壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【專利摘要】一種壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置，涉及實(shí)驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域，它包括球罐、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡和控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)連接；球罐通過支柱支撐且架空，球罐內(nèi)壁有壓力傳感器，球罐頂端的進(jìn)水口有壓力表，進(jìn)水口與增壓泵連通，其連接水管上有進(jìn)水閥門，增壓泵與儲液箱連通，其連接水管上有流量傳感器；球罐底端的出水口與儲液箱連通，其連接水管上有出水閥門。本壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置考慮了球罐實(shí)際使用工況及環(huán)境因素，通過傳感器和軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了壓力控制的自動(dòng)化，能有效保障壓力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全使用性能；本裝置設(shè)計(jì)合理，操作方便，適用于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，為球罐壓力試驗(yàn)提供可靠的基礎(chǔ)。
【專利說明】
壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型涉及實(shí)驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]大型球罐是石化行業(yè)重要的存儲裝備，通常用來儲備液化石油氣、天然氣及化工原料等。球罐在運(yùn)行過程中充料一卸料時(shí)內(nèi)部壓力會產(chǎn)生較大變化，壓力的波動(dòng)對球罐殼體及支柱的受力產(chǎn)生很大影響，會使球罐的安全性能下降，一旦與其它因素相結(jié)合，極易出現(xiàn)重大事故。因此，研究球罐內(nèi)部壓力波動(dòng)、壓力與液量變化曲線關(guān)系等對球罐安全使用起到至關(guān)重要作用。
[0005]【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0006]本實(shí)用新型的目的是為了研究壓力波動(dòng)對球殼及支柱所產(chǎn)生影響，得到壓力變化與球罐安全性能之間的關(guān)系，而提供壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置，它結(jié)構(gòu)合理，安全可靠。
[0007]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案:包括球罐、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡和控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集卡互相連接，數(shù)據(jù)采集卡通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)互相連接;球罐通過支柱支撐且架空，球罐內(nèi)壁上裝有壓力傳感器，壓力傳感器與通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集卡連接，球罐頂端設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口端處設(shè)有壓力表，進(jìn)水口通過連接水管與增壓栗連通，進(jìn)水口與增壓栗之間的連接水管上裝有進(jìn)水閥門，增壓栗通過連接水管與儲液箱連通，增壓栗與儲液箱之間的連接水管上設(shè)有流量傳感器，流量傳感器通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集卡連接，增壓栗通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接;球罐底端設(shè)有出水口，出水口通過連接水管與儲液箱連通，出水口與儲液箱之間的連接水管上設(shè)有出水閥門。
[0008]所述的支柱個(gè)數(shù)至少為四個(gè)。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)合理，考慮了球罐實(shí)際使用工況及環(huán)境因素，可模擬球罐在使用過程中進(jìn)料一卸料時(shí)內(nèi)部液量、壓力的變化，控制系統(tǒng)將數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、圖形顯示等功能集于一體，可實(shí)現(xiàn)對球罐模型內(nèi)部壓力實(shí)時(shí)控制及監(jiān)測，得到壓力與液量之間的變化曲線;通過傳感器和軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了壓力控制的自動(dòng)化，能有效保障壓力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全使用性能;本裝置設(shè)計(jì)合理，操作方便，適用于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，為球罐壓力試驗(yàn)提供可靠的基礎(chǔ)，適合大規(guī)模推廣和使用。
[0010]【附圖說明】:
[ΟΟ??]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型加壓示意圖。
[0013]圖3是本實(shí)用新型泄壓示意圖。
[0014]【具體實(shí)施方式】:
[0015]參照各圖，本實(shí)用新型具體采用如下實(shí)施方式:包括球罐1、計(jì)算機(jī)8、數(shù)據(jù)采集卡9和控制系統(tǒng)10，控制系統(tǒng)10通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集卡9互相連接，數(shù)據(jù)采集卡9通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)8互相連接;球罐I通過支柱支撐且架空，球罐I內(nèi)壁上裝有壓力傳感器11，壓力傳感器11與通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集卡9連接，球罐I頂端設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口端處設(shè)有壓力表2，進(jìn)水口通過連接水管4與增壓栗5連通，進(jìn)水口與增壓栗5之間的連接水管4上裝有進(jìn)水閥門3，增壓栗5通過連接水管4與儲液箱7連通，增壓栗5與儲液箱7之間的連接水管4上設(shè)有流量傳感器6，流量傳感器6通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集卡9連接，增壓栗5通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)10連接;球罐I底端設(shè)有出水口，出水口通過連接水管4與儲液箱7連通，出水口與儲液箱7之間的連接水管4上設(shè)有出水閥門12。所述的支柱個(gè)數(shù)至少為四個(gè)。
[0016]本壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置工作，如圖2，球罐模型加壓時(shí)，首先打開上進(jìn)水閥門3，在計(jì)算，8軟件界面輸入預(yù)定壓力值，增壓栗5開始工作，此時(shí)，計(jì)算機(jī)8開始記錄進(jìn)液量和球罐壓力值，通過數(shù)值曲線表示進(jìn)液量與壓力值的變化關(guān)系，同時(shí)壓力表2也可觀察罐內(nèi)壓力變化。達(dá)到預(yù)定壓力值后，控制系統(tǒng)10關(guān)閉增壓栗5，關(guān)閉進(jìn)水閥門3，保持壓力值不變。
[0017]如圖3，球罐模型泄壓時(shí)，先開進(jìn)水閥門3，通過計(jì)算機(jī)8軟件界面輸入指定壓力值，控制系統(tǒng)10通過增壓栗5使壓力逐漸減小，達(dá)到預(yù)定值后，關(guān)閉進(jìn)水閥門3，保持壓力不變。全部泄壓時(shí)，打開出水閥門12直至壓力值為零。
[0018]通過數(shù)據(jù)采集卡9、控制系統(tǒng)10實(shí)現(xiàn)了球罐模型壓力控制自動(dòng)化，球罐模型儲液量和壓力值可實(shí)時(shí)進(jìn)行變化，實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)液量和壓力數(shù)值實(shí)時(shí)記錄，便于實(shí)驗(yàn)后的數(shù)據(jù)管理和利用。本系統(tǒng)操作十分簡便，自動(dòng)化控制大大提高加壓系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性能，適合室內(nèi)實(shí)驗(yàn)使用。
[0019]綜上所述，本壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置考慮了球罐實(shí)際使用工況及環(huán)境因素，可模擬球罐在使用過程中進(jìn)料一卸料時(shí)內(nèi)部液量、壓力的變化，控制系統(tǒng)將數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、圖形顯示等功能集于一體，可實(shí)現(xiàn)對球罐模型內(nèi)部壓力實(shí)時(shí)控制及監(jiān)測，得到壓力與液量之間的變化曲線;通過壓力傳感器11和軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了壓力控制的自動(dòng)化，能有效保障壓力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全使用性能;本裝置設(shè)計(jì)合理，操作方便，適用于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，為球罐壓力試驗(yàn)提供可靠的基礎(chǔ)，適合大規(guī)模推廣和使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置，包括球罐(1)、計(jì)算機(jī)(8)、數(shù)據(jù)采集卡(9)和控制系統(tǒng)(10)，其特征在于:控制系統(tǒng)(10)通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集卡(9)互相連接，數(shù)據(jù)采集卡(9)通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)(8)互相連接;球罐(I)通過支柱支撐且架空，球罐(I)內(nèi)壁上裝有壓力傳感器(11)，壓力傳感器(11)與通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集卡(9)連接，球罐(I)頂端設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口端處設(shè)有壓力表(2)，進(jìn)水口通過連接水管(4)與增壓栗(5)連通，進(jìn)水口與增壓栗(5)之間的連接水管(4)上裝有進(jìn)水閥門(3)，增壓栗(5)通過連接水管(4)與儲液箱(7 )連通，增壓栗(5 )與儲液箱(7 )之間的連接水管(4 )上設(shè)有流量傳感器(6 )，流量傳感器(6)通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集卡(9)連接，增壓栗(5)通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)(10)連接;球罐(I)底端設(shè)有出水口，出水口通過連接水管(4)與儲液箱(7)連通，出水口與儲液箱(7)之間的連接水管(4 )上設(shè)有出水閥門(12 )。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力控制自動(dòng)化的球罐模型實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:支柱個(gè)數(shù)至少為四個(gè)。
【文檔編號】G05D16/20GK205607779SQ201620445594
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】吳澤民, 戴光, 冷建成, 閆天紅, 周國強(qiáng)
【申請人】東北石油大學(xué)