熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置及測試方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置及測試方法。該裝置前端是工作臺，工作臺的臺面上安裝有測試工裝，測試工裝下面有兩個(gè)恒溫槽，測試工裝左側(cè)有進(jìn)氣管接口、出氣管接口和電源開關(guān)，測試工裝右側(cè)有USB接口，工作臺正上方有顯示屏，顯示屏下側(cè)有運(yùn)行指示燈，顯示屏左側(cè)有工作壓力表，顯示屏右側(cè)有氣缸壓力表，工作臺下側(cè)按鍵槽內(nèi)中間位置有啟動鍵和急停鍵，設(shè)備左側(cè)下方有氣源接口。為了實(shí)現(xiàn)對熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)的自動測試與調(diào)節(jié)，以可編程控制器為核心實(shí)現(xiàn)對測試過程的控制，本發(fā)明測試精度高、裝夾方便安全。
【專利說明】
熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置及測試方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及時(shí)間常數(shù)測試調(diào)節(jié)裝置及方法，尤其是涉及一種熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試調(diào)節(jié)裝置及測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熱力膨脹閥是組成汽車空調(diào)制冷裝置的重要部件，是制冷系統(tǒng)中四個(gè)基本設(shè)備之一，用來實(shí)現(xiàn)冷凝壓力至蒸發(fā)壓力的節(jié)流，同時(shí)控制制冷劑的流量。熱力膨脹閥利用裝在蒸發(fā)器出口處的感溫包來感知制冷劑蒸氣的過熱度，由此來調(diào)節(jié)膨脹閥開度的大小，從而控制進(jìn)入蒸發(fā)器的液態(tài)制冷劑流量。感溫包和蒸發(fā)器出口管接觸，蒸發(fā)器出口溫度降低時(shí)，感溫包、毛細(xì)管和薄膜上腔內(nèi)的液體體積收縮，膨脹閥閥口將閉合，借以限制制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器。相反.如果蒸發(fā)器出口溫度升高，膨脹閥閥口將開啟。借以增加制冷劑流量。熱力膨脹閥動作過程中，通過感溫包接收到動作信號后，達(dá)到最終變化量63.2%時(shí)所需時(shí)間，稱為熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)，它反映了熱力膨脹閥靈敏度的好壞，根據(jù)溫度變化不同，時(shí)間常數(shù)又可分為上升時(shí)間常數(shù)和下降時(shí)間常數(shù)。時(shí)間常數(shù)是熱力膨脹閥重要的性能參數(shù)之一，因此開發(fā)設(shè)計(jì)測試方便、測試效率高的熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置及測試方法，是滿足熱力膨脹閥生產(chǎn)企業(yè)的需求、提高熱力膨脹閥質(zhì)量的有效途徑。
[0003]現(xiàn)有的時(shí)間常數(shù)測試裝置存在以下不足:
(I)采用人工測試，易受多方面因素影響，測試精度不高。
[0004](2)自動化程度低，效率不高。
[0005](3)適用范圍小，不利于推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)提供一種熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置和測試方法。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一、一種熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置:
該裝置前端是工作臺，工作臺的臺面上安裝有測試工裝，測試工裝下面有低溫恒溫槽和高溫恒溫槽，工作臺左側(cè)有進(jìn)氣管接口和出氣管接口、電源開關(guān)，測試工裝右側(cè)有USB接口，工作臺正上方有人機(jī)交換界面，人機(jī)交換界面下側(cè)有運(yùn)行指示燈，人機(jī)交換界面左側(cè)有工作壓力表，人機(jī)交換界面右側(cè)有氣缸壓力表，工作臺下側(cè)按鍵槽內(nèi)中間位置有啟動鍵和急停鍵，設(shè)備左側(cè)下方有氣源接口。
