管道無損自動靜水壓力測試系統

摘要：壓力容器由恒定排量泵加壓。壓力傳感器感知壓力并操作伺服系統v/hich驅動記錄器的記錄。數字手段測量他轉動選泵并驅動錄音機的圖表。因此，記錄儀指示被測容器的壓力與體積特性。

本發明涉及靜水壓力測試系統，尤其涉及管道無損自動靜水壓力測試系統。

壓力容器，如管道中使用的管道的靜水試驗是在磨坊進行的，直到最近的25年。磨坊測試顯然未能在管道中找到uflawsM由現場發生的施工不當引起的?，F在對管道進行了現場測試。管道使用的增加增加了這種現場試驗的必要性和所使用的系統完成-3°測試。

壓力容器的靜水試驗由管道的“油田試驗”部分組成?，F場測試是通過密封一段管道來完成的，并將水抽入密封的部分。a水的體積增加，管道上的35壓力按比例增加，即在直線的基礎上，直到達到管道的彈性極限。當p的彈性極限當比例壓力增加^，達到IPE時，水的體積增加得更多。屈服強度是通過定義-40所需的應力，使0.2%的永久應變在TH樣本。如果這種情況不發生在壓力與體積曲線的某些規定的限度內，則被測試的試樣被認為是令人滿意的。

除了“屈服強度試驗”外，還進行了泄漏試驗。也就是說，如果壓力與體積曲線發生顯著偏差，泵就會關閉，壓力與時間的測試是進行，而不是壓力與體積的測試。通常情況下，這些測試運行5°30分鐘或1小時。

測試使用自動記錄器進行，以獲得測試的永久多邊形記錄。目前采用的自動錄音設備復雜、昂貴、易發生故障不利的環境條件和噪音問題。此外，改變設備以確保對不同的測試的適用性是相對困難和繁重的管道，或不同材料的管道。

因此，本發明的目的是提供60種新型的自動靜壓試驗設備。

本發明的一個更特殊的目的是提供相對不受“噪音”和t(在現場”環境問題影響的自動靜水測試設備。

本發明的另一個目的是提供自動65matic靜水測試設備，其中測量設備到測試設備的距離不那么關鍵。

本發明的另一個目的是提供可方便地與不同尺寸和/或材料的管道或壓力容器一起使用的70的自動靜壓試驗設備。

根據本發明的一個示例性實施例，提供了一種在大EN上自動記錄被測壓力容器的壓力與體積特性的方法大尺度。用壓力傳感器準確、連續地確定壓力。換能器的輸出驅動伺服記錄器的驅動手段。壓力上升為f泵入管道部分的流體體積，如水。因此，泵入管道的流體越多，壓力就越大。 壓力-體積關系是恒定的 直到管道的彈性極限被超過。 所用水泵為恒位移式水泵。因此，體積的值是通過附加一個特殊的“齒輪”以數字增量獲得的還有泵的磁吸。因此，從泵的轉速數可以很容易地得到泵入管段的水量。 拾取器的數字輸出是放大的  驅動數字步進電機。步進電機依次帶動記錄儀的紙張驅動機構。因此，記錄是由刻字機移動和步進電機移動人員獲得的T是被測管段所需的壓力與體積特性。 數字輸入可以很容易地改變，以測試不同的大小，長度和材料的管道由我依靠改變“齒輪”齒的數量或通過在拾取脈沖放大器內的電分頻器電路電。

為了進行泄漏測試，步進電機輸入是從定時脈沖發生器時鐘而不是從磁拾取器導出的。 結果是一個“壓力與時間”的特征。

本發明的上述列舉對象和特征將從以下詳細描述中容易理解，并結合附圖Wher伊恩。

圖1 本發明所述靜水壓試驗系統的框圖

如圖所示一，所述裝置，如壓力歧管11，用于將所述高壓源（如泵12）耦合到所述高壓容器或所述管道13的截面上。泵12i 是一種恒定排量的泵，如正排量活塞式恒定輸送泵。因此，一個恒定體積的流體被移動每一次旋轉的泵。泵12可能是MOV由各種不同的原動機，如電動機或汽油發動機。對于這種性質的大多數靜水試驗，使用電動機。

如自重測試儀14，也耦合到壓力歧管11。自重測試儀14作為主校準器，用于監測連接INT的壓力傳感器16沒有歧管，并確定最終壓力是正確的。本發明所述設備示例性模型中的壓力傳感器為應變品種，即Comme對那些精通藝術的人來說，是可用的和眾所周知的。

電位器意味著，如電位器17，在換能器16的輸出處提供，以調節和校準從換能器接收到的輸出信號。電位的輸出R17可以連接到功率放大器，如功率放大器18。放大器18的輸出驅動伺服電機，如伺服電機19。伺服電機19用于驅動筆21，在圖表上來回移動。如水平線所示，畫在銘文或鋼筆21上面，用垂直向下的尖箭頭示意性地描繪。

