CN113654964A - 水滤芯性能测试*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水滤芯性能测试***，包括测试回路组件、泵体、滤芯壳体以及压差传感器，测试回路组件包括至少一个测试回路，测试回路具有供试验液流通的流动通道，测试回路组件具有多种不同的状态，在不同的状态时，流动通道的最小横截面积互不相同；泵体与测试回路组件连接；滤芯壳体用于安装滤芯，滤芯壳体设置在测试回路组件上，且位于泵体的输出端的一侧；本申请通过设置至少一个测试回路，在不同的状态时，测试回路内的流动通道的最小横截面互不相同，即通过改变试验液的流通面积，进而改变试验液的流量，从而起到对通过滤芯的试验液的流量的调节，以实现仅通过一个试验台架对不同流量需求的滤芯的测试。

Description

水滤芯性能测试***
技术领域
本发明涉及核岛水滤芯性能测试技术领域，特别是涉及一种水滤芯性能测试***。
背景技术
核电站用核岛水过滤器滤芯主要用来去除以胶体形式存在于水中的腐蚀产物和悬浮的固体颗粒物，是保证核电站稳定运行的重要设备。
目前，我国商业运行的压水堆核电站核岛水过滤器滤芯均为进口，为打破国外垄断因而开展了核岛水滤芯研发，在研发过程中需要对滤芯的核心性能进行反复测试，其中，核心性能指标包括：抗流动疲劳、抗破裂强度以及耐高温性。
但国内目前单台试验台架能够测试的滤芯的流量范围太小，导致一个试验台架不能测试多个流量范围的水滤芯的性能。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术中一个试验台架不能测试多个流量范围的水滤芯性能的问题，提出一种水滤芯性能测试***。
一种水滤芯性能测试***，其特征在于，包括：
测试回路组件，包括至少一个测试回路，所述测试回路组件具有供试验液流通的流动通道，所述测试回路组件具有多种不同的状态，在不同的状态时，所述流动通道的最小横截面积互不相同；
泵体,与所述测试回路组件连接，用于向所述流动通道中泵入试验液；
滤芯壳体，用于安装滤芯，所述滤芯壳体设置在所述测试回路组件上，且位于所述泵体的输出端的一侧；以及
压差传感器，用于检测所述滤芯壳体和/或滤芯的输入端与输出端的压差。
在其中一个实施例中，所述泵体的数量为至少两个，至少两个所述泵体的输入端共同连接至所述测试回路组件上，至少两个所述泵体的输出端共同连接至所述测试回路组件上。
在其中一个实施例中，所述测试回路组件包括：第一主测试回路、第一支测试回路和第二支测试回路，所述泵体连接于第一主测试回路，所述第一支测试回路的输入端和所述第二支测试回路的输入端共同连接至所述第一主测试回路的输出端，所述第一支测试回路的内径小于所述第二支测试回路的内径；所述滤芯壳体包括第一滤芯壳体和第二滤芯壳体，所述第一滤芯壳体设置在所述第一支测试回路上，所述第二滤芯壳体设置在所述第二支测试回路上。
在其中一个实施例中，所述测试回路组件还包括：
第一三通阀，设置在所述第一支测试回路上，且位于所述第一滤芯壳体输入端的一侧；
第一旁通管，与所述第一三通阀连接，用于旁路所述第一滤芯壳体上的滤芯；
第二三通阀，设置在所述第二支测试回路上，且位于所述第二滤芯壳体输入端的一侧；
第二旁通管，与所述第二三通阀连接，用于旁路所述第二滤芯壳体上的滤芯。
在其中一个实施例中，所述测试回路组件还包括：流量传感器，用于检测经过所述滤芯的试验液的流量；
所述第一支测试回路和所述第二支测试回路上分别设置有所述流量传感器。
在其中一个实施例中，所述测试回路组件还包括：换热器，用于调节经过所述滤芯的试验液的温度；
所述第一支测试回路和所述第二支测试回路上分别设置有所述换热器。
在其中一个实施例中，所述测试回路组件还包括：
第二主测试回路，所述第一支测试回路和所述第二支测试回路的输出端连接至所述第二主测试回路；
第三支测试回路，其输入端和输出端均与所述第二主测试回路连接；
净化过滤器，设置在所述第三支测试回路上；
单向阀，设置在所述第三支测试回路上，且位于所述净化过滤器出口端的一侧。
在其中一个实施例中，所述测试***还包括：
试验液容器，用于承载试验液，所述测试回路组件的输入端与试验液容器的出口端连接，所述测试回路组件的输出端与所述试验液容器的进口端连接。