[0008]所述的測試工裝通過工裝支撐塊和工裝固定塊固定在工作臺上，工裝支撐板支撐著平移氣缸和下壓氣缸，工裝支撐板又通過工裝連接塊連接著平移氣缸平移時(shí)帶動的拖鏈的拖鏈底座，平移氣上還有限位器，下壓氣缸通過滑塊連接塊連接著滑塊，平移氣缸和下壓氣缸還有各自調(diào)節(jié)速度的平移氣缸截流閥和下壓氣缸截流閥，滑塊上有導(dǎo)軌，滑塊底部安裝夾具，夾具上有閥體進(jìn)氣口和閥體出氣口，熱力膨脹閥夾在夾具內(nèi)，然后被固定裝置固定，熱力膨脹閥的感溫包浸入恒溫槽中。
[0009]所述的進(jìn)氣管接口和出氣管接口連接相同的內(nèi)部氣路，測試氣體通過氣源接口，再通過球閥和第一安全閥，然后進(jìn)氣氣路分為兩路進(jìn)氣，一路高壓測試氣體經(jīng)作動減壓閥進(jìn)入高壓儲氣罐，再通過進(jìn)氣閥，高壓儲氣罐和進(jìn)氣閥之間還連接著進(jìn)口壓力傳感器和工作壓力表，測試氣體通過進(jìn)氣閥后，進(jìn)入通過進(jìn)氣管接口連接的測試工裝和排氣閥連接的消音器，通過測試工裝后，就通過出氣管接口進(jìn)入緩沖罐和出口壓力傳感器，最后連接著孔板閥和孔板;另一路高壓測試氣體經(jīng)過氣缸減壓閥、第二安全閥和氣缸壓力表后來控制平移氣缸和下壓氣缸，兩缸上面分別有對應(yīng)的平移氣缸接近開關(guān)和下壓氣缸接近開關(guān)。
[0010]二、一種熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試方法:
測試熱力膨脹閥的時(shí)間常數(shù)，將熱力膨脹閥安裝到夾具上通過固定裝置固定，再通過下壓氣缸將熱力膨脹閥下壓使感溫包位置能夠浸入低溫恒溫槽中進(jìn)行預(yù)冷，再分別連接進(jìn)氣管接口和出氣管接口到夾具上對應(yīng)的閥體進(jìn)氣口和閥體出氣口，從進(jìn)氣閥通入測試氣體，關(guān)閉排氣閥并打開孔板閥，測試氣體從孔板排出，出口氣壓P1穩(wěn)定后，立即抬起下壓氣缸，并由平移氣缸將熱力膨脹閥移至高溫恒溫槽上方，并通過下壓氣缸將其移至高溫恒溫槽內(nèi)，同樣等出口氣壓P2穩(wěn)定后，測定出口壓力變化AP1^63.2%所需的時(shí)間就是熱力膨脹閥感溫包溫度上升時(shí)的時(shí)間常數(shù)，再將其移至低溫恒溫槽內(nèi)，最后出口氣SP1穩(wěn)定后，測定出口壓力變化八?21的63.2%所需的時(shí)間就是熱力膨脹閥感溫包溫度下降時(shí)的時(shí)間常數(shù)，關(guān)閉進(jìn)氣閥，打開排氣閥進(jìn)行排氣，測試結(jié)束。
[0011]本發(fā)明與【背景技術(shù)】相比具有的有益效果:
1、本發(fā)明采用采用PLC控制器實(shí)現(xiàn)測試過程的全自動控制，整個(gè)測試過程自動化程度高。
[0012]2、設(shè)備內(nèi)裝有壓力傳感器，自動采集壓力，提供數(shù)據(jù)繪制時(shí)間常數(shù)壓力曲線，所得測試結(jié)果精度高。
[0013]3、設(shè)備適用范圍廣，可以測試銅閥和鋁閥，更換工裝方便快捷。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的正視示意圖。
[00?5]圖2是圖1的側(cè)視示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的測試工裝正視圖。
[0017]圖4是圖3的側(cè)視圖。
[0018]圖5是圖3的俯視圖。
[0019]圖6是本發(fā)明的內(nèi)部氣路圖。
[0020]圖7是本發(fā)明的測試工藝流程圖。
[0021 ]圖中附圖標(biāo)記含義:1.氣源接口，2.啟動鍵，3.按鍵槽，4.進(jìn)氣管接口，5.出氣管接口，6.電源開關(guān)，7.低溫恒溫槽控制器，8.工作壓力表，9.人機(jī)交換界面，10.氣缸壓力表，
