壓力循環(huán)交變及耐高溫壓力脈沖綜合試驗(yàn)臺(tái)
本循環(huán)壓力交變及耐高溫壓力脈沖試驗(yàn)臺(tái)適應(yīng)于汽車、工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱器的高低壓交變脈沖性能試驗(yàn)、耐高溫壓力脈沖試驗(yàn)的綜合試驗(yàn)臺(tái)。
設(shè)計(jì)參照標(biāo)準(zhǔn):
JIS D 1614散熱器試驗(yàn)方法
QC/T468-1999汽車散熱器技術(shù)條件
QC/T 468-200× 汽車散熱器(征詢意見稿)
JB/T8577-2005內(nèi)燃機(jī) 水散熱器 技術(shù)條件
循環(huán)壓力交變?cè)囼?yàn)臺(tái)系統(tǒng)組成:
1、交變壓力控制機(jī)構(gòu)(氣動(dòng))
2、循環(huán)泵及介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)
3、帶電加熱油箱
4、電加熱儲(chǔ)油試驗(yàn)槽
5、計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)
6、電氣及配電
主要技術(shù)參數(shù):
交變?cè)囼?yàn):
試件:汽車散熱器
試驗(yàn)介質(zhì)為:礦物油、水(溫度在4~93℃)或乙二醇及混合液,由需方提供,并保證能滿足試驗(yàn)要求,即介質(zhì)在高溫下不汽化。
試驗(yàn)壓力:低壓的壓力可在0~294kpa范圍內(nèi)任意設(shè)定;
高壓的壓力可在1~4Mpa的范圍內(nèi)任意設(shè)定
循環(huán)時(shí)間的范圍為3S—30S,可任意設(shè)定。但循環(huán)時(shí)間與工件的容積及膨脹量有關(guān)。
試驗(yàn)溫度:室溫~120℃
循環(huán)次數(shù):任意設(shè)定
壓力儀表精度為±5Kpa,溫度儀表精度為±1℃。
電加熱功率:30KW
耐高溫壓力脈沖試驗(yàn):
1、每次檢測(cè)芯體數(shù)量:1件
2、可適應(yīng)芯體范圍:1000×1000mm
3、試驗(yàn)槽采用不銹鋼焊接而成
槽尺寸要求為:1200(長(zhǎng))X 1200 (寬) X 250(深)
4、電加熱功率:20KW
5、每次檢測(cè)循環(huán)時(shí)間:約1分鐘
6、操作方式:手動(dòng)、自動(dòng)
7、檢測(cè)壓力可調(diào)范圍:1~3kg/fcm2.
交變?cè)囼?yàn)原理:
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求:將散熱器置于常溫環(huán)境中,內(nèi)部通以壓力交變的乙二醇和水的混合液。液體介質(zhì)的壓力從30kPa上升到125kPa,經(jīng)保壓后再回到30kPa為一個(gè)壓力循環(huán)。循環(huán)時(shí)間為6~10s,保壓時(shí)間為3~5s。商用車散熱器介質(zhì)溫度為90±5℃,乘用車散熱器的介質(zhì)溫度為110±5℃
表1:壓力循環(huán)性能試驗(yàn)條件
適用車型
壓力循環(huán)變化范圍
(kPa)
介質(zhì)溫度(℃)
循環(huán)次數(shù)
乘用車
30~125~30
110±5
2.5 x104
商用車
30~125~30
90±5
2.5 x104
本循環(huán)壓力交變?cè)囼?yàn)臺(tái),由試驗(yàn)臺(tái)架、介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)、加熱油箱、交變壓力控制機(jī)構(gòu)、管道和試件裝夾機(jī)構(gòu)組成。
試驗(yàn)臺(tái)架為整個(gè)試驗(yàn)臺(tái)的主支撐架和試驗(yàn)平臺(tái),該試驗(yàn)臺(tái)要兼顧散熱器耐高溫壓力脈沖試驗(yàn),所以安裝散熱器處為耐高溫壓力脈沖試驗(yàn)槽,試驗(yàn)槽采用不銹鋼焊接而成,槽尺寸為:1200(長(zhǎng))X 1200 (寬) X 250(深)。
介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)和加熱油箱組成了,模擬散熱器工作時(shí)實(shí)際工況的系統(tǒng)。由高溫泵、流量調(diào)節(jié)閥、溢流閥和管路等組成。加熱油箱容量為200升,加熱功率30KW,溫度控制為PID控制。
交變壓力控制機(jī)構(gòu)為全氣動(dòng)機(jī)構(gòu),通過(guò)控制電磁閥的通斷及換向,來(lái)控制已預(yù)先設(shè)定好壓力的氣體交替加載和泄壓,使高低壓力交替作用在試驗(yàn)介質(zhì)的循環(huán)系統(tǒng)上,使散熱器循環(huán)交替承受加壓和減壓,實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車散熱器試件進(jìn)行循環(huán)壓力交變?cè)囼?yàn)。
試件裝夾機(jī)構(gòu):采用我公司特制的快速連接結(jié)構(gòu),使實(shí)驗(yàn)管路與散熱器進(jìn)出水口實(shí)現(xiàn)快速可靠的連接。