在其中一个实施例中，至少两个所述泵体中，至少包括第一泵体和第二泵体，所述测试***还包括：
第一回液管；
第三三通阀，具有第一端、第二端以及第三端；所述第三三通阀的第一端与所述第一泵体的输出端连接，所述第三三通阀的第二端与所述第二泵体的输出端连接，所述第三三通阀的第三端与所述第一回液管的输入端连接，所述第一回液管的输出端伸入至所述试验液容器中的试验液液面以下。
在其中一个实施例中，所述测试***还包括：
排液管，其输入端伸入至所述试验液容器的试验液的液面以下，输出端用于将排出试验液；
排液泵，与所述排液管连接。
在其中一个实施例中，所述测试***还包括：
污染液容器；
搅拌器，设置在污染液容器内；
注污泵，设置在所述试验液容器和所述污染液容器之间，用于将所述污染液容器中的污染液注入至所述试验液容器中，以形成试验液。
在其中一个实施例中，所述测试***还包括：
第二回液管，其输入端与所述污染液容器的出口端连接，输出端伸入至所述污染液容器的污染液液面以下；
循环泵，设置在所述第二回液管上。
在其中一个实施例中，所述测试***还包括：
加热器，所述试验液容器和所述污染液容器上分别设置有加热器，分别用于对所述试验液容器中的试验液和所述污染液容器中的污染液进行加热。
上述的测试回路组件，通过设置测试回路组件、泵体、滤芯壳体以及压差传感器，泵体与测试回路组件连接，滤芯壳体设置在测试回路组件上，且位于泵体的输出端的一侧，滤芯安装在滤芯壳体上，即泵体能够将试验液通过测试回路组件压入至滤芯，以便于对滤芯中流量的测试；测试回路组件具有多种不同的状态，在不同的状态时，流动通道的最小横截面积互不相同，即可通过改变测试回路组件的状态，进而改变流动通道的最小横截面积，从而改变试验液流经滤芯时的流量，以实现仅通过一个试验台架对不同流量需求的滤芯的测试。
附图说明
图1为一实施例中的水滤芯性能测试***的示意图；
附图标记：100-测试回路组件；110-泵体；111-第一泵体；112-第二泵体；120-滤芯壳体；121-第一滤芯壳体；122-第二滤芯壳体；123-压差传感器；124-压力传感器；130-第一主测试回路；131-第四三通阀；140-第一支测试回路；141-流量传感器；142-换热器；143-进出口球阀；150-第二支测试回路；160-第一旁通管路；161-第一三通阀；170-第二旁通管路；171-第二三通阀；190-第二主测试回路；191-排水阀；192-净化过滤器；193-单向阀；
200-试验液容器；210-第一回液管；211-第三三通阀；220-排液管；221-排液泵；250-电磁阀；260-气动球阀；270-加热器；280-温度传感器；290-液位传感器；
300-污染液容器；310-搅拌器；320-注污泵；330-第二回液管；331-注污循环泵。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
参阅图1，图1示出了本发明一实施例中的水滤芯性能测试***的示意图，本发明一实施例提供了一种水滤芯性能测试***，包括：测试回路组件100、泵体110、滤芯壳体120以及压差传感器123，泵体110设置在测试回路组件100上，用于将试验液压入至流动通道中；滤芯壳体120用于安装滤芯，滤芯壳体120设置在测试回路组件100上，且位于泵体110的输出端的一侧，经过泵体110压入流动通道的试验液能够流通至滤芯；压差传感器123用于检测滤芯壳体和/或滤芯的输入端与输出端的压差。测试回路组件100包括至少一个测试回路，测试回路具有供试验液流通的流动通道，测试回路组件100具有多种不同的状态，在不同的状态时，流动通道的最小横截面互不相同。
在本实施例中，测试回路组件100可以为两个或者多个测试回路，每一个测试回路的内径均不同，且每个测试回路上均设置有一个滤芯壳体120，即通过选择不同内径的测试回路从而使得测试回路组件处于不同的状态，当测试回路组件在不同的状态时，不同内径的测试回路对应的流动通道的最小横截面积不同，进而使得经过不同滤芯的试验液的流量的不同。