11.運(yùn)行指示燈，12.高溫恒溫槽控制器，13.USB接口，14.測試工裝，15.工作臺，16.急停鍵，17.工裝支撐塊，18.拖鏈底座，19.下壓氣缸，20.滑塊連接塊，21.拖鏈，22.工裝連接塊，23.平移氣缸，24.導(dǎo)軌，25.固定裝置，26.夾具，27.熱力膨脹閥，28.閥體出氣口，29.下壓缸截流閥，30.閥體進(jìn)氣口，31.滑塊，32.工裝固定塊，33.平移缸截流閥，34.限位器，35.球閥，36.第一安全閥，37.作動減壓閥，38.高壓儲氣罐，39.進(jìn)口壓力傳感器，40.進(jìn)氣閥，41.排氣閥，42.消音器，43.緩沖罐，44.出口壓力傳感器，45.孔板閥，46.孔板，47.氣缸減壓閥，48.第二安全閥，49.平移缸電磁閥，50.下壓缸電磁閥，51.平移缸接近開關(guān)，52.下壓缸接近開關(guān)，53.高溫恒溫槽，54.低溫恒溫槽。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1、圖2所示該裝置前端是工作臺15，工作臺15的臺面上安裝有測試工裝14，測試工裝14后面有低溫恒溫槽控制器7和高溫恒溫槽控制器12，測試工裝14下面有對應(yīng)的低溫恒溫槽54和高溫恒溫槽53，工作臺15左側(cè)有進(jìn)氣管接口 4和出氣管接口 5、電源開關(guān)6，測試工裝右側(cè)有USB接口 13，工作臺15正上方有人機(jī)交換界面9，人機(jī)交換界面9下側(cè)有運(yùn)行指示燈11，人機(jī)交換界面9左側(cè)有工作壓力表8，人機(jī)交換界面9右側(cè)有氣缸壓力表10，工作臺15下側(cè)按鍵槽3內(nèi)中間位置有啟動鍵2和急停鍵16，設(shè)備左側(cè)下方有氣源接口 I。
[0024]如圖3、圖4、圖5所示，所述的測試工裝14通過工裝支撐塊17和工裝固定塊32固定在工作臺15上，工裝支撐板17支撐著平移氣缸23和下壓氣缸19，工裝支撐板17又通過工裝連接塊22連接著平移氣缸23平移時(shí)帶動的拖鏈21的拖鏈底座18，平移氣23上還有限位器34，下壓氣缸19通過滑塊連接塊20連接著滑塊31，平移氣缸23和下壓氣缸19還有各自調(diào)節(jié)速度的平移氣缸截流閥33和下壓氣缸截流閥29，滑塊31上有導(dǎo)軌24，滑塊31底部安裝夾具26，夾具上有閥體進(jìn)氣口30和閥體出氣口28，熱力膨脹閥27夾在夾具26內(nèi)，然后被固定裝置25固定，熱力膨脹閥27的感溫包浸入低溫恒溫槽54中。
[0025]如圖6所示，測試氣體通過球閥35和第一安全閥36，然后進(jìn)氣氣路分為兩路進(jìn)氣，一路高壓測試氣體經(jīng)作動減壓閥37進(jìn)入高壓儲氣罐38，再通過進(jìn)氣閥40，高壓儲氣罐38和進(jìn)氣閥40之間還連接著進(jìn)口壓力傳感器39和工作壓力表8，測試氣體通過進(jìn)氣閥40后，穿過排氣閥41連接的消音器42，進(jìn)入工裝，通過工裝后，就進(jìn)入緩沖罐43和出口壓力傳感器44，最后連接著孔板閥45和孔板46;另一路高壓測試氣體經(jīng)過氣缸減壓閥47、第二安全閥48和氣缸壓力表10后來控制平移氣缸23和下壓氣缸19，兩缸上面分別有對應(yīng)的平移氣缸接近開關(guān)51和下壓氣缸接近開關(guān)52。
[0026]如圖7所示，所述的一種熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試方法，測試熱力膨脹閥27的時(shí)間常數(shù)，將熱力膨脹閥27安裝到夾具26上通過固定裝置25固定，再通過下壓氣缸19將熱力膨脹閥27下壓使感溫包位置能夠浸入低溫恒溫槽54中進(jìn)行預(yù)冷，再分別連接進(jìn)氣管接口 4和出氣管接口 6到夾具26上對應(yīng)的閥體進(jìn)氣口 30和閥體出氣口 28，從進(jìn)氣閥40通入測試氣體，關(guān)閉排氣閥41并打開孔板閥45，測試氣體從孔板46排出，出口氣壓P1穩(wěn)定后，立即抬起下壓氣缸19，并由平移氣缸23將熱力膨脹閥27移至高溫恒溫槽53上方，并通過下壓氣缸19將其移至高溫恒溫槽53內(nèi)，同樣等出口氣壓P2穩(wěn)定后，測定出口壓力變化八?12的63.2%所需的時(shí)間就是熱力膨脹閥感溫包溫度上升時(shí)的時(shí)間常數(shù)，再將其移至低溫恒溫槽內(nèi)，最后出口氣SP1穩(wěn)定后，測定出口壓力變化八？21的63.2%所需的時(shí)間就是熱力膨脹閥感溫包溫度下降時(shí)的時(shí)間常數(shù)，關(guān)閉進(jìn)氣閥40，打開排氣閥41進(jìn)行排氣，測試結(jié)束。