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一种变转速螺杆空压机测试系统及方法


技术摘要:
一种变转速螺杆空压机测试系统,其特征在于:它包括一控制柜、以及用于分别测试100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量的第一测试台、第二测试台、第三测试台,所述第一测试台、第二测试台、第三测试台分别设有用于测试100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量  全部
背景技术:
变转速螺杆空压机的机组比功率是由满负荷机组容积流量的100%、70%和40% 时的机组比功率按公式加权计算得到,因此在变转速螺杆空压机检测过程中,需要针对满 负荷机组容积流量的100%、70%和40%分别进行检测。而根据GB/T15487-2015容积式压缩 机流量测量方法中ASME喷嘴选型表的规定,如表1所示,可以看到,针对同一台变转速螺杆 空压机,在100%额定流量、70%额定流量和40%额定流量下,测试所需的喷嘴直径是不同 的。而目前我们一般是设置一个测试台,一次只能进行一台变转速螺杆空压机的检测,并且 针对每台变转速螺杆空压机,都需要人工更换至少两种以上的喷嘴才能完成整机测试。 现有的变转速螺杆空压机测试系统存在以下技术问题:由于每测试一台机器,均 应更换2~3个喷嘴来实现数据的准确测量,因此喷嘴更换所需占用的时间较多;喷嘴一般 采用黄铜制作,表面温度较高,需要等待喷嘴表面温度降低才能更换,而且更换后需要检测 法兰连接口是否密封,从而使得喷嘴更换所需占用的时间更多;二次运行时,需要变转速螺 杆空压机、整流器等部件温度和压力稳定下来后,才能记录数据,这个过程一般需要连续运 行1.5~2小时;以上这些,导致一台变转速螺杆空压机完成完整的能效数据测试需要花费1 ~2天时间,整个测试流程浪费较多的时间以及巨大的人力成本。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是:提供一种无需更换喷嘴、测试效率和自动化程度较 高的变转速螺杆空压机测试系统。 本发明的技术解决方案是:一种变转速螺杆空压机测试系统,其特征在于:它包括 一控制柜、以及用于分别测试100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量的第一测试台、 第二测试台、第三测试台,所述第一测试台、第二测试台、第三测试台分别设有用于测试 100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量所需的第一喷嘴、第二喷嘴和第三喷嘴,还包 括第一管路、第二管路、第三管路,所述第一管路、第二管路、第三管路的一端均用于与待测 机器的出气口相连通,另一端均通过三个支路分别与第一测试台、第二测试台、第三测试台 的进气口相连通,所述第一管路另一端的三个支路上分别设有第一自动阀、第二自动阀、第 三自动阀,所述第二管路另一端的三个支路上分别设有第四自动阀、第五自动阀、第六自动 阀,所述第三管路另一端的三个支路上分别设有第七自动阀、第八自动阀、第九自动阀,所 述第一测试台、第二测试台、第三测试台的进气口分别与第一喷嘴、第二喷嘴和第三喷嘴相 连通,所述第一测试台、第二测试台、第三测试台、第一自动阀、第二自动阀、第三自动阀、第 四自动阀、第五自动阀、第六自动阀、第七自动阀、第八自动阀、第九自动阀均与控制柜电连 接。 6 CN 111608900 A 说 明 书 2/10 页 采用上述结构后,本发明具有以下优点: 本发明变转速螺杆空压机测试系统,同时设置100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量测试所需的三个测试台,每个测试台设置相应流量测试所需的喷嘴,然后通 过管路连接和自动阀的控制,可以让多台待测机器同时进行检测,整个测试过程无需人工 更换喷嘴,而只需控制柜控制自动阀切换到相应的管路,即可将待测机器自动切换到相应 的测试台上进行检测,而且多台机器可同时进行测试,测试效率和自动化程度均较高。 作为优选,还包括第四管路,所述第四管路的一端也用于与待测机器的出气口相 连通,另一端也通过三个支路分别与第一测试台、第二测试台、第三测试台的进气口相连 通,所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路与三个测试台相连的那端还分别设有一 预留支路用于直接向大气排空,所述第四管路与三个测试台相连的三个支路上、以及第一 管路、第二管路、第三管路、第四管路的预留支路上还分别设有第十自动阀、第十一自动阀、 第十二自动阀、第十三自动阀、第十四自动阀、第十五自动阀、第十六自动阀,所述第十自动 阀、第十一自动阀、第十二自动阀、第十三自动阀、第十四自动阀、第十五自动阀、第十六自 动阀均与控制柜电连接。