上述的测试回路组件100，通过设置测试回路组件100、泵体110、滤芯壳体120以及压差传感器123，泵体110与测试回路组件100连接，滤芯壳体120设置在测试回路组件100上，且位于泵体110的输出端的一侧，滤芯安装在滤芯壳体120上，即泵体110能够将试验液通过测试回路组件100压入至滤芯，以便于对滤芯中流量的测试；测试回路组件具有多种不同的状态，在不同的状态时，流动通道的最小横截面积互不相同，即可通过改变测试回路组件100的状态，进而改变流动通道的最小横截面积，从而改变试验液流经滤芯时的流量，以实现仅通过一个试验台架对不同流量需求的滤芯的测试。
在另一个实施例中，测试回路组件100在不同的状态时，流动通道的最小横截面的不同，可以通过多种方式实现。在本实施例中，测试回路组件100为一个测试回路，测试回路上依次设置有泵体110、调节阀以及滤芯壳体120，泵体110用于将试验液压入至滤芯中，在压入的过程中，根据不同的流量的滤芯的需求，可通过调节阀调节流动通道的最小横截面的大小，从而调节流动通道中通过滤芯的试验液的流量。
在其他实施例中，测试回路组件100可以为两个或者多个测试回路时，每一个测试回路也可以设置有一个调节阀，通过调节阀和多种内径的测试回路相结合可以实现流量的精确控制。
在一些实施例中，泵体110的数量至少为两个，两个泵体110的输入端共同连接至测试回路组件100上，两个泵体110的输出端共同连接至测试回路组件100上。
在本实施例中，泵体110的数量为两个，两个泵体的分别为第一泵体111和第二泵体112，两个泵体并联至测试回路组件100，通过改变接入测试回路组件100的泵体110的数量，以及同时调节泵体110的输出压力，从而使得流动通道中的试验液的流速可以在较大范围内变化，从而能够增大滤芯的测试范围。
在另一个实施例中，泵体110的数量为多个，多个泵体并联至测试回路组件100，可以仅改变接入测试回路组件100的泵体110数量，从而改变流动通道中的试验液的流速。
在一些实施例中，测试回路组件100包括：第一主测试回路130、第一支测试回路140和第二支测试回路150，泵体110连接于第一主测试回路130，第一支测试回路140的输入端和第二支测试回路150的输入端共同连接至第一主测试回路130的输出端，第一支测试回路140的内径小于第二支测试回路150的内径；滤芯壳体120包括第一滤芯壳体121和第二滤芯壳体122，第一滤芯壳体121设置在第一支测试回路140上，第二滤芯壳体122设置在第二支测试回路150上，即
在本实施例中，压差传感器123的一端连接至第一滤芯壳体和第二滤芯壳体的输入端，压差传感器123的另一端连接至第一滤芯壳体和第二滤芯壳体的输出端，同时在第一滤芯壳体和第二滤芯壳体的输入端或者输出端设置压力传感器124，用于记录试验过程中的经过滤芯的试验液的压力。
测试回路组件100还包括第四三通阀131，第四三通阀131包括第一端、第二端和第三端，第四三通阀131的第一端连接第一主测试回路130、第二端连接第一支测试回路140、第三端连接第二支测试回路150，即第一主测试回路130通过第四三通阀131实现分流；且可选的，泵体110采用立式多级离心泵，并通过变频器调速实现试验流量的调节。
为了在测试回路组件100中获得较宽的流量范围，以使得通过滤芯的流量覆盖核电站的全流量范围(全流量范围为：4m3/h-70m3/h)，在本实施例中将改变试验液流速与改变试验液的流通面积相结合。在具体使用时，测试回路组件100具有第一状态、第二状态以及第三状态；测试回路组件100在第一状态时，滤芯安装在第一滤芯壳体121上，第一泵体111打开、第四三通阀131的第三端打开，即第一泵体111能够将试验液泵入至第一支测试回路140上的第一滤芯壳体121中的滤芯，此时可通过调节第一泵体111的输出压力，进而使得经过滤芯中流量范围为4m3/h～12m3/h，即此时为小流量(相对于全流量的滤芯测试范围)滤芯的测试范围。
测试回路组件100在第二状态时，滤芯安装在第二滤芯壳体122上，第一泵体111打开、第四三通阀131的第二端打开，即第一泵体111能够将试验液泵入至第二支测试回路150上的第二滤芯壳体122中的滤芯，此时，由于第二支测试回路150的内径大于第一支测试回路140的内径，因此当第一泵体111的输出压力继续增大时(在第一状态时的第一泵体111的输出压力的基础上继续增大)，泵入第二滤芯壳体122中的滤芯中的流量继续增大，此时，经过滤芯的流量可调范围为12m3/h～36m3/h，即此时为中流量(相对于全流量的滤芯测试范围)滤芯的测试范围。