通過(guò)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)可實(shí)施溫度測(cè)量、溫度控制、壓力波形、壓力顯示和循環(huán)壓力控制,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
具體試驗(yàn)方法:
1、將試件(水箱)的進(jìn)出水口與試驗(yàn)用壓力管路可靠相連,啟動(dòng)計(jì)算機(jī),出現(xiàn)中文菜單,輸入設(shè)定的參數(shù):壓力值、介質(zhì)溫度、循環(huán)時(shí)間、上升時(shí)間、保壓時(shí)間、總的循環(huán)次數(shù)后,啟動(dòng)加熱系統(tǒng),自動(dòng)進(jìn)行加熱,介質(zhì)溫度達(dá)到設(shè)定值,壓力循環(huán)系統(tǒng)啟動(dòng)試驗(yàn)自動(dòng)進(jìn)行。
2、低壓的壓力可在0~294kpa范圍內(nèi)任意設(shè)定;
高壓的壓力可在1~6kg/cm2的范圍內(nèi)任意設(shè)定
3、試驗(yàn)過(guò)程中隨機(jī)動(dòng)態(tài)顯示壓力循環(huán)、壓力波形、介質(zhì)溫度、循環(huán)時(shí)間、上升時(shí)間、保壓時(shí)間,隨時(shí)可按要求啟動(dòng)打印記錄相關(guān)參數(shù)。
/cm24、達(dá)到設(shè)定循環(huán)次數(shù)自動(dòng)終止。人工終止暫停及發(fā)生泄漏時(shí),這三種都能自動(dòng)打印記錄試驗(yàn)結(jié)果。
壓力循環(huán)時(shí)間、循環(huán)次數(shù)
Kp1溫度、進(jìn)行次數(shù)
5、泄漏時(shí)泄漏的介質(zhì)能從實(shí)驗(yàn)槽底的回流口,自動(dòng)地流向介質(zhì)箱內(nèi)。當(dāng)試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行密封性試驗(yàn)時(shí),該回流口自動(dòng)關(guān)閉,以免試驗(yàn)介質(zhì)混流。
6、介質(zhì)加熱時(shí)間可在30min達(dá)到預(yù)定值,超過(guò)設(shè)定值自動(dòng)斷開,低于設(shè)定時(shí)自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償加熱,使介質(zhì)溫度趨于穩(wěn)定,允許在±2℃變化。
7、本試驗(yàn)的儀表采用可靠性好的智能化數(shù)字儀表。
耐高溫壓力脈沖試驗(yàn)工作原理:
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求:試驗(yàn)時(shí),將散熱器沉沒在儲(chǔ)油槽規(guī)定溫度的熱油中,散熱器通以壓力交變的的壓縮空氣,在規(guī)定的壓力下保持3~4s,壓力循環(huán)周期10~12s。
具體參數(shù)見下表:
出氣閥開氣壓力KPa
空氣壓力KPa
油溫℃
>50
0~120~0
120±5
≤50
0~75~0
95±5
實(shí)驗(yàn)過(guò)程:
將散熱器芯體置放于工作臺(tái)上,將充氣口用快速接頭與水室進(jìn)(出)口相聯(lián)接,將散熱器芯體侵入儲(chǔ)油槽達(dá)到設(shè)定溫度的熱油中。芯體剛剛放入時(shí),熱油溫度會(huì)略有下降,此時(shí)加熱系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)加熱油溫。當(dāng)油溫穩(wěn)定在設(shè)定溫度時(shí),按下啟動(dòng)按鈕,充氣電磁閥通電開始向芯體內(nèi)部充入設(shè)定好壓力的(如1.2公斤)壓縮空氣,當(dāng)芯體內(nèi)部壓力達(dá)到設(shè)定好壓力(如1.2公斤),則電接點(diǎn)壓力表發(fā)出信號(hào),充氣完成并保壓3~4s。保壓到時(shí)間后,自動(dòng)泄壓,排出芯體內(nèi)氣體。然后進(jìn)入下一個(gè)壓力交變循環(huán),直至達(dá)到設(shè)定循環(huán)次數(shù)則試驗(yàn)結(jié)束。
如在充氣過(guò)程中,如果芯體有明顯泄漏,在一定時(shí)間內(nèi)不能達(dá)到充氣壓力,則報(bào)警,芯體氣密性不合格。
本機(jī)配有照明系統(tǒng),以便于生產(chǎn)操作。
工業(yè)計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)
1、組成:
● 臺(tái)灣研華工業(yè)控制機(jī)
● 進(jìn)口彩色噴墨打印機(jī)
● 西門子可編程控制器
● 西門子Wincc控制中心。
● 系統(tǒng)平臺(tái)WindowsXP
● 高穩(wěn)定線性電源;
● 操作臺(tái)。
電氣及配電
1、組成:
● 配電柜
主要包括三相電源進(jìn)線隔離開關(guān)、Uab電壓表、三相電流表、各分柜的出線隔離開關(guān)、電源指示等。
2、性能特點(diǎn):
● 分布式結(jié)構(gòu),就近安裝;
● 采集模塊多主設(shè)計(jì),同步響應(yīng),一致性好,故障率低;