由于待测机器需在运行稳定后才可检测能效数据,增加直接向大 气排空的预留支路,即可使等待中的机器也可以先直接向大气排空而运行起来,并在进入 到各测试台上前已运行稳定,从而可以快速获取能效数据,减少测试等待时间,测试效率提 高,并且增加了预留支路,也可使同时进行测试的机器增多了,测试效率进一步提高。 作为优选,还包括一消音器,所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路的预留 支路均与消音器相连。消音器能消除噪音,可使测试结果更准确。 作为优选,还包括一架体,所述第一测试台、第二测试台、第三测试台由上而下依 次设置在架体上。该设置可使整体结构更简洁紧凑。 作为优选,各测试台上还设有压力检测装置和温度检测装置,所述压力检测装置 和温度检测装置均与控制柜电连接。该设置无需人工读数,而是通过控制柜自动获取测试 数据,测试效率更高,测试结果更准确。 本发明要解决的另一技术问题是:提供一种无需更换喷嘴、效率和自动化程度较 高的变转速螺杆空压机测试方法。 本发明针对上述技术问题的技术解决方案一是:一种变转速螺杆空压机测试方 法,该方法基于上述变转速螺杆空压机测试系统,其特征在于:它包括以下步骤: (1)将1号待测机器、2号待测机器、3号待测机器分别连接至第一测试台、第二测试 台、第三测试台并以100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量运行,记录初始连接状态 为:1A,2B,3C,数字123代表1号、2号、3号待测机器,字母ABC代表第一测试台、第二测试台、 第三测试台; (2)1号待测机器在第一测试台运行时间T1分钟后,由控制柜自动完成1号待测机 器100%额定流量的能效数据采集; (3)运行时间T2分钟后,由控制柜自动完成3号待测机器40%额定流量的能效数据 采集,1号待测机器与3号待测机器切换检测台,切换后连接状态为:1C,2B,3A; (4)运行时间T3分钟后,由控制柜自动完成1号待测机器40%额定流量的能效数据 采集以及2号待测机器70%额定流量的能效数据采集,1号待测机器再与2号待测机器切换 检测台,切换后连接状态为:1B,2C,3A; 7 CN 111608900 A 说 明 书 3/10 页 (5)运行时间T4分钟后,由控制柜自动完成1号待测机器70%额定流量的能效数据 采集,至此,1号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量的全部测试, 1号待测机器停机并退出测试; (6)由控制柜自动完成3号待测机器100%额定流量的能效数据采集,并将3号待测 机器切换至第二检测台,切换后连接状态为:2C,3B; (7)运行时间T5分钟后,由控制柜自动完成2号待测机器40%额定流量的能效数据 采集,并将2号待测机器切换至第一检测台,切换后连接状态为:2A,3B; (8)运行时间T6分钟后,由控制柜自动完成3号待测机器70%额定流量的能效数据 采集,至此,3号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量的全部测试, 3号待测机器停机并退出测试; (9)运行时间T7分钟后,由控制柜自动完成2号待测机器100%额定流量的能效数 据采集,至此,2号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量的全部测 试,2号待测机器停机并退出测试。 采用上述方法后,本发明具有以下优点: 本发明变转速螺杆空压机测试方法,同时设置100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量测试所需的三个测试台,然后通过管路连接和自动阀的控制,可以让多台待 测机器同时进行检测,整个测试过程无需人工更换喷嘴,而只需控制柜控制自动阀切换到 相应的管路,即可将待测机器自动切换到相应的测试台上进行检测,而且多台机器可同时 进行测试,测试效率和自动化程度均较高。 本发明针对上述技术问题的技术解决方案二是:一种变转速螺杆空压机测试方 法,该方法基于上述变转速螺杆空压机测试系统,其特征在于:它包括以下步骤: (1)将1号待测机器、2号待测机器、3号待测机器分别连接至第一测试台、第二测试 台、第三测试台并以100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量运行,第四待测机器也开 始运行并直接向大气排空,记录初始连接状态为:1A,2B,3C,4K,数字1234代表1号、2号、3 号、4号待测机器,字母ABCK代表第一测试台、第二测试台、第三测试台、直接向大气排空; (2)1号待测机器在第一测试台运行T1'分钟后,由控制柜自动完成1号待测机器 