测试回路组件100在第三状态时，滤芯安装在第二滤芯壳体122上，第一泵体111打开、第二泵体112打开、第四三通阀131的第二端打开，即第一泵体111和第二泵体112能够同时作用将试验液泵入至第二支测试回路150上的第二滤芯壳体122中的滤芯，此时，第一泵体111和第二泵体112同时作用用于增大测试回路组件100中的流量，同时配合大内径的第二支测试回路150(相对于第一支测试回路140)，可进一步增大流动通道中的试验液流量，在使用时，可通过调节第一泵体111和第二泵体112的输出压力，进而使得经过滤芯中流量范围为36m3/h～72m3/h，即此时为大流量(相对于全流量的滤芯测试范围)滤芯的测试范围。因此，测试回路组件100的上述三种状态，即可在一个试验台架上实现核电站内全流量范围的所有滤芯的性能测试。
在一些实施例中，测试回路组件100还包括：第一旁通管160和第一三通阀161，第二旁通管170和第二三通阀171，第一三通阀161设置在第一支测试回路140上，且位于第一滤芯壳体121输入端的一侧，第一旁通管160与第一三通阀161连接，用于旁路第一滤芯壳体121中的滤芯；第二三通阀171设置在第二支测试回路150上，且位于第二滤芯壳体122输入端的一侧，第二旁通管170与第二三通阀171连接，用于旁路第二滤芯壳体122上的滤芯。
具体的，在测试性能试验中的抗流动疲劳试验时，需要测试流量值由0至最大值再到0进行脉冲循环，本实施例中设置第一旁通管160和第一三通阀161，在小流量的滤芯测试时，可首先开启第一泵体111以及第一支测试回路140，并使得经过第一滤芯壳体121中的滤芯的流量达到最大值后，然后再通过第一三通阀161开启第一旁通管160，即第一旁通管160将第一支测试回路140旁路，进而使得经过第一滤芯壳体121中的滤芯的流量为0，依次循环，即可实现小流量滤芯中测试流量值由0至最大值再到0的脉冲循环。
中流量滤芯和大流量滤芯中测试流量值由0至最大值再到0的脉冲循环与小流量滤芯的操作步骤相同，不同的是，通过第二旁通管170与第二三通阀171实现中流量滤芯和大流量滤芯的旁路。
通过旁通阀的设置，无需频繁调节泵体110，可延长泵体110的使用寿命，第一三通阀161、第二三通阀171采用同轴三通球阀，能够防止三通阀门被污染物堵塞，顺利实现对含粘稠易凝结污染物的控制。
在一些实施例中，测试回路组件还包括用于检测经过滤芯的流量的流量传感器141，第一支测试回路140和第二支测试回路150上分别设置有流量传感器141。
具体的，流量传感器141，包括第一流量传感器和第二流量传感器，第一流量传感器设置在第一支测试回路140上，第二流量传感器设置在第二支测试回路150，为了第一流量传感器始终反映第一滤芯壳体121中的滤芯的流量，因此，第一流量传感器应设置在第一支测试回路140上且位于第一三通阀161的靠近第一支测试回路140输出端的一侧，防止当第一旁通管160将第一滤芯壳体121中的滤芯旁路后，第一流量传感器不能实时反映第一滤芯壳体121中的滤芯的流量，同理第二流量传感器应设置在第二支测试回路150上且位于第二三通阀171的靠近第二支测试回路150输出端的一侧。
在一些实施例中，温度对试验液的固液状态的影响较大，为了排除温度影响，性能试验需要保持一定的温度，因此，测试回路组件100还包括：用于调节经过滤芯的试验液温度的换热器，第一主测试回路130和第一支测试回路140上均连接有换热器142，可选的，换热器142可以采用板式换热器，板式换热器的换热能够快速加热或者冷却试验液。
在一些实施例中，测试回路组件100还包括第二主测试回路190和第三支测试回路、净化过滤器192以及单向阀193，所述第一支测试回路和所述第二支测试回路的输出端连接至所述第二主测试回路190；第三支测试回路的输入端和输出端均与所述第二主测试回路190连接；净化过滤器192以及单向阀193依次设置在所述第三支测试回路上，单向阀193位于所述净化过滤器192出口端的一侧。
具体的，第三支测试回路的输入端通过一个三通阀与第二主测试回路190连接，在测试抗流动疲劳试验和抗破裂试验时，试验液直接经过第二主测试回路190输出，在高温试验时，由于高温试验属于破坏性试验，试验液需经过净化过滤器192的过滤，因此需要打开三通阀与第二主测试回路190连通的一端，一方面，在高温试验前，净化过滤器192用于过滤清水中的杂质，另一方面，在高温试验过程中，当滤芯发生破裂时，用于过滤试验液中的杂质，防止杂质在循环的过程中破坏其他试验设备。
