CN111810396A - 一种液压泵低温检测***及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压泵低温检测***，包括液氮罐、供油箱和温度控制器，液氮罐和供油箱之间通过第一管路连接有液氮流量调节阀，供油箱通过第二管路首尾依次连接有过滤器、球阀、待检测液压泵和换热器，供油箱上设置有第一温度传感器，换热器和供油箱之间的第二管路上连接有第二温度传感器，换热器通过第三管路双向连接有导热油制冷控温机组，导热油制冷控温机组流向换热器的第三管路上连接有导热油流量调节阀，第一温度传感器和第二温度传感器均与温度控制器的输入端相连，液氮流量调节阀和导热油流量调节阀均与温度控制器的输出端相连。本***可控制回到供油箱内的燃油介质温度维持在预设的温度阀值附近，减小检测过程中燃油介质温度波动。

Description

一种液压泵低温检测***及其检测方法

技术领域

本发明涉及液压泵性能检测领域，尤其涉及一种液压泵低温检测***及其检测方法。

背景技术

液压***在各类工程设备中广泛应用，液压泵作为液压***的核心部件，其环境适应能力也直接决定整套设备的适用范围。在各种环境因素中，液压泵性能受介质温度影响较大，因此在液压泵在设计定型、检测等等阶段均需要进行低温测试，以摸清液压泵所能耐受的极限低温，及其在各种温度条件下的性能指标。现在的低温检测***普遍是先将整个油箱中介质制冷至所需温度，然后供给液压泵进行低温检测。但是由于液压泵运转过程发热量随工况变化，所以低温测试过程介质温度会出现波动，给检测结果准确性带来不利影响。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种液压泵低温检测***及其检测方法，通过改变低温检测流程和温度控制方案，可减小检测过程中介质温度的波动，并可实现节约设备能耗的效果。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种液压泵低温检测***，包括液氮罐、供油箱和温度控制器，所述液氮罐和供油箱之间通过第一管路连接有液氮流量调节阀，所述供油箱通过第二管路首尾依次连接有过滤器、球阀、待检测液压泵和换热器，所述供油箱上设置有第一温度传感器，所述换热器和供油箱之间的第二管路上连接有第二温度传感器，所述换热器通过第三管路双向连接有导热油制冷控温机组，所述导热油制冷控温机组流向换热器的第三管路上连接有导热油流量调节阀，所述第一温度传感器和第二温度传感器均与温度控制器的输入端相连，所述液氮流量调节阀和导热油流量调节阀均与温度控制器的输出端相连。

作为本发明的进一步改进，所述换热器为螺旋管式换热器。

作为本发明的进一步改进，所述导热油制冷控温机组为复叠式压缩机制冷机组。

作为本发明的进一步改进，所述液氮流量调节阀和导热油流量调节阀均为电动调节阀。

本发明还提供一种液压泵低温检测***的检测方法，包括下列步骤，

S1、判定准备阶段；

通过第一温度传感器采集供油箱中燃油介质的温度值，记为T1并传输给温度控制器；

通过温度控制器对第一温度传感器传输来的温度值T1与温度控制器内预设的温度阀值进行对比，其中温度阀值记为T0；

当T1≥ T0+5℃时，温度控制器控制液氮流量调节阀全开；

当T0＜T1＜T0+5℃时，温度控制器控制液氮流量调节阀半开；

当T1=T0时，温度控制器控制液氮流量调节阀关闭；

S2、正式检测阶段；

由供油箱输出的温度为T0的燃油介质经过滤器和球阀进入待检测液压泵，燃油介质经过待检测液压泵后温度上升,再进入换热器后与导热油制冷控温机组供来的低温导热油进行热交换后从换热器流出；

通过第二温度传感器采集换热器出口处的燃油介质温度，记为T2并传输给温度控制器；

通过温度控制器对第二温度传感器传输来温度值T2与温度控制器内预设的温度阀值T0进行对比；

当T2＞T0时，温度控制器调节导导热油流量调节阀开度变大；

当T2=T0时，温度控制器调节导热油流量控制阀开度保持不变。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明***一方面通过液氮罐里的液氮可以使供油箱内燃油介质快速降温，缩短检测等待时间；另一方面温度控制器根据第二温度传感器采集到的燃油介质温度，调整导热油流量调节阀开度来改变进入换热器内的低温导热油流量，进而达到控制换热器出口的燃油介质温度的目地，保证回到供油箱内的燃油介质温度维持在预设的温度阀值附近，可有效减小检测过程中燃油介质温度的波动；此外，采用本***检测时，无需持续给供油箱充液氮，大大减少了液氮的消耗量。