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置，其特征在于:該裝置前端是工作臺(15)，工作臺(15)的臺面上安裝有測試工裝(14)，測試工裝(14)后面有低溫恒溫槽控制器(7)和高溫恒溫槽控制器(12)，在測試工裝(14)下面有對應(yīng)的低溫恒溫槽(54)和高溫恒溫槽(53)，工作臺(15)左側(cè)有進(jìn)氣管接口(4)和出氣管接口(5)、電源開關(guān)(6)，測試工裝右側(cè)有USB接口(13)，工作臺(15)正上方有人機(jī)交換界面(9)，人機(jī)交換界面(9)下側(cè)有運(yùn)行指示燈(11)，人機(jī)交換界面(9)左側(cè)有工作壓力表(8)，人機(jī)交換界面(9)右側(cè)有氣缸壓力表(10)，工作臺(15)下側(cè)按鍵槽(3)內(nèi)中間位置有啟動鍵(2)和急停鍵(16)，設(shè)備左側(cè)下方有氣源接口(I)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置，其特征在于:所述的測試工裝(14)通過工裝支撐塊(17)和工裝固定塊(32)固定在工作臺(15)上，工裝支撐板(17)支撐著平移氣缸(23)和下壓氣缸(19)，工裝支撐板(17)又通過工裝連接塊(22)連接著平移氣缸(23)平移時(shí)帶動的拖鏈(21)的拖鏈底座(18)，平移氣(23)上還有限位器(34)，下壓氣缸(19)通過滑塊連接塊(20)連接著滑塊(31)，平移氣缸(23)和下壓氣缸(19)還有各自調(diào)節(jié)速度的平移氣缸截流閥(33)和下壓氣缸截流閥(29)，滑塊(31)上有導(dǎo)軌(24)，滑塊(31)底部安裝夾具(26)，夾具上有閥體進(jìn)氣口(30)和閥體出氣口(28)，熱力膨脹閥(27)夾在夾具(26)內(nèi)，然后被固定裝置(25)固定，熱力膨脹閥(27)的感溫包浸入恒溫槽中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置，其特征在于:所述的進(jìn)氣管接口(4)和出氣管接口(5)連接相同的內(nèi)部氣路，測試氣體通過氣源接口( I)，再通過球閥(35)和第一安全閥(36)，然后進(jìn)氣氣路分為兩路進(jìn)氣，一路高壓測試氣體經(jīng)作動減壓閥(37)進(jìn)入高壓儲氣罐(38)，再通過進(jìn)氣閥(40)，高壓儲氣罐(38)和進(jìn)氣閥(40)之間還連接著進(jìn)口壓力傳感器(39)和工作壓力表(8)，測試氣體通過進(jìn)氣閥(40)后，進(jìn)入通過進(jìn)氣管接口(4)連接的測試工裝(14)和排氣閥(41)連接的消音器(42)，通過測試工裝(14)后，就通過出氣管接口(5)進(jìn)入緩沖罐(43)和出口壓力傳感器(44)，最后連接著孔板閥(45)和孔板(46);另一路高壓測試氣體經(jīng)過氣缸減壓閥(47)、第二安全閥(48)和氣缸壓力表(10)后來控制平移氣缸(23)和下壓氣缸(19)，兩缸上面分別有對應(yīng)的平移氣缸接近開關(guān)(51)和下壓氣缸接近開關(guān)(52)。4.一種使用權(quán)利要求1-3之一的熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)測試裝置的測試熱力膨脹閥時(shí)間常數(shù)的方法，其特征在于:測試熱力膨脹閥(27)的時(shí)間常數(shù)，將熱力膨脹閥(27)安裝到夾具(26)上通過固定裝置(25)固定，再通過下壓氣缸(19)將熱力膨脹閥(27)下壓使感溫包位置能夠浸入低溫恒溫槽(54)中進(jìn)行預(yù)冷，再分別連接進(jìn)氣管接口(4)和出氣管接口(6)到夾具(26)上對應(yīng)的閥體進(jìn)氣口(30)和閥體出氣口(28)，從進(jìn)氣閥(40)通入測試氣體，關(guān)閉排氣閥(41)并打開孔板閥(45)，測試氣體從孔板(46)排出，出口氣壓P1穩(wěn)定后，立即抬起下壓氣缸(19)，并由平移氣缸(23)將熱力膨脹閥(27)移至高溫恒溫槽(53)上方，并通過下壓氣缸(19)將其移至高溫恒溫槽(53)內(nèi)，同樣等出口氣壓P2穩(wěn)定后，測定出口壓力變化八？12的.63.2%所需的時(shí)間就是熱力膨脹閥感溫包溫度上升時(shí)的時(shí)間常數(shù)，再將其移至低溫恒溫槽內(nèi)，最后出口氣壓Pi穩(wěn)定后，測定出口壓力變化八?21的63.2%所需的時(shí)間就是熱力膨脹閥感溫包溫度下降時(shí)的時(shí)間常數(shù)，關(guān)閉進(jìn)氣閥(40)，打開排氣閥(41)進(jìn)行排氣，測試結(jié)束。
【文檔編號】G01M13/00GK105841940SQ201610185749
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月29日
【發(fā)明人】蔣慶, 劉琦崠, 陳澤熹, 章佳豪, 劉鵬
【申請人】中國計(jì)量學(xué)院