输管路、所述低压传输管路的一端分别与所述氦气压缩机组连接，另一端分别与所述冷箱连接，所述氦气压缩机组将氦气增压后通过所述高压传输管路输入所述冷箱，完成测试后的低温测试工质回收至所述冷箱，并经所述中压传输管路或所述低压传输管路输送至所述氦气压缩机组。

3.如权利要求2所述的低温阀门测试系统，其特征在于，所述低压传输管路包括第一低压传输支路和第二低压传输支路，所述制冷单元还包括设置在第二低压传输支路上的室温泵组及室温泵组旁通路。