100%额定流量的能效数据采集,然后将1号待测机器切换至直接向大气排空,同时4号待测 机器切换至第一测试台并以100%额定流量运行,切换后连接状态为:1K,2B,3C,4A; (3)4号待测机器在第一测试台运行T2'分钟后,由控制柜自动完成4号待测机器 100%额定流量的能效数据采集; (4)1号待测机器直接向大气排空T3'分钟且控制柜自动完成3号待测机器40%额 定流量的能效数据采集后,将1号待测机器切换至第三测试台并以40%额定流量运行,同时 3号待测机器切换至直接向大气排空,切换后连接状态为:1C,2B,3K,4A; (5)1号待测机器在第三测试台运行T4'分钟且控制柜自动完成1号待测机器40% 额定流量和2号待测机器70%额定流量的能效数据采集后,将1号待测机器切换至第二测试 台并提速至70%额定流量运行,同时2号待测机器切换至第三测试台并降速至40%额定流 量运行,切换后连接状态为:1B,2C,3K,4A; (6)1号待测机器在第二测试台运行T5'分钟后,由控制柜自动完成1号待测机器 70%额定流量的能效数据采集,至此,1号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、 8 CN 111608900 A 说 明 书 4/10 页 40%额定流量的全部测试,1号待测机器停机并退出测试; (7)由控制柜自动完成2号待测机器40%额定流量的能效数据采集,然后将2号待 测机器切换至第一测试台并提速至100%额定流量运行,同时4号待测机器切换至第三测试 台并降速至40%额定流量运行,切换后连接状态为:2A,3K,4C; (8)2号待测机器在第一测试台运行T6'分钟后,由控制柜自动完成2号待测机器 100%额定流量的能效数据采集,至此,2号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量的全部测试,2号待测机器停机并退出测试; (9)由控制柜自动完成4号待测机器40%额定流量的能效数据采集,然后将3号待 测机器切换至第一测试台并以100%额定流量运行,4号待测机器切换至第二测试台并提速 至70%额定流量运行,切换后连接状态为:3A,4B; (10)4号待测机器在第二测试台运行T7'分钟后,由控制柜自动完成4号待测机器 70%额定流量的能效数据采集,至此,4号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量的全部测试,4号待测机器停机并退出测试; (11)3号待测机器在第一测试台运行T8'分钟后,由控制柜自动完成3号待测机器 100%额定流量的能效数据采集,然后将3号待测机器切换至第二测试台并降速至70%额定 流量运行,切换后连接状态为:3B; (12)3号待测机器在第二测试台运行T9'分钟后,由控制柜自动完成3号待测机器 70%额定流量的能效数据采集,至此,3号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量的全部测试,3号待测机器停机并退出测试。 采用上述方法后,本发明具有以下优点: 本发明变转速螺杆空压机测试方法,同时设置100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量测试所需的三个测试台,然后通过管路连接和自动阀的控制,可以让多台待 测机器同时进行检测,整个测试过程无需人工更换喷嘴,而只需控制柜控制自动阀切换到 相应的管路,即可将待测机器自动切换到相应的测试台上进行检测,而且多台机器可同时 进行测试,测试效率和自动化程度均较高,另外额外增设一个直接向大气排空的过程,可进 一步增设同时检测的机器,有效利用时间,使检测效率更高。 作为优选,所述步骤(1)中直接向大气排空的4号待测机器以100%额定流量运行, 所述步骤(2)中直接向大气排空的1号待测机器降速至40%额定流量运行,所述步骤(4)中 直接向大气排空的3号待测机器提速至100%额定流量运行。该设置可使待测机器在等待进 入检测台前就已达到要求的转速,这样可以减少在检测台上的检测时间,使总检测时间进 一步缩短。 