在一些实施例中，测试***还包括试验液容器200，试验液容器200用于承载试验液，测试回路组件100的输入端与试验液容器200的出口端连接，测试回路组件100的输出端与试验液容器200的进口端连接。
具体的，试验液容器200用于为测试回路组件100提供试验液，并且接收经过安装在测试回路组件100上的滤芯过滤后的试验液。因此，测试回路组件100的输入端与试验液容器200的出口端连接，测试回路组件100的输出端与试验液容器200的进口端连接。此外，试验液由水和污染物一定配比形成，为防止试验液中污染物颗粒沉降，试验液容器200采用双层隔热结构，防止温度较低时，污染物颗粒的固化；试验液容器200上部为圆柱结构，底部采供锥形设计，锥角为90°，90°的锥角能够减少试验液容器200的试验液粘结死角，减少试验液中污染物的沉积。试验液容器200的有效容积设计为试验额定流量的25％，试验液容器200上分别设置有液位传感器290、温度传感器280，用于检测试验液容器200中的液位以及温度。
在一些实施例中，为了防止试验液容器200中污染物颗粒沉降，测试***还包括第一回液管210和第三三通阀211，第三三通阀211的一端连接第一泵体111的输出端，第二端连接第二泵体112的输出端，第三端连接第一回液管210的输入端，第一回液管210的输出端伸入至试验液容器200中的试验液液面以下，即通过第一回液管210和第三三通阀211形成试验液回流，回流的试验液通至试验液容器200中的试验液液面以下，用于对试验液容器200中的试验液形成扰动，从而防止试验液容器200中污染物颗粒沉降。
在一些实施例中，测试***还包括污染液容器300和注污泵320，污染液容器300内设置有搅拌器310；注污泵320设置在试验液容器200和污染液容器300之间，用于将污染液容器300中的污染液注入至试验液容器200中，以形成试验液。
在本实施例中，试验过程中只有滤芯中的污染物积累到一定量时，待测滤芯输入端和输出端之间的压差才能达到试验压差，但由于试验液在测试回路组件100中流通时，会有一定量的污染物损失(例如，粘结在测试回路组件100内壁上)，因此，导致按照理论配比得到的试验液往往达不到所需的浓度，从而在测试时滤芯不能达到所需试验压差；当重新增加试验液中污染物的溶度时，又容易导致滤芯两端的压差超过所需试验压差；因此通过设置污染液容器300，污染液容器300独立于试验液容器200外，在污染液容器300中配置好一定浓度的污染液，在使用时，首先在试验液容器200中加入一定量的清水，然后将污染液容器300中的污染液注入至试验液容器200中的清水，使得清水与污染液均匀混合，同时开启泵体110，泵体110向待测滤芯压入试验液，通过压差传感器123记录待测滤芯处的压差值，当压差达到设定压差时，关闭注污泵320，停止注污，然后开启试验，即设置污染液容器300一方面可以使污染物得到很好的溶解，不容易沉积，另一方面，方便试验液的配制，更容易达到滤芯所需的压差。
具体的，污染液容器300的上部为圆柱结构，底部采用锥形结构，锥角为90°，污染液容器300上设置有液位传感器290、温度传感器280便于直接检测污染液容器300中的液位和温度；搅拌器310用于使得污染液容器300内污染物颗粒均匀分散，搅拌器310包括搅拌电机、搅拌轴以及搅拌叶轮，搅拌叶轮安装在搅拌轴上，为确保搅拌器310的搅拌叶轮能够始终处于污染液容器300的液面以下，搅拌叶轮为双叶轮，且搅拌轴为可伸缩搅拌轴，可根据水箱液位高度调节搅拌叶轮的高度；可选的，注污泵320采用柱塞式计量泵，柱塞式计量泵通过变频器控制变频电机的转速从而实现污注流量的控制，变频电机转速对应流量，可实时显示注污管中的流量。
在一些实施例中，测试***还包括排液管220，排液管220上设置有排液泵221，排液管的输入端伸入至试验液容器200的试验液的液面以下。
