[发明专利]一种高温高压静液压强度试验设备及其试验方法

权利要求书

1.一种高温高压静液压强度试验设备，用于非金属管材的内压试验，其特征在于，包括：承压容器、压力调节系统、加热系统、换热设备、传感器系统和控制台；

所述承压容器形成有中空筒体，所述中空筒体的内部设有用于固定待测工件的固定装置；

所述压力调节系统通过管道将外部液体源至少与所述承压容器的中空筒体内部连通，向所述中空筒体中注入或排出液体形成加压或卸压；

非金属管材的两端通过密封件进行密封并放置于所述中空筒体中，所述压力调节系统与所述非金属管材的内部连通，以使试验过程中非金属管材的内外之间形成压力差；

所述加热系统设置为对承压容器中空筒体内部和管材内部的液体进行加热，其加热的范围在常压下液体的沸腾温度与临界温度之间；

所述换热设备包括高温侧和低温侧，所述高温侧与所述承压容器内部的液体连通，所述低温侧与外部冷却水连通；

所述传感器系统包括压力传感器和温度传感器，至少检测所述承压容器的中空筒体内部的压力和温度；

所述控制台接收所述传感器系统的信号，并控制所述压力调节系统、加热系统和换热设备的工作；

在静液压试验开始前，所述压力调节系统的加压和所述加热系统的升温同时进行，确保该过程中承压容器和非金属管材的温度和压力始终保持一致，同时在升温加压过程中确保承压容器和非金属管材内部的压力大于此时温度下内部液体的饱和蒸汽压；

在静液压试验阶段，压力调节系统保持承压容器内的压力不变，继续向非金属管材内部加压，使非金属管材内部与承压容器内部的压力差达到预设值。

2.根据权利要求1所述的高温高压静液压强度试验设备，其特征在于：还包括安全泄放装置，所述安全泄放装置包括可开闭的安全孔，所述安全孔位于所述承压容器的底部将所述承压容器的内部与外界连通。

3.根据权利要求2所述的高温高压静液压强度试验设备，其特征在于：所述压力调节系统包括三通阀，所述三通阀包括第一连接口、第二连接口和第三连接口，所述第一连接口与外部液体源连通，所述第二连接口与所述承压容器的中空筒体连通，所述第三连接口与所述管材的内部连通用于向管材内部注入或排出液体。

4.根据权利要求3所述的高温高压静液压强度试验设备，其特征在于：所述加热系统包括电阻加热器，所述电阻加热器设置在所述中空筒体和所述管材的内部。

5.根据权利要求4所述的高温高压静液压强度试验设备，其特征在于：所述压力传感器分别检测所述承压容器中空筒体内部和所述管材内部的压力，所述温度传感器分别检测所述承压容器中空筒体内部和所述管材内部的温度。

6.根据权利要求2所述的高温高压静液压强度试验设备，其特征在于：所述承压容器由在轴向上的至少一侧具有开口的中空筒体以及至少一个封头组成，所述封头用于在所述待测工件被放置入承压容器的中空筒体后密封所述承压容器的开口。

7.根据权利要求6所述的高温高压静液压强度试验设备，其特征在于：所述承压容器上设有第一开孔、第二开孔和第三开孔，所述控制台位于所述承压容器的外部，所述传感器系统和所述加热系统的线路通过所述第一开孔与控制台连接，所述压力调节系统的管路通过所述第二开孔与外部液体源连接，所述安全孔与所述第三开孔连通。

8.根据权利要求7所述的高温高压静液压强度试验设备，其特征在于：所述承压容器为卧式或者立式。