2、通过本发明的检测方法，在判定准备阶段采用往供油箱中充液氮的方式让供油箱内燃油介质快速降温，可缩短检测等待时间。正式检测阶段，通过实时调节与待检测液压泵后流出的燃油介质进行热交换的低温导热油流量，保证回到供油箱内的燃油介质温度维持在预设的温度阀值附近，可有效减小检测过程中燃油介质温度的波动。此外，采用本方法检测时，在正式检测过程中无需持续给供油箱充液氮，大大减少了液氮的消耗量。检测准备时间短，能耗低，通过改变低温检测流程和温度控制方案，可减小检测过程中燃油介质温度的波动。

附图说明

图1为本发明的***原理图；

附图中：1、液氮罐；2、供油箱；3、温度控制器；4、第一管路；5、液氮流量调节阀；6、第二管路；7、过滤器；8、球阀；9、待检测液压泵；10、换热器；11、第一温度传感器；12、第二温度传感器；13、第三管路；14、导热油制冷控温机组；15、导热油流量调节阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种液压泵低温检测***，如图1所示，包括液氮罐1、供油箱2和温度控制器3，所述液氮罐1和供油箱2之间通过第一管路4连接有液氮流量调节阀5，所述供油箱2通过第二管路6首尾依次连接有过滤器7、球阀8、待检测液压泵9和换热器10，所述供油箱2上设置有第一温度传感器11，所述换热器10和供油箱2之间的第二管路6上连接有第二温度传感器12，所述换热器10通过第三管路13双向连接有导热油制冷控温机组14，所述导热油制冷控温机组14流向换热器10的第三管路13上连接有导热油流量调节阀15，所述第一温度传感器11和第二温度传感器12均与温度控制器3的输入端相连，所述液氮流量调节阀5和导热油流量调节阀15均与温度控制器3的输出端相连。

温度控制器3根据第一温度传感器11采集到的供油箱2内的燃油介质温度，调整液氮流量调节阀5开度来改变进入供油箱2内液氮流量，最终使得供油箱2内温度基本稳定在预设温度阀值附近。

温度控制器3根据第二温度传感器12采集到的燃油介质温度，调整导热油流量调节阀15开度来改变进入换热器10内的低温导热油流量，进而达到控制换热器12出口的燃油介质温度的目地。

具体的，所述换热器10为螺旋管式换热器。螺旋管式换热器换热效率高、承压能力强，可适用于高压介质热交换，且螺旋管式换热器中燃油介质停留时间长有利于控制换热器10出口的燃油介质温度。

具体的，所述导热油制冷控温机组14为复叠式压缩机制冷机组。可根据需要设定出口导热油的温度，导热油供至换热器10后与燃油介质进行热交换，达到给燃油介质降温的目的。

具体的，所述液氮流量调节阀5和导热油流量调节阀15均为电动调节阀。

本发明一种液压泵低温检测***的检测方法，包括下列步骤，

S1、判定准备阶段；

通过第一温度传感器11采集供油箱2中燃油介质的温度值，记为T1并传输给温度控制器3；为了减少试验等待时间，因此在该阶段采用往供油箱2中充液氮的方式让供油箱2内的燃油介质快速降温。

通过温度控制器3对第一温度传感器11传输来的温度值T1与温度控制器3内预设的温度阀值进行对比，其中温度阀值记为T0；温度阀值T0设置之后，开启液氮罐1向供油箱2供低温液氮，在此过程中通过第一温度传感器11实时监测供油箱2中燃油介质的温度T1。

当T1≥ T0+5℃时，温度控制器3控制液氮流量调节阀5全开，此时进入供油箱2的液氮流量最大，使得供油箱2内的燃油介质快速降温；

当T0＜T1＜T0+5℃时，温度控制器3控制液氮流量调节阀5半开，为防止降温速度过快出现温度超调现象，温度控制器3控制液氮流量调节阀5减小开度，减少进入供油箱2内液氮流量，让供油箱2内的燃油介质以较慢速度逐渐逼近控制温度T0；