具体的，随着注污过程的进行，试验液容器200中液位不断的升高，导致泵体110的输出压力不能保持在定值，即测试回路组件100中的试验液的流量不能保持在定值，进而经过待测滤芯的试验液的流量不恒定，从而容易引起待测滤芯两侧的压差值发生变化，最终影响试验的准确性。因此通过设置排液管220，且在试验液容器200的上安装有液位传感器290，当液位高度大于设定液位高度时，排液泵221开启，将试验液容器200中多余的液体排出。
在一些实施例中，为了防止污染液容器300中污染物颗粒沉降，为了测试***还包括第二回液管330，第二回液管330的输入端与污染液容器300的出口端连接，第二回液管330的输出端伸入至污染液容器300的污染液液面以下，第二回液管330上设置有注污循环泵331。
具体的，污注循环泵331采用变频卧式旋涡泵，卧式旋涡泵不会改变污染物的颗粒粒度分布情况；污注循环泵331采用变频控制，流量与变频器可实现自动控制，以使污染液容器300的污染液处于紊流状态，防止颗粒物聚集。进一步的，回液管上还设置有换热器142，可选的，换热器142为板式换热器142，用于调节回液管中的污染物的温度，便于试验的进行。
在一些实施例中，测试***还包括加热器270，试验液容器200和污染液容器300上分别设置有加热器270，分别用于对试验液容器200中的试验液和污染液容器300中的污染液进行加热。
具体的，位于试验液容器200上的加热器270采用电加热管式加热器，直接安装于水箱内，可快速提高试验液的温度，便于进行耐高温性试验，其中，耐高温性试验的温度为80℃-120℃；由于污染液容器300污染物浓度较高，加热器270容易被污染损坏，因此污染液容器300上的加热器270采用硅橡胶加热带，用于使得试验过程中试验液处于室温状态。
在一些实施例中，在测试回路组件100上还设置有进出口球阀143，每一个过滤器壳体的输入端和输出端均设置有一个进出口球阀143，便于对的滤芯清洗和干燥，防止残留的污染物腐蚀滤芯或者滤芯壳体120，同时还可以在进出口球阀143处进行试验液取样，便于通过试验液样液监测滤芯的过滤情况。
在一些实施例中，本申请还包括自动加排液单元，用于在试验开始前为污染液容器300、试验液容器200注水，以及在试验结束后将污染液容器300、试验液容器200内的液体排出，自动加排液单元包括输排水管线(未标出)、电磁阀250以及气动球阀260，气动球阀260与电磁阀250配合使用，用于远程控制输排水管线的开关，电磁阀250以及气动球阀260设置在输排水管线上，电磁阀250的数量为两个，其中一个与试验液容器200的进口端连接，另一个与污染液容器300的进口端连接，分别用于控制向试验液容器200或者污染液容器300中的注水。
在一些实施例中，本申请的水滤芯性能测试***安装在试验台架上，试验台架的周测还设置有制冷机组，制冷机组与换热器142连接，用于为换热器142提供热交换介质，用于保持试验过程中试验液温度的平衡。
综上，在核岛水滤芯研发中，上述水滤芯性能测试***不仅实现多个流量范围的水滤芯的性能测试，还能将抗流动疲劳试验、抗破裂试验以及耐高温试验所需的试验条件集成设置在一个试验台架上，能够同时实现滤芯的抗流动疲劳试验、抗破裂试验以及耐高温试验的测试，无需设置单独的试验台架，能够极大的节约设备的占用空间。
另外，在试验时，所需的试验准备工作为：
打开电磁阀250，为试验液容器200、污染液容器300注入清水，当试验液容器200和污染液容器300均达到所需液位后关闭电磁阀250，停止供水；
依据待测滤芯的目标压差和流量，配置污染液，然后开启搅拌器310和污注循环泵331，对污染物溶液进行搅拌；
依据待测滤芯的流量选择测试回路组件100的使用状态，并将待测滤芯安装至对应的测试回路上的滤芯壳体120上(下面以小流量滤芯测试为例，即测试回路组件100处于第一状态)。
具体试验过程为：
(一)抗流动疲劳试验：
开启第一泵体111，在待测滤芯额定流量的25％～100％范围内选定一个合适的流量运行，并记录第一滤芯壳体121的压差值；
关闭第一泵体111，安装小流量滤芯，开启第一泵体111，按与第一滤芯壳体121测试时相同的流量运行，同时，启动换热器142将试验液加热或冷却至设定温度；
当测试回路组件100中的试验液温度达到设定温度时，开启注污泵320，污注***按照设定流量向试验液容器200注入污染物，当试验液容器200内液位超出目标值，启动排出泵将试验液容器200内多余的溶液排出，以保障液位在目标范围值内，当压差表的压差值达到设定值后，关闭污注泵；
