[实用新型]热水器耐负压冲击与脉冲压力试验机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于对热水器进行耐负压冲击与脉冲压力试验的设备，属于压力容器特别是热水器的机械性能检测技术领域。 

背景技术

热水器属于压力容器，需要对其进行耐负压冲击与脉冲压力试验，试验要求按照国家标准GB/T 19141-2011《家用太阳能热水系统技术条件》中的“7技术要求”之“7.17 耐负压冲击”、“7.18 脉冲压力”和“8 试验方法”之“8.17 耐负压冲击试验”、“8.18脉冲压力试验”中规定的技术要求（兼顾GB/T 20289-2006 《储水式电热水器》“6性能要求”之“6.7 容器脉冲压力”和“7试验方法”之“7.10容器脉冲压力测试方法”）进行。根据标准，热水器需进行高压0.6mpa，低压（高压的15%）0.09mpa脉冲循环试验及负33kpa保持一定时间的测试。 

但是目前还没有一种结构简单、运行可靠的热水器耐负压冲击与脉冲压力试验设备。

发明内容

本实用新型针对现有热水器耐负压冲击与脉冲压力试验技术存在的不足，提供一种结构简单、运行可靠、测试准确的热水器耐负压冲击与脉冲压力试验机。 

本实用新型的热水器耐负压冲击与脉冲压力试验机，采用以下解决方案：

该试验机，包括供水箱、耐负压冲击试验管路和脉冲压力试验管路，耐负压冲击试验管路和脉冲压力试验管路均与供水箱连接；供水箱的上部设有补水口和溢流口，底部设有出水口，出水口上连接有出水阀，补水口和出水口之间设有回水口，供水箱出水口下方设有排污口和排污阀；

耐负压冲击试验管路上主要包括水环真空泵、吸气电动三通球阀、充气电动三通球阀和负压力传感器，水环真空泵的进水口通过进水电动二通球阀与供水箱的出水口连接，水环真空泵的吸气口与吸气电动三通球阀的进口连接，吸气电动三通球阀的一个出口与外部大气相通，另一个出口通过吸气电动二通球阀与充气电动二通球阀的出口连接，吸气电动二通球阀的该出口同时与负压力传感器连接，水环真空泵的排气口与充气电动三通球阀的进口连接，充气电动三通球阀的一个出口上连接有充气电动二通球阀，另一个出口与外部大气相通，充气电动二通球阀的出口与注水电动二通球阀及被测热水器水箱连接，注水电动二通球阀与水位电极连接；

脉冲压力试验管路主要包括增压泵、增压电动三通球阀、破损采样装置和正压力传感器，增压泵的进水口与供水箱的出水口连接，增压泵的出水口与增压电动三通球阀的进口连接，增压电动三通球阀的一个出口与供水箱的回水口连接，另一个出口与破损采样装置连接，该出口同时与正压力传感器连接，破损采样装置的出口连接有采样电磁阀，采样电磁阀的出口同时与气室和排水电动二通阀连接，排水电动二通阀上的连接管伸入到被测热水器水箱的底部。

破损采样装置，包括采样阀、霍尔元件、霍尔套管和连接管，采样阀内安装有能够摆动的阀板，阀板上在采样阀的进水一侧设置有封堵软垫，封堵软垫外侧设有固定在阀板上限制封堵软垫摆动幅度的弯形挡片，封堵软垫在阀板与弯形挡板之间摆动，阀板和弯形挡片上均设有水孔，阀板的另一侧设置有磁性体，磁性体与阀板之间设有间隙，采样阀的出水端设置有连接管和用于对阀板摆动位置限定的限位套，连接管内装有霍尔套管，霍尔套管前端内设置有霍尔元件。

上述试验机运行时，将耐负压冲击试验管路和脉冲压力试验管路的另一端与被测热水器水箱连接，各电动元件均与可编程控制器PLC连接，通过PLC设定参数并实现自动控制。

通过启动水环真空泵（由供水箱供水）和安装在水环真空泵进气口和出气口的各个电动三通球阀实现给被测热水器水箱抽气和充气排水，当水环真空泵处于抽气进行耐负压冲击试验时，被测热水器水箱中的空气被抽空并达到规定负压值，且保持规定的时间，然后通过负压力传感器将数据传入PLC，分析数据可以判定被测水箱耐负压冲击是否合格。使脉冲压力试验管路及被测热水器水箱注满水后启动增压泵，增压泵在破损采样装置及PLC的作用下以高压、低压脉冲交替方式进行，低压运行时阀板在重力作用下复位，被测热水器水箱的水在气室的作用下通过阀板上的水孔冲开封堵软垫板回到供水箱，高压运行时水同时推动封堵软垫（在高压水流的作用下封堵软垫封堵阀板上的水孔）和阀板向出水方向摆动，并且霍尔元件在磁性体的作用下发出一个信号，循环运行至规定脉冲次数后停止。当试验运行结束后，水环真空泵自动调整到充气排水状态，用水环真空泵产生的压缩空气将被测热水器水箱的水排空。如果在脉冲压力测试过程中，被测热水器水箱破裂，破损采样装置在水流的作用下，阀板会一直开启，霍尔元件发出长信号给PLC，关闭相应的阀，PLC并记录下此刻的脉冲试验次数。