一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置的制作方法

1.本实用新型属于密封性能测试用试验设备技术领域，具体涉及一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置。


背景技术：

2.化容系统上充、下泄流量调节阀等核电关键气动阀，与核电厂安全经济运行息息相关，是控制一回路关键阀门，阀门功能失效会导致严重的安全事故和巨大的经济损失。隔膜是核电气动阀的关键部件，其安装在执行机构内部，可以在静止部件和运动部件之间起密封作用，同时传递阀门动作的气动驱动力。因隔膜主要由橡胶材质和纤维编织物复合组成，纤维编织物布置在内部作为骨架，橡胶覆于编织物两侧，周期性的运动和过渡挤压会导致隔膜橡胶开裂，当上述损伤无法及时发现并替换时，将会出现隔膜编织物断裂造成撕裂的严重后果，继而执行机构动作功能失效、阀门无法控制。
3.作为执行机构关键部件的隔膜试制成功后，必须针对性的进行隔膜的密封性能试验，验证隔膜性能指标是否满足调节阀功能需求。核电化容系统气动调节阀隔膜工艺研究尚未有适配的密封试验装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，可协助进行隔膜密封试验。
5.本实用新型的技术方案如下：一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，包括上壳，电磁阀，密封座，下壳，复位弹簧，隔膜和支撑座；
6.所述的上壳的中心开孔连接进出气口和电磁阀，上壳的外边缘呈法兰型，上壳内部中心设有密封座；
7.所述的下壳的断面呈“t”型，“t”型上部外边缘呈法兰型，下壳的中间套装有支撑座，支撑座的顶部为支撑板，下壳的“t”型下部圆周向均匀开孔，通过第二螺栓可与限位环连接；
8.隔膜通过螺栓将上壳外边缘法兰、隔膜外边缘均布通孔、下壳外边缘法兰紧固；
9.支撑座的下部套装复位弹簧；
10.进出气口连接压缩气源。
11.所述的上壳采用45#钢材质制成。
12.所述的上壳的外边缘呈法兰型，圆周上每间隔5cm开通孔。
13.所述的密封座的断面呈“凹”型，密封座的断面与隔膜上的“凸”环位置对应，形成密封结构。
14.所述的支撑座采用45#钢材质制成，断面呈“t”型，与隔膜接触面为圆形。
15.所述的下壳采用45#钢材质制成。
16.所述的下壳的断面呈“t”型，“t”型上部外边缘呈法兰型，圆周上每间隔5cm开通
孔，第一螺栓穿过上壳和下壳的外边缘圆周上的通孔将两者固定连接。
17.所述的下壳的中间套装有t型的支撑座，支撑座的顶部为支撑板，下壳的“t”型下部圆周向均匀开孔，通过第二螺栓与限位环连接。
18.所述的隔膜由内胶层、织物增强层和外胶层组成橡胶复合柔性制品。
19.所述的隔膜通过螺栓将上壳外边缘法兰、隔膜外边缘均布通孔、下壳外边缘法兰紧固，形成上壳与隔膜组成的独立密封系统；隔膜外胶层中部有“凸”环结构，位置与上壳的密封座对应，形成密封结构。
20.本实用新型的有益效果在于：密封试验装置根据隔膜结构特性和使用需求设计制造，可以考核验证隔膜密封能力，为隔膜性能鉴定提供证明；本实用新型结构简单，使用方便，制作成本低。
附图说明
21.图1为本实用新型所提供的一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置示意图；
22.图2为图1中的密封处放大示意图。
23.图中：1上壳，2电磁阀，3进出气口，4密封座，5第一螺栓，6第二螺栓，7限位环，8下壳，9复位弹簧，10支撑板，11隔膜，12支撑座。
具体实施方式
24.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
25.如图1、2所示，一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，包括上壳1，电磁阀2，密封座4，下壳8，复位弹簧9，隔膜11和支撑座12。
26.其中，上壳1采用45#钢材质制成，上壳1的中心开孔连接进出气口3和电磁阀2，电磁阀2位于上壳进出气口与压缩气源之间，用于控制上壳与隔膜形成的独立密封系统充、放气操作；上壳1的外边缘呈法兰型，圆周上每间隔5cm开通孔，便于与下壳8连接，上壳1内部中心设有圆形密封座4，密封座4的断面呈“凹”型，如图2所示，密封座4的断面与隔膜11上的“凸”环位置对应，形成密封结构，支撑座4采用45#钢材质制成，断面呈“t”型，与隔膜接触面为圆形，隔膜运动过程均受其托举支撑；支撑座下部穿过复位弹簧中部和限位环中心。
27.下壳8采用45#钢材质制成，下壳8的断面呈“t”型，“t”型上部外边缘呈法兰型，圆周上每间隔5cm开通孔，第一螺栓5穿过上壳1和下壳8的外边缘圆周上的通孔将两者固定连接；下壳8的中间套装有t型的支撑座12，支撑座12的顶部为支撑板10，下壳8的“t”型下部圆周向均匀开孔，通过第二螺栓6可与限位环7连接。
28.如图2所示，隔膜11由内胶层、织物增强层和外胶层组成橡胶复合柔性制品，通过螺栓将上壳1外边缘法兰、隔膜11外边缘均布通孔、下壳8外边缘法兰紧固，形成上壳1与隔膜11组成的独立密封系统；隔膜11外胶层中部有“凸”环结构，位置与上壳1的密封座4对应，形成密封结构；
29.复位弹簧12为钢材质，套装在支撑座12的支撑板10的下部，受限位环7约束，在上壳1与隔膜11形成的独立密封系统充气操作下进行压缩，在上壳1与隔膜11形成的独立密封系统放气操作下推动隔膜快速复位；
30.限位环7采用45#钢材质，通过第二螺栓6固定在下壳8上，限位复位弹簧9。
31.压缩气源，连接上壳进出气口，提供上壳与隔膜形成的独立密封系统充气操作的压力源。
32.下面结合附图说明本实用新型的实施步骤：
33.步骤一：按照图1所示装配密封试验装置；
34.步骤二：开启电磁阀，压缩气体充入上壳与隔膜形成的独立密封系统，复位弹簧被压缩，压缩空气压力升至额定压力时隔膜按额定运动行程移动，完成充气操作；
35.步骤三：开启电磁阀，上壳与隔膜形成的独立密封系统气体逐渐排空，复位弹簧恢复常态，推动支撑座和隔膜快速回位，如图1所示，完成放气操作；
36.步骤四：复步骤二和三，记录试验次数。