隨著壓力或磅每平方英寸壓力對5的管段增加，筆21向右移動。當施加在被測管段上的壓力增加一定增量，例如，200p.s.i，筆被驅動穿過圖表到其極端的右側邊緣。如虛線19a所示，波登-天計17雨刷可以電耦合到PE或刻字器21導致電位器17的雨刷移動，以增加對伺服系統的緩沖電壓，使其將筆返回到圖表15的左側邊緣。

在圖中最好地看到了反向電壓的變化。如圖2所示。2電位器17包括緩沖電壓，如電池源VI。電池VI的極性與極性相反 換能器16的電壓輸出。電池VI與20電位器Pl串聯。串聯電路橋接電阻RL。電位器Pl可以調整以啟用電壓電池VI取消換能器16的輸出，或降低電池VI電壓的影響，直到它幾乎可以忽略不計。當然，這發生在25時的阻力電路橋聯電阻RL中的電位器Pl與電阻RL的值相比較大。

電位器Pl雨刷與刻字器21電耦合，并被安排在每一次刻字器到達極右時，被步進以扣出換能器輸出的30個更大的部分在圖表的邊緣，有一個極限開關SL被驅動，以完成一個操作電路從電池到地面通過線圈的螺線管HL和導體17a。

因此，隨著管道壓力的增加，筆由伺服系統驅動，穿過圖表的紙張，然后在圖表的右側再次開始。將在這里解釋圖一直在移動，作為流體體積的函數，40被迫進入被測管段。因此，該圖類似于一系列平行線，直到極限達到管道的彈性。

圖表的移動是在數字基礎上完成的，作為45泵12轉數的函數。更詳細地說，提供了數字測量革命的手段泵12。齒輪23與泵相連，與泵的軸線轉動。磁性拾取單元24在齒輪旋轉時感知每個齒輪齒。例如，每50顆牙齒通過 磁性拾取單元可以改變線圈鐵芯的磁阻，從而導致通過線圈的電流的變化。為了本發明的目的，它并不確切地關系到如何磁拾取操作；重要的是，它的操作是提供55個數字輸出，而不是模擬輸出。

數字操作比模擬操作的優點之一是數字操作對噪聲和其他不利環境條件不太敏感。因此，例如，磁圖可以使k-UP非常6°敏感，而不需要遭受噪聲干擾問題。

在這個節點上使用磁性拾取的另一個優點是可以輕松地改變齒輪的耦合比，而不必修改65或移動部件，就像NEC一樣當使用Selsyn或任何模擬類型的拾取時。

例如，如果要測試不同尺寸的管道，則只需在有色金屬車輪或cylin-70der或磁盤中加入或減去脈沖產生硬幣(螺釘。另一個小時并且，當使用Selsyn拾取器時，必須更改齒輪列車以測試不同尺寸的管道或不同材料的管道。

提供了用于放大磁拾取器輸出的手段，例如脈沖放大器26。圖3顯示實際使用的示例性放大器的細節。如圖示意圖所示。3磁性拾取單元24通過包含變壓器TL的緩沖變壓器布置耦合到放大器26。實際耦合是這樣做的屏蔽引線27,28。屏蔽引線的屏蔽接地在一些方便的點29。另一個地面30是提供接地任何嗡嗡可能存在的任何不平衡。

電位器P3橋接變壓器TL的二次。通過電位器P3和電阻R2的雨刷將PNP晶體管QI的基座耦合到正偏壓電位。光度計P3調節放大器的增益。晶體管QI的基座通過電阻R3連接到地面。發射器直接連接到正電位。收集器是耦合的  通過負載電阻R4接地，并通過電阻R5耦合到第二PNP晶體管Q2的基座。電阻R5由反饋電容Cl橋接。第二晶體管的emi代er是直接耦合到正電位。晶體管Q2的集電極通過負載電阻R6耦合到地面。

當磁選產生的負脈沖通過變壓器TL接收時，它們改變晶體管QI的偏置，使更多的電流流過晶體管QI。更大的電流通過晶體管QI的流動增加了電阻R4的IR下降，驅動晶體管Q2的基座向地面移動，進而導致更多的電流通過晶體管Q2。因此，放大器26放大從磁拾取24接收到的數字信號。

為電子方式改變數字磁選裝置的“齒輪比”提供了手段。 更詳細地說，晶體管Q2的輸出是所獲得的放大輸出來自磁性皮卡24的ED。這個數字輸出被輸入計數器26a。該計數器由多個觸發器FF1與FF/2串行連接而成。 分頻器選擇器拇指輪開關。26b，如芝加哥動力公司生產的，用于獲得被測管型所接收的脈沖比輸出。例如，當需要1：1的比例時，輸出被獲得直接來自晶體管Q2集電極的ED。當需要一個較小的比率時，輸出從一個觸發器FF1到FF/i。

