本文介紹一種基于計(jì)算機(jī)電腦數(shù)據(jù)采集的低溫閥門性能測試裝置，該裝置具有對試驗(yàn)數(shù)據(jù)集中儲存、顯示和打印功能，并可實(shí)現(xiàn)對液氮罐自增壓系統(tǒng)的自動控制，可提高試驗(yàn)的工作效率、操作及時(shí)性、準(zhǔn)確性和安全性。該項(xiàng)目指出將計(jì)算機(jī)技術(shù)和光電技術(shù)等應(yīng)用于試驗(yàn)裝置上是今后的發(fā)展方向。
     1、低溫技術(shù)概述
     隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，低溫流體得到越來越廣泛的應(yīng)用，例如液氮被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、科研領(lǐng)域、醫(yī)療衛(wèi)生等，液氮和液氧作為火箭推進(jìn)劑在國防領(lǐng)域表現(xiàn)出顯著優(yōu)點(diǎn)。另外，近幾年來，隨著能源緊缺，液化天然氣也成為主要能源之一。在使用低溫液體的各個(gè)環(huán)節(jié)，低溫閥門是*的管路附件。然而，由于低溫閥門多工作在- 100℃以下的超低溫溫區(qū)，因此對其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、制造過程及檢驗(yàn)試驗(yàn)等均提出了專門的要求。尤其是在低溫閥門產(chǎn)品檢驗(yàn)中，除應(yīng)滿足常溫下相同于通用閥門的各種性能檢驗(yàn)要求外，還要進(jìn)行低溫條件下的性能測試檢驗(yàn)。低溫試驗(yàn)的主要任務(wù)是檢測閥門在低溫中的氣密性和啟閉性能等。因此測試裝置十分重要，裝置性能的*性決定了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。為此研發(fā)了一種新型低溫閥門綜合性測試裝置，功能包含低溫試驗(yàn)和深冷處理兩個(gè)方面，其中溫度信號、壓力信號以及閥門泄漏量等通過利用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化測量。該裝置具有對試驗(yàn)數(shù)據(jù)集中儲存、顯示和打印功能。本文著重論述該低溫閥門性能測試裝置在閥門閥座密封性方面低溫試驗(yàn)的內(nèi)容。
     2、低溫試驗(yàn)裝置現(xiàn)狀
     國內(nèi)外涉及低溫閥門的生產(chǎn)廠商和科研機(jī)構(gòu)對低溫閥門的低溫性能測試十分重視，積極地開展了這方面的研發(fā)工作。由于采用的制冷與低溫方式不同，在試驗(yàn)裝置的布置上存在較大的差異。現(xiàn)經(jīng)常采用的有浸漬法和保冷法兩種方式。浸漬法（即外部冷卻法）是將閥門直接放到裝有液氮的保冷箱中冷卻，當(dāng)閥門溫度驟冷至工作溫度后再用氦氣進(jìn)行密封性能試驗(yàn)。保冷法（即內(nèi)部冷卻法）是將閥門安裝在保冷箱中，通入低溫介質(zhì)進(jìn)入閥門內(nèi)部降溫，當(dāng)溫度降到規(guī)定值時(shí)，將低溫介質(zhì)放掉，然后通入規(guī)定壓力的氦氣進(jìn)行試驗(yàn)。另外還有噴淋法，是將閥門安裝在保冷箱中，使用噴淋頭向保冷箱中噴入液氮，當(dāng)保冷箱中溫度達(dá)到試驗(yàn)溫度時(shí)，停止噴液氮，然后按規(guī)定壓力通入氮?dú)膺M(jìn)行試驗(yàn)。但噴淋法不適用超低溫閥門。國內(nèi)外常用的低溫試驗(yàn)裝置有如下幾種。
     2.1、日本閥門行業(yè)用低溫閥門試驗(yàn)裝置
     日本閥門行業(yè)用低溫閥門試驗(yàn)裝置（圖1）使用了浸漬法和保冷法兩種方式。浸漬法低溫試驗(yàn)裝置適用于低溫閘閥、低溫截止閥和低溫止回閥。保冷法低溫試驗(yàn)裝置適用于各類閥門。低溫閥閥座密封試驗(yàn)壓力及持續(xù)時(shí)間見表1，低溫試驗(yàn)允許泄漏率見表2，泄漏量檢測方法在圖中顯示為水槽中測量容器。