当T1=T0时，温度控制器3控制液氮流量调节阀5关闭；

S2、正式检测阶段；

由供油箱2输出的温度为T0的燃油介质经过滤器7和球阀8进入待检测液压泵9，燃油介质经过待检测液压泵9后温度上升,再进入换热器10后与导热油制冷控温机组14供来的低温导热油进行热交换后从换热器10流出；因待测液压泵9发热和工况变化会造成供油箱2内的燃油介质温度波动，如果当第一温度传感器11检测到燃油介质温度波动后再通过液氮流量调节阀5进行调节，控温会存在较大滞后。因此，本发明通过在待测液压泵9后实时调节与燃油介质进行热交换的低温导热油流量，使得换热器10出口介质温度T3始终稳定T0附近，从而保证供油箱2内温度稳定在设定的温度阀值T0。

通过第二温度传感器12采集换热器10出口处的燃油介质温度，记为T2并传输给温度控制器3；

通过温度控制器3对第二温度传感器12传输来温度值T2与温度控制器3内预设的温度阀值T0进行对比；

当T2＞T0时，温度控制器3调节导导热油流量调节阀15开度变大，增加低温导热油进入换热器10的流量，以降低换热器10出口的燃油介质温度；

当T2=T0时，温度控制器3调节导热油流量控制阀15开度保持不变，此时即可保证经过换热器10回到供油箱2的燃油介质温度T2与预设的温度阀值T0一致，从而避免因待检测液压泵9运行过程中发热和工况变化而导致供油箱2内燃油介质温度波动的情况。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种液压泵低温检测***，其特征在于：包括液氮罐(1)、供油箱(2)和温度控制器(3)，所述液氮罐(1)和供油箱(2)之间通过第一管路(4)连接有液氮流量调节阀(5)，所述供油箱(2)通过第二管路(6)首尾依次连接有过滤器(7)、球阀(8)、待检测液压泵(9)和换热器(10)，所述供油箱(2)上设置有第一温度传感器(11)，所述换热器(10)和供油箱(2)之间的第二管路(6)上连接有第二温度传感器(12)，所述换热器(10)通过第三管路(13)双向连接有导热油制冷控温机组(14)，所述导热油制冷控温机组(14)流向换热器(10)的第三管路(13)上连接有导热油流量调节阀(15)，所述第一温度传感器(11)和第二温度传感器(12)均与温度控制器(3)的输入端相连，所述液氮流量调节阀(5)和导热油流量调节阀(15)均与温度控制器(3)的输出端相连。

2.根据权利要求1所述的一种液压泵低温检测***，其特征在于：所述换热器(10)为螺旋管式换热器。

3.根据权利要求1所述的一种液压泵低温检测***，其特征在于：所述导热油制冷控温机组(14)为复叠式压缩机制冷机组。

4.根据权利要求1所述的一种液压泵低温检测***，其特征在于：所述液氮流量调节阀(5)和导热油流量调节阀(15)均为电动调节阀。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的液压泵低温检测***的检测方法，其特征在于：包括下列步骤，

S1、判定准备阶段；

通过第一温度传感器(11)采集供油箱(2)中燃油介质的温度值，记为T1并传输给温度控制器(3)；

通过温度控制器(3)对第一温度传感器(11)传输来的温度值T1与温度控制器(3)内预设的温度阀值进行对比，其中温度阀值记为T0；

当T1≥T0+5℃时，温度控制器(3)控制液氮流量调节阀(5)全开；

当T0＜T1＜T0+5℃时，温度控制器(3)控制液氮流量调节阀(5)半开；

当T1＝T0时，温度控制器(3)控制液氮流量调节阀(5)关闭；

S2、正式检测阶段；

由供油箱(2)输出的温度为T0的燃油介质经过滤器(7)和球阀(8)进入待检测液压泵(9)，燃油介质经过待检测液压泵(9)后温度上升,再进入换热器(10)后与导热油制冷控温机组(14)供来的低温导热油进行热交换后从换热器(10)流出；

通过第二温度传感器(12)采集换热器(10)出口处的燃油介质温度，记为T2并传输给温度控制器(3)；

通过温度控制器(3)对第二温度传感器(12)传输来温度值T2与温度控制器(3)内预设的温度阀值T0进行对比；

当T2＞T0时，温度控制器(3)调节导导热油流量调节阀(15)开度变大；

当T2＝T0时，温度控制器(3)调节导热油流量控制阀(15)开度保持不变。

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