设定流动疲劳工作频率，通过第一三通阀161的切换来实现待测滤芯的流量从0到最大值，再从最大值到0，依次循环，同时记录脉冲次数，以及每次脉冲时压差表的压差数值；
试验过程中同时记录温度、流量、压力值，并显示脉冲波形，当脉冲次数达到设定脉冲数值时，试验结束；
整个试验期间，待测滤芯的压差(即所测总压降减去第一滤芯壳体121的压降)的变化量小于10％，且滤芯无明显瑕疵，则该滤芯的抗流动疲劳性合格；否则，该滤芯的抗流动疲劳性不合格；
关闭第一泵体111，取出待测滤芯，开启排水阀191，将被测过滤器及测试回路组件100中的试验液排出；
开启电磁阀250向试验液容器200和污染液容器300内注入清水，开启污注循环泵331和第一泵体111，清洗污注***和试验***管路。
(二)抗破裂试验：
开启第一泵体111，按照待测滤芯额定流量的50％～80％运行，并记录待测滤芯壳体120的流阻；
关闭第一泵体111，安装小流量滤芯，开启第一泵体111，按与第一滤芯壳体121测试时相同的流量运行，同时，启动换热器142将试验液加热或冷却至设定温度；
当测试回路组件100中的试验液温度达到设定温度时，开启注污泵320，污注***按照设定流量向试验液容器200注入污染物，当试验液容器200内液位超出目标值，启动排出泵将试验液容器200内多余的溶液排出，以保障液位在目标范围值内，当压差表的压差值达到设定值后，关闭污注泵；
在待测滤芯达到设定压差值后，继续保持第一泵体111运行30min，并记录待测滤芯压差值，若持续30min内待测滤芯压差值保持不变，且滤芯无瑕疵，则滤芯的抗破裂强度合格；否则，不合格；
关闭第一泵体111，取出待测滤芯，开启排水阀191，将被测过滤器及测试回路组件100中的试验液排出；
开启电磁阀250向试验液容器200和污染液容器300内注入清水，开启污注循环泵331和第一泵体111，清洗污注***和试验***管路。
(三)耐高温试验，其中高温试验是指试验液的温度为80℃-120℃时，测试滤芯的性能：
开启第一泵体111，按指定的流量运行，启动加热器270对试验液进行加热，直至试验温度达到设定温度值；
当测试回路组件100中的试验液温度达到设定温度时，开启注污泵320，污注***按照设定流量向试验液容器200注入污染物，当试验液容器200内液位超出目标值，启动排出泵将试验液容器200内多余的溶液排出，以保障液位在目标范围值内，当压差表的压差值达到设定值后，关闭污注泵；
保持测试回路组件100循环运行10分钟，根据压差表的数值记录待测滤芯的压差值；
当滤芯压差值保持稳定后，保持***流量和温度不变，持续运行6小时，运行期间记录待测滤芯初始压差值和每小时的压差值；
当***运行时间达到设定时间后，试验结束；
整个试验期间，在设定高温温度下，待测滤芯的压差值变化量小于10％，且滤芯无瑕疵，则滤芯的耐高温性合格；否则，该滤芯的耐高温性不合格；
关闭第一泵体111，取出待测滤芯，开启排水阀191，将被测过滤器及测试回路组件100中的试验液排出；
开启电磁阀250向试验液容器200和污染液容器300内注入清水，开启污注循环泵331和第一泵体111，清洗污注***和试验***管路。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种水滤芯性能测试***，其特征在于，包括：
测试回路组件，包括至少一个测试回路，所述测试回路组件具有供试验液流通的流动通道，所述测试回路组件具有多种不同的状态，在不同的状态时，所述流动通道的最小横截面积互不相同；
泵体,与所述测试回路组件连接，用于向所述流动通道中泵入试验液；
滤芯壳体，用于安装滤芯，所述滤芯壳体设置在所述测试回路组件上，且位于所述泵体的输出端的一侧；以及
压差传感器，用于检测所述滤芯壳体和/或滤芯的输入端与输出端的压差。
2.根据权利要求1所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述泵体的数量为至少两个，至少两个所述泵体的输入端共同连接至所述测试回路组件上，至少两个所述泵体的输出端共同连接至所述测试回路组件上。