针对上述技术问题的技术解决方案三是:一种变转速螺杆空压机测试方法,该方 法基于上述变转速螺杆空压机测试系统,其特征在于:它包括以下步骤: (1)将1号待测机器、2号待测机器、3号待测机器、4号待测机器分别连接至第一测 试台、第二测试台、第三测试台、消音器并开始运行,所述1号待测机器、2号待测机器、3号待 测机器分别以100%额定流量、70%额定流量、40%额定流量运行,记录初始连接状态为: 1A,2B,3C,4D,数字1234代表1号、2号、3号、4号待测机器,字母ABCD代表第一测试台、第二测 试台、第三测试台、消音器; (2)1号待测机器在第一测试台运行T1''分钟后,由控制柜自动完成1号待测机器 9 CN 111608900 A 说 明 书 5/10 页 100%额定流量的能效数据采集,然后将1号待测机器切换至消音器,同时4号待测机器切换 至第一测试台并以100%额定流量运行,切换后连接状态为:1D,2B,3C,4A; (3)4号待测机器在第一测试台运行T2''分钟后,由控制柜自动完成4号待测机器 100%额定流量的能效数据采集; (4)1号待测机器在消音器处运行T3''分钟且控制柜自动完成3号待测机器40%额 定流量的能效数据采集后,将1号待测机器切换至第三测试台并以40%额定流量运行,同时 3号待测机器切换至消音器处运行,切换后连接状态为:1C,2B,3D,4A; (5)1号待测机器在第三测试台运行T4''分钟且控制柜自动完成1号待测机器40% 额定流量和2号待测机器70%额定流量的能效数据采集后,将1号待测机器切换至第二测试 台并提速至70%额定流量运行,同时2号待测机器切换至第三测试台并降速至40%额定流 量运行,切换后连接状态为:1B,2C,3D,4A; (6)1号待测机器在第二测试台运行T5''分钟后,由控制柜自动完成1号待测机器 70%额定流量的能效数据采集,至此,1号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量的全部测试,1号待测机器停机并退出测试; (7)由控制柜自动完成2号待测机器40%额定流量的能效数据采集,然后将2号待 测机器切换至第一测试台并提速至100%额定流量运行,同时4号待测机器切换至第三测试 台并降速至40%额定流量运行,切换后连接状态为:2A,3D,4C; (8)2号待测机器在第一测试台运行T6''分钟后,由控制柜自动完成2号待测机器 100%额定流量的能效数据采集,至此,2号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量的全部测试,2号待测机器停机并退出测试; (9)由控制柜自动完成4号待测机器40%额定流量的能效数据采集,然后将3号待 测机器切换至第一测试台并以100%额定流量运行,4号待测机器切换至第二测试台并提速 至70%额定流量运行,切换后连接状态为:3A,4B; (10)4号待测机器在第二测试台运行T7''分钟后,由控制柜自动完成4号待测机器 70%额定流量的能效数据采集,至此,4号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量的全部测试,4号待测机器停机并退出测试; (11)3号待测机器在第一测试台运行T8''分钟后,由控制柜自动完成3号待测机器 100%额定流量的能效数据采集,然后将3号待测机器切换至第二测试台并降速至70%额定 流量运行,切换后连接状态为:3B; (12)3号待测机器在第二测试台运行T9''分钟后,由控制柜自动完成3号待测机器 70%额定流量的能效数据采集,至此,3号待测机器已完成100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量的全部测试,3号待测机器停机并退出测试。 采用上述方法后,本发明具有以下优点: 本发明变转速螺杆空压机测试方法,同时设置100%额定流量、70%额定流量、 40%额定流量测试所需的三个测试台,然后通过管路连接和自动阀的控制,可以让多台待 测机器同时进行检测,整个测试过程无需人工更换喷嘴,而只需控制柜控制自动阀切换到 相应的管路,即可将待测机器自动切换到相应的测试台上进行检测,而且多台机器可同时 进行测试,测试效率和自动化程度均较高,除此之外,等待检测的机器利用消音器进行消 音,可有效降低噪声,使检测结果更准确。 10 CN 111608900 A 说 明 书 6/10 页 作为优选,所述步骤(1)中连接至消音器的4号待测机器以100%额定流量运行,所 述步骤(2)中连接至消音器的1号待测机器降速至40%额定流量运行,所述步骤(4)中连接 至消音器的3号待测机器提速至100%额定流量运行。该设置可使待测机器在消音器处等待 时就运行至即将进入的检测台所要求的转速,这样可以减少在检测台上的检测时间,使总 检测时间进一步缩短。 附图说明: 图1为本发明ASME喷嘴选型表; 图2为本发明实施例1中的变转速螺杆空压机测试系统的结构示意图; 图3为本发明实施例3中的变转速螺杆空压机测试系统的结构示意图; 图4为本发明实施例5中的变转速螺杆空压机测试系统的结构示意图; 图中:1-控制柜,2-第一测试台,3-第二测试台,4-第三测试台,5-第一喷嘴,6-第 二喷嘴,7-第三喷嘴,8-第一管路,9-第二管路,10-第三管路,11-26-第一自动阀-第十六自 动阀,27-第四管路,28-预留支路,29-消音器,30-架体,31-压力检测装置,32-温度检测装 置。
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