一种液驱活塞压缩机测试系统及方法技术方案

本申请公开了一种液驱活塞压缩机测试系统及方法，涉及液驱活塞压缩机技术领域。该测试系统包括液压系统、空压机、高压罐和低压罐；空压机的出口连通压缩机的进气口；空压机与压缩机之间的管路上设有第一开关阀；压缩机的排气口连接第一管路的入口，所述第一管路的出口并联第二管路和旁通管路；第二管路的出口并联高压罐和第三管路；旁通管路的出口和第三管路的出口均连接低压罐的入口；低压罐的出口通过第四管路连通压缩机的进气口；第二管路上设有第一高压罐开关阀；旁通管路上设有第二开关阀；第三管路上设有第二高压罐开关阀和第一低压罐开关阀；第四管路上设有第二低压罐开关阀。本申请同时提供了一种液驱活塞压缩机测试方法。方法。方法。

【技术实现步骤摘要】
一种液驱活塞压缩机测试系统及方法


[0001]本申请涉及液驱活塞压缩机
，尤其涉及一种液驱活塞压缩机测试系统及方法。

技术介绍

[0002]液驱活塞压缩机中的活塞是由液压系统驱动，振动小、噪声低，电动机带动液压泵工作，之后再作用于气缸。电动机的负荷平稳，气缸、油缸工作振动小，并且液驱活塞压缩机可以实现无油压缩，避免油缸中的油和气缸中的气体混合，能有效防止压缩工质被污染。针对一台设计完成的压缩机，我们要进行性能测试，以验证压缩机性能是否满足设计需求。
[0003]为此，中国专利《一种压缩机测试系统和测试方法》(公告号：CN113606124A)，公开了一种压缩机测试系统，包括氢气源、第一储气罐和第二储气罐等。第一储气罐的第一出气口与压缩机的进气口连接，第一储气罐的第一进气口与氢气源连接；第二储气罐的第二进气口与压缩机的出气口连接，第二储气罐的第二出气口与第二进气管道连接，第二出气管道上设有减压阀；压缩气源与第二进气管道连接，第一出气管道和第一进气管道连接，第一进气管道可选择地与第二进气管道或第三进气管道连通；第一进气管道上设有气体增压泵，气体增压泵与惰性气源连接；第二进气管道可选择地与氢气源或第二出气管道连通。该方案的缺点是：1、建立压差时间较长，需要慢慢将氢气气源增压到合适的进排气压力才能进行实验。2、无法提供长期、稳定的进排气压力状态。3、当开始实验以后，进排气压力恒定，难以快速更改测试工况。