3.根据权利要求1或2所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试回路组件包括：第一主测试回路、第一支测试回路和第二支测试回路，所述泵体连接于第一主测试回路，所述第一支测试回路的输入端和所述第二支测试回路的输入端共同连接至所述第一主测试回路的输出端，所述第一支测试回路的内径小于所述第二支测试回路的内径；
所述滤芯壳体包括第一滤芯壳体和第二滤芯壳体，所述第一滤芯壳体设置在所述第一支测试回路上，所述第二滤芯壳体设置在所述第二支测试回路上。
4.根据权利要求3所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试回路组件还包括：
第一三通阀，设置在所述第一支测试回路上，且位于所述第一滤芯壳体输入端的一侧；
第一旁通管，与所述第一三通阀连接，用于旁路所述第一滤芯壳体上的滤芯；
第二三通阀，设置在所述第二支测试回路上，且位于所述第二滤芯壳体输入端的一侧；
第二旁通管，与所述第二三通阀连接，用于旁路所述第二滤芯壳体上的滤芯。
5.根据权利要求3所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试回路组件还包括：流量传感器，用于检测经过所述滤芯的试验液的流量；
所述第一支测试回路和所述第二支测试回路上分别设置有所述流量传感器。
6.根据权利要求3所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试回路组件还包括：换热器，用于调节经过所述滤芯的试验液的温度；
所述第一支测试回路和所述第二支测试回路上分别设置有所述换热器。
7.根据权利要求3所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试回路组件还包括：
第二主测试回路，所述第一支测试回路和所述第二支测试回路的输出端连接至所述第二主测试回路；
第三支测试回路，其输入端和输出端均与所述第二主测试回路连接；
净化过滤器，设置在所述第三支测试回路上；
单向阀，设置在所述第三支测试回路上，且位于所述净化过滤器出口端的一侧。
8.根据权利要求1所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试***还包括：
试验液容器，用于承载试验液，所述测试回路组件的输入端与试验液容器的出口端连接，所述测试回路组件的输出端与所述试验液容器的进口端连接。
9.根据权利要求8所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，至少两个所述泵体中，至少包括第一泵体和第二泵体，所述测试***还包括：
第一回液管；
第三三通阀，具有第一端、第二端以及第三端；所述第三三通阀的第一端与所述第一泵体的输出端连接，所述第三三通阀的第二端与所述第二泵体的输出端连接，所述第三三通阀的第三端与所述第一回液管的输入端连接，所述第一回液管的输出端伸入至所述试验液容器中的试验液液面以下。
10.根据权利要求8所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试***还包括：
排液管，其输入端伸入至所述试验液容器的试验液的液面以下，输出端用于将排出试验液；
排液泵，与所述排液管连接。
11.根据权利要求8所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试***还包括：
污染液容器；
搅拌器，设置在污染液容器内；
注污泵，设置在所述试验液容器和所述污染液容器之间，用于将所述污染液容器中的污染液注入至所述试验液容器中，以形成试验液。
12.根据权利要求11所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试***还包括：
第二回液管，其输入端与所述污染液容器的出口端连接，输出端伸入至所述污染液容器的污染液液面以下；
循环泵，设置在所述第二回液管上。
13.根据权利要求11所述的水滤芯性能测试***，其特征在于，所述测试***还包括：
加热器，所述试验液容器和所述污染液容器上分别设置有加热器，分别用于对所述试验液容器中的试验液和所述污染液容器中的污染液进行加热。
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