放大器26的輸出連接到功率脈沖放大器27。功率脈沖放大器的輸出用于驅動數字步進電機28，該數字步進電機反過來驅動記錄器閥芯22AS泵革命的函數。由于使用恒定排量泵，記錄器閥芯被驅動為體積的函數。

對于泄漏測試，操作開關SI將定時脈沖發生器31的數字輸出連接到放大器26。發電機31的輸出導致電機28驅動閥芯作為功能數字定時脈沖的n。因此，當開關SI連接到時間脈沖發生器時，得到了壓力與時間的關系圖。

提供了記錄測試期間經過時間的方法。在更詳細的情況下，提供了一個同步時鐘32從160伏A.C.電源連續驅動打印輪33。

方法如數字計數器36，用于自動計數泵12的轉數。這是數字讀出比模擬讀出的優點之一。我看這個輸出是非常有用的，例如，作為指示管段何時接近其指定的彈性極限。

在運行中，一段管道被密封并充滿水。 然后啟動泵。 自重測試儀用于校準壓力傳感器。 當泵運行時，壓力 上升，導致鋼筆作為壓力的函數在圖表上移動，這是數字移動作為體積的函數。 當一個200p.s.i。增量變化已經發生，筆已經遍歷了在電位器17的影響下，E圖表再次返回到左手邊距。從而生成一系列平行對角線。當達到彈性極限時，李然后生成的Ne不再平行于其他行。

作為一種幫助，以確定產生的線偏離平行手段的確切點，例如透明的模式，在其上有適當的平行對角線或一個小的移動德拉在圖表上放置了Fting機器。這使得能夠立即檢測應變大于應力的點。

雖然上述發明的原理已與特定的設備和應用有關，但可以理解的是，這種描述只是通過例子而不是通過例子來進行的作為對本發明范圍的限制。

1：用于測試壓力容器以確定影響容器可靠性的特性的靜壓測試系統，包括用于將流體耦合到壓力容器UN的歧管手段在試驗中，正位移常量輸送泵通過上述歧管手段將固定體積的流體輸送到壓力容器，換能器手段用于測量壓力適用于所述壓力容器，用于記錄測試結果的手段，所述記錄手段包括在所述圖表上刻字的圖表手段和手段，伺服系統用于移動所述刻字的手段指響應所述換能器的輸出的數字手段，用于測量所述泵的轉速的數字手段，意味著提供一個數字輸出，這是流體傳輸體積的函數進入所述壓力容器，以及用于驅動所述圖表的數字電機手段，響應所述數字測量手段的輸出，而所述刻字手段銘刻所述壓力機的輸出烏爾換能器在所述圖表上表示，從而提供了所述壓力容器屈服特性的圖表。

2：要求1所述的靜水測試系統，其中所述數字測量手段包括凸輪手段耦合到所述泵軸和磁取力手段并列于所述凸輪手段的磁鐵  傳統的感測每次說凸輪意味著通過說拾取意味著產生數字脈沖。

3：權利要求2所述的靜水測試系統，以及通過所述拾取手段以電子方式改變所述數字脈沖數量的方法，所述測試系統可用于測試壓力VES不同尺寸和大小的Sels無機械變化的5種材料。

4：3的靜水測試系統，其中所述電子手段包括一系列雙穩態電路連接作為計數器和手段，以選擇輸出從輸入到任何上述該系列的雙穩態電路。

5：提供了返回所述刻字器的手段，意味著在所述刻字器到達所述圖形的遠邊后，在所述圖形的第一邊到達起始位置，其中電位器的意思是連接到所述換能器15，改變所述換能器輸出的振幅意味著當所述刻字器意味著返回到所述第一邊緣時。

6：5的靜水測試系統，其中說，返回意味著包括限制開關，意味著操作-20在說，銘文意味著達到說遠邊緣和我步進螺線管意味著操作響應操作。該限位開關用于步進所述電位器，以取消所述換能器的一些輸出電壓，以自動改變圖表上的壓力刻度。

7：1和ampli的靜壓測試系統

菲爾意味著連接到所述數字測量手段的輸出，同步時鐘意味著產生定時輸出，打印輪意味著轉向響應所述定時輸出，打印控制我用于操作所述打印-30英寸車輪打印在所述圖表上，意味著耦合所述打印控制意味著所述放大器意味著導致所述打印控制意味著操作所述打印輪到p響應所述放大器數字輸出的RINT。

8：7的靜水測試系統，其中35開關手段提供之間的所述數字手段和所述放大器意味著，時間脈沖發生器意味著提供單位時間的數字脈沖，意味著響應所述開關的操作，用于將所述放大器耦合到所述時間脈沖基因Rator是指當開關操作時，40圖將記錄泄漏特性。

9：8的靜水測試系統，其中計數器意味著耦合到所述放大器的輸出，以提供時間或體積的視覺顯示。

轉載請注明精川材料檢測地址：www.ahmedelazab.com