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真空絕熱深冷設備性能試驗方法之靜態蒸發率測量

2020-05-15 0

真空絕熱深冷壓力容器、真空絕熱深冷氣瓶等都屬于真空絕熱深冷設備的範疇。靜態蒸發率測量是一項專用于真空絕熱深冷設備的性能測試項目。下面我們就來學習一下真空絕熱深冷設備的靜態蒸發率測量試驗方法。

1、測試蒸發率的定義

深冷储运设备在额定充满率下,静置达到热平衡后,24h 内自然蒸发损失的深冷液体质量与内容器有效容积下深冷液体质量的百分比,单位为百分比每天(%d)。

2、試驗原理

利用體積流量計或質置流量計測量單位時間內深冷液體的自然蒸發量,或利用稱重法測量單位時間內的深冷液體的損失

3、試驗方法

3.1 采用湿式气体流量计测量单位时间内被检件中液体蒸发后通过流量计的气体流量,通过测出的气体流量计算测试蒸发率和静态蒸发率,試驗裝置原理图见图 1。

图 1 湿式气体流量计法試驗裝置原理图

1——被檢件;2——放空管閥;3——升溫器;4——增濕器;5——濕式氣體流量計;

6——溫度計;7——U型差壓計;8——旁通閥。

图 1 湿式气体流量计法試驗裝置原理图

3.2 采用气体质量流量计测量单位时间内被检件中液体蒸发后通过质量流量计的气体质量流量,通过测出的气体质量流量计算测试蒸发率和静态蒸发率,试验装罝原理图见图 2。

3.3 当被检件有效容积不大于 5m? 时,允许采用称重法测量,采用称重法测量时,被检件充至额定的充装量后,将被检件罝于衡器上,通过衡器测量真空絕熱深冷設備中深冷液体蒸发的质最,利用称重测量的蒸发量计算测试蒸发率和静态蒸发率。

图 2 气体质量流量计法試驗裝置原理图

1——被檢件;2——放空管閥;3——升溫器;4——溫度計;5——氣體質量流量計。

图 2 气体质量流量计法試驗裝置原理图

4、試驗裝罝、設備和儀器

試驗裝置、設備和儀器要求應符合相關規定,且還應滿足以下要求:

a)当流量计的量程小于等于 5 L/min时,精度需达到 0.5%;当量程大于 5 L/min时,精度需达到 1.0%;

b流量計的額定流量應與被檢件蒸發的氣體流量相適應;

c應有環境溫度、環境壓力及流量計進口溫度和壓力測量裝置;

d称重法使用的衡器最大称量应在被检件满载质量的 1.2?2.0 倍之间,其精度应满足下列要求:

——衡器最大称量为 5T≤t<10T 时,其允许偏差不超过 1 kg;

——衡器最大称量为 3T≤t<5T 时,其允许偏差不超过 0.5 kg;

——衡器最大称量为 1T≤t<3T 时,其允许偏差不超过 0.2 kg;

——衡器最大称量为 t<1T 时,其允许偏差不超过 0.1 kg。

5、試驗條件與試驗准備

試驗條件與試驗准備應符合相關規定。

6、試驗步驟

6.1 流量计法

a)—般采用液氮作爲試驗介質。

b測量時深冷液體充滿率應爲額定充滿率。

c充液结束后应至少静罝 48 h。静置期间应打开真空絕熱深冷設備的放空阀。

d當內膽表壓力接近爲零時放空管路中接入流量計。流量計接入後除了放空閥打開外,其他被檢件的閥門均處于關閉狀態。

e蒸发气体的流量稳定后,且应不大于 1h 的时间间隔采集、记录流量计示值、环境温度、大气压力、流量计入口温度和压力,且记录数据的时间应为 24h。

f计算被检件静态蒸发率,并应与此前 24h 的静态蒸发率对比。当静态蒸发率的变化范围小于 5% 时,则记录的数据有效;当静态蒸发率的变化范围大于 5% 时,允许重新记录数据一次,重新记录时间应不少于为 24h,且该数据为最终记录数据。

6.2 称重法

a除特殊要求外,測試介質應爲液氮。

b測量時深冷液體充滿率應爲額定充滿率。

c充液结束后应静置 48h 开始记录数据。静置期间应打开真空絕熱深冷設備的放空阀。

d當內膽表壓力接近爲零時,除了放空閥打開外,其他被檢件的閥門均處于關閉狀態,同時記錄稱量衡器上的初始數據。

e记录时间间隔为 24h 和 48h 时的称量衡器上的数据。

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