技术实现思路

[0004]本申请的实施例提供一种液驱活塞压缩机测试系统及方法，能够快速建立进排气压差，并提供长期、稳定的进排气压力状态，使得系统能够稳定运行在设计工况下，便于多组数据采样记录。
[0005]为达到上述目的，一方面，本申请的实施例提供了一种液驱活塞压缩机测试系统，包括液压系统、空压机、高压罐和低压罐；所述液压系统为被测液驱活塞压缩机提供液压动力；所述空压机的出口连通被测液驱活塞压缩机的进气口；所述空压机与被测液驱活塞压缩机之间的管路上设有第一开关阀；所述被测液驱活塞压缩机的排气口连接第一管路的入口，所述第一管路的出口并联第二管路和旁通管路；所述第二管路的出口并联所述高压罐和第三管路；所述旁通管路的出口和所述第三管路的出口均连接所述低压罐的入口；所述低压罐的出口通过第四管路连通所述被测液驱活塞压缩机的进气口；所述第二管路上设有第一高压罐开关阀；所述旁通管路上设有第二开关阀；所述第三管路上设有第二高压罐开关阀和第一低压罐开关阀；所述第四管路上设有第二低压罐开关阀。
[0006]进一步地，所述第二高压罐开关阀采用流量调节阀；所述空压机采用螺杆空压机。
[0007]进一步地，所述空压机和所述第一开关阀之间的管路上还设有进气缓冲罐和减压阀，且所述进气缓冲罐靠近所述空压机设置，所述减压阀靠近所述第一开关阀设置。
[0008]进一步地，还包括空气过滤器，所述空气过滤器的入口分别连接所述第一开关阀的出口和所述第二低压罐开关阀的出口，所述空气过滤器的出口连通所述被测液驱活塞压缩机的进气口。
[0009]进一步地，所述空气过滤器的出口通过进气开关阀连通所述被测液驱活塞压缩机的进气口。
[0010]进一步地，所述第一管路上还设有排气冷却套管；所述排气冷却套管的入口连接所述被测液驱活塞压缩机的排气口，出口通过排气开关阀连接所述第一高压罐开关阀的入口和所述第二开关阀的入口。
[0011]进一步地，还包括补气开关阀，所述补气开关阀的入口用于连通外部气源或大气，出口连接所述第一低压罐开关阀的入口。
[0012]进一步地，所述第二高压罐开关阀和第一低压罐开关阀之间还设有质量流量计。
[0013]进一步地，所述被测液驱活塞压缩机的冷却水进出口处分别连接冷却水进水管和冷却水出水管；所述液驱活塞压缩机测试系统还包括压力传感器、两个热电偶和两个温度传感器；所述压力传感器设置在所述被测液驱活塞压缩机的气缸头，用于检测气缸内的实时压力变化；两个所述热电偶分别设置在冷却水进水管和冷却水出水管的口部，用于检测流经冷却水进水管和冷却水出水管的口部的冷却水的温度，从而计算冷却水的冷却功率；两个温度传感器分别设置在所述被测液驱活塞压缩机的进气管和排气管内，用来测量压缩机的进排气温度。
[0014]另一方面，本申请的实施例提供了一种基于上述液驱活塞压缩机测试系统的测试方法，包括以下步骤：S1、关闭第二低压罐开关阀和补气开关阀，打开其余阀门，进入空气进气状态；启动被测液驱活塞压缩机，经空压机压缩后的空气经被测液驱活塞压缩机增压后储存至低压罐和高压罐内；系统压力逐渐升高；S2、当系统压力达到最大值时，关闭第一开关阀、第二开关阀和第二高压罐开关阀，打开第二低压罐开关阀，保持补气开关阀关闭，保持其余阀门打开；S3、当系统压力达到最小值时，关闭第二低压罐开关阀和第一高压罐开关阀；保持第二低压罐开关阀，保持其余阀门打开，直至低压罐的压力达到最大值；S4、重复步骤S1至S3，直至高压罐的压力达到最大值；S5、记录被测液驱活塞压缩机的测试参数。
[0015]申请相比现有技术具有以下有益效果：
[0016]1、本申请实施例采用两个气罐分别作为高压罐和低压罐，在内循环增压状态时，从低压罐进气，经过压缩机增压排气到高压罐，可以使两个气罐快速建立起压力差，低压罐损失的压力由压缩机经旁通管路补充，从而迅速建立起低压值，相比现有技术通过容积较小的氮气瓶给进气罐补充压力，本申请实施例建立压差时间更短。
[0017]2、本申请实施例在更改测试工况时只需由旁通管路直接给低压罐补气即可，相比现有技术更改测试工况时，需要先将进气罐的压力降至最低值，然后用氮气瓶给进气罐补充压力，补气结束后再将排气罐内的气补充至低压罐，本申请实施例能够快速更改测试工况。。
[0018]3、本申请实施例在系统出现泄漏的时候，可以通过空压机给低压罐进行增压，使其快速进入内循环状态，由此，可以长时间进行内循环测试，相比现有技术补气时，需要先将进气罐的压力降至最低值，才能补入空气，本申请实施例可以提供长期、稳定的进排气压力状态。
[0019]4、本申请实施例通过设置补气开关阀给低压罐进行补气，，系统补气速度更快。
[0020]5、本申请实施例中的第二高压罐开关阀采用流量调节阀，可以让压缩机的流量与通过该阀的流量保持一致，从而使高低压罐的压力保持稳定，进而使系统可以稳定运行。
[0021]6、本申请实施例通过在被测液驱活塞压缩机的进气口处设置空气过滤器，有效防止了气体中的杂质影响压缩机的密封性。
[0022]7、本申请实施例通过螺杆空压机作为稳定进气源，直接提供1.5MPa的供气。
[0023]8、本申请实施例通过热电偶、温度传感器和压力传感器进行数据采集，并将该数据传输至计算机内进行后续数据处理，操作更方便。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液驱活塞压缩机测试系统，其特征在于，包括液压系统、空压机、高压罐和低压罐；所述液压系统为被测液驱活塞压缩机提供液压动力；所述空压机的出口连通被测液驱活塞压缩机的进气口；所述空压机与被测液驱活塞压缩机之间的管路上设有第一开关阀；所述被测液驱活塞压缩机的排气口连接第一管路的入口，所述第一管路的出口并联第二管路和旁通管路；所述第二管路的出口并联所述高压罐和第三管路；所述旁通管路的出口和所述第三管路的出口均连接所述低压罐的入口；所述低压罐的出口通过第四管路连通所述被测液驱活塞压缩机的进气口；所述第二管路上设有第一高压罐开关阀；所述旁通管路上设有第二开关阀；所述第三管路上设有第二高压罐开关阀和第一低压罐开关阀；所述第四管路上设有第二低压罐开关阀。2.根据权利要求1所述的液驱活塞压缩机测试系统，其特征在于，所述第二高压罐开关阀采用流量调节阀；所述空压机采用螺杆空压机。3.根据权利要求1所述的液驱活塞压缩机测试系统，其特征在于，所述空压机和所述第一开关阀之间的管路上还设有进气缓冲罐和减压阀，且所述进气缓冲罐靠近所述空压机设置，所述减压阀靠近所述第一开关阀设置。4.根据权利要求1所述的液驱活塞压缩机测试系统，其特征在于，还包括空气过滤器，所述空气过滤器的入口分别连接所述第一开关阀的出口和所述第二低压罐开关阀的出口，所述空气过滤器的出口连通所述被测液驱活塞压缩机的进气口。5.根据权利要求4所述的液驱活塞压缩机测试系统，其特征在于，所述空气过滤器的出口通过进气开关阀连通所述被测液驱活塞压缩机的进气口。6.根据权利要求5所述的液驱活塞压缩机测试系统，其特征在于，所述第一管路上还设有排气冷却套管；所述排气冷却套管的入口连接所述被测液驱活塞压缩机的排气口，出口通过排气开关阀连接所述第一高压罐开关阀的入...

【专利技术属性】
技术研发人员：计泽灏，李雪莹，贾晓晗，彭学院，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：