技术特征：
1.一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，其特征在于：包括上壳，电磁阀，密封座，下壳，复位弹簧，隔膜和支撑座；所述的上壳的中心开孔连接进出气口和电磁阀，上壳的外边缘呈法兰型，上壳内部中心设有密封座；所述的下壳的断面呈“t”型，“t”型上部外边缘呈法兰型，下壳的中间套装有支撑座，支撑座的顶部为支撑板，下壳的“t”型下部圆周向均匀开孔，通过第二螺栓可与限位环连接；隔膜通过螺栓将上壳外边缘法兰、隔膜外边缘均布通孔、下壳外边缘法兰紧固；支撑座的下部套装复位弹簧；进出气口连接压缩气源。2.如权利要求1所述的一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，其特征在于：所述的上壳采用45#钢材质制成。3.如权利要求1所述的一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，其特征在于：所述的上壳的外边缘呈法兰型，圆周上每间隔5cm开通孔。4.如权利要求1所述的一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，其特征在于：所述的密封座的断面呈“凹”型，密封座的断面与隔膜上的“凸”环位置对应，形成密封结构。5.如权利要求1所述的一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，其特征在于：所述的支撑座采用45#钢材质制成，断面呈“t”型，与隔膜接触面为圆形。6.如权利要求1所述的一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，其特征在于：所述的下壳采用45#钢材质制成。7.如权利要求1所述的一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，其特征在于：所述的下壳的断面呈“t”型，“t”型上部外边缘呈法兰型，圆周上每间隔5cm开通孔，第一螺栓穿过上壳和下壳的外边缘圆周上的通孔将两者固定连接。8.如权利要求1所述的一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，其特征在于：所述的隔膜由内胶层、织物增强层和外胶层组成橡胶复合柔性制品。9.如权利要求1所述的一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置，其特征在于：所述的隔膜通过螺栓将上壳外边缘法兰、隔膜外边缘均布通孔、下壳外边缘法兰紧固，形成上壳与隔膜组成的独立密封系统；隔膜外胶层中部有“凸”环结构，位置与上壳的密封座对应，形成密封结构。

技术总结
本实用新型属于密封性能测试用试验设备技术领域，具体涉及一种核电厂化容系统气动调节阀用隔膜的密封试验装置。包括上壳，电磁阀，密封座，下壳，复位弹簧，隔膜和支撑座；所述的上壳的中心开孔连接进出气口和电磁阀，上壳的外边缘呈法兰型，上壳内部中心设有密封座；所述的下壳的断面呈“T”型，“T”型上部外边缘呈法兰型，下壳的中间套装有支撑座，支撑座的顶部为支撑板，下壳的“T”型下部圆周向均匀开孔，通过第二螺栓可与限位环连接；隔膜通过螺栓将上壳外边缘法兰、隔膜外边缘均布通孔、下壳外边缘法兰紧固；支撑座的下部套装复位弹簧；进出气口连接压缩气源。有益效果在于：结构简单，使用方便，制作成本低。制作成本低。制作成本低。


技术研发人员：李宏博 舒芝锋 崔建新 黄萍 沈勇波 孙超超 李娜 苏有学 冯洪福
受保护的技术使用者：中核武汉核电运行技术股份有限公司
技术研发日：2022.10.14
技术公布日：2023/7/17