除水閥性能測試平臺

一、總體要求

1.1 模擬環(huán)境調(diào)控

工作介質(zhì)：模擬發(fā)動機各個引氣的壓縮空氣；

空氣清潔度：GB/T13277(3，4，5)；

介質(zhì)流量：(0-30)L/min ±1%

介質(zhì)溫度：(-60～300) ±1℃；

介質(zhì)壓力：(0～6) ±0.01MPa；

介質(zhì)濕度：(0～)±2%RH；

介質(zhì)液態(tài)水含量：(0～4)g/L ±1%

環(huán)境溫度：(-60℃～300) ±1℃；

環(huán)境壓力（壓力）：(0.0034～0.2448) ±0.01MPa （變化率：0.2MPa/min）；

1.2 測試參數(shù)要求

   壓  差：(0.005~0.05)±0.001MPa

除水量: （0～20）mL/min±1%；正常工作狀態(tài)下，5MPa進氣下脫除(10-10.3)mL/min

排水量：（0～0.1）L±1%

1.3數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)可以采集、顯示、存儲壓力、溫度、水量、濕度等試驗測試物理量及試驗臺的運行狀態(tài)。

二、模擬引氣發(fā)生器

2.1 介質(zhì)壓力調(diào)節(jié)

    空壓機出來的氣體，經(jīng)過流量計計量和控制流量和氣氛調(diào)節(jié)后進入除水閥。

閥后有4個背壓閥用來穩(wěn)定除水閥出口壓力，實驗過程中通過截止閥來切換所需的出口壓力。

2.2 介質(zhì)氣氛調(diào)節(jié)-高低溫

  壓縮空氣通過三通閥來切換低溫和高溫氣氛調(diào)節(jié)。

氣體通過制冷機組將溫度降到-55攝氏度，同時帶截止閥防止回流。

氣體通過加熱器達到所需溫度，需要時通過加濕器或噴霧裝置來分別往空氣中調(diào)節(jié)濕度或者加入液態(tài)水。

2.3 介質(zhì)氣氛調(diào)節(jié)-加濕&加水

 氣體中的水分為氣態(tài)水（濕度）和液態(tài)水兩部分，其均來源于高壓恒流泵提供的去離子水。濕度和液態(tài)水含量通過泵的流量來控制。

當(dāng)需要進行除水試驗是，泵與加濕器聯(lián)通，出口壓力調(diào)節(jié)到試驗壓力附近，精密加濕器將水立即*汽化并與空氣均勻混合。

當(dāng)需要進行排水試驗時，泵與噴嘴聯(lián)通，加濕器關(guān)閉，出口壓力調(diào)節(jié)到試驗壓力+2MPa，通過噴嘴進行霧化，液體與空氣均勻混合。

三、環(huán)境箱

高溫和低溫兩套環(huán)境箱，高溫時樣品放到高溫箱中做，反之亦然.

四、除水率測量

除水閥的排水口接到環(huán)境箱外，并后接氣液分離器，通過精密天平記錄試驗過程中氣液分離器重量變化來獲得液態(tài)水的脫除量W_液態(tài)。

在氣液分離器的氣體出口后面，接濕度計和流量計，通過濕度和流量的數(shù)值計算得到脫出的氣態(tài)水量W_氣態(tài)。

由于氣氛調(diào)節(jié)時添加的總水量是由高壓恒流泵精密計量的，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，此時空氣中總水量W_總與泵流量相等。

最終脫水閥脫水效率

    η=（W_液態(tài)+W_氣態(tài)）/W_總*

五、計算機控制(略）