[实用新型]一种超高压气体渗透测试装置

说明书

本实用新型公开一种超高压气体渗透测试装置，包括机架、压力系统、合模与密封系统、计量系统、控制系统和温控系统，压力系统包括丝杆电机、丝杆活塞、高压活塞、缸体、弹性气囊、三通管件和测试气源；合模与密封系统包括锁模机构、动模板、定模板、密封圈、多孔垫片；计量系统包括压力传感器、气体检测仪、真空传感器、气体浓度报警器；控制系统包括人机交互面板、采集卡、气泵和安全阀。本实用新型检测装置通过机械、液压和精密控制结合，具有超高压检测、无极伺服调压、高压锁模、快变模温、测试样品快速装卸、适用气体种类丰富和节能安全等优点，测试压力达35‑70MPa，解决了当前高压渗漏系数检测装备耗能大、压力低、操作复杂和供压不稳定等问题。

技术领域

本实用新型属于特种检测装备领域，具体涉及一种超高压气体渗透测试装置。

背景技术

随着Ⅳ型储氢瓶等高压储气容器的快速发展，越来越多的高压储气容器将采用密度更小的聚合物材料作为主要的阻隔层，以提高储气密度和经济效益；而且，越高的压力越有利于提高储气密度，进而提高经济效益。但在应用聚合物作为阻隔层前，需要对聚合物材料的气体阻隔性能进行测试以检测材料是否满足储氢瓶塑料内胆使用要求。以Ⅳ型储氢瓶为例，其储氢压力通常为35MPa、50MPa和70MPa等极高的压力。储氢瓶内胆材料的氢气阻隔性能是影响氢储运效率的关键因素之一，而且氢气的泄漏量关系到车辆安全和人身安全问题。因此，设计一种可靠的高性能阻隔材料对提高储氢瓶的储氢密度和安全性十分重要。而验证储气瓶塑料内胆材料阻隔性能的关键是设计一种针对超高压气体渗透检测的装备。

现有的多数材料气体渗透性能检测装置是高压腔室压力与大气压相等，而对低压腔室抽真空进行实验测定；或者少数气体渗透检测仪器在高压腔室充入低于5MPa的高压气体，低压腔室抽真空进行检测测定。但是，两腔体之间的压力差仍不满足例如高压储氢瓶的超高压测试要求。而目前国内外一些科研单位研制用于实验的超高压气体渗透检测仪器，其结构复杂，不具备高低温便携控制的能力，难以模拟环境温度随时间变化等情况；除此之外，目前高压腔室的高压除供给稳定性不足的缺陷外，还耗能巨大。因此，需要设计一种稳定可靠的适用于超高压检测和交变温度环境检测的材料气体渗透检测仪器。

实用新型内容

针对常用的气体渗透检测装备难以适用于超高压气体的渗透检测以及适用于高压检测的设备受高压供给不稳定不连续、温度调节范围窄、速度慢、耗能大等因素限制的问题，本实用新型提出一种用于超高压气体的渗透测试装置，通过机械增压、无极伺服调压、恒温与快变模温、高压机械锁模等方式，实现安全可靠的材料气体渗透系数检测，进一步优化气体渗透检测装备的应用范围并降低能耗。

本实用新型一种超高压气体渗透测试装置的结构包括机架、压力系统、合模与密封系统、计量系统、控制系统和温控系统等，所述压力系统包括丝杆电机、丝杆活塞、高压活塞、缸体、弹性气囊、一号三通管件和测试气源；所述合模与密封系统包括锁模机构、动模板、定模板、密封圈、多孔垫片；所述计量系统包括压力传感器、气体检测仪、真空传感器、气体浓度报警器；所述温控系统包括加热冷却部件和热电偶等；所述控制系统包括人机交互面板、采集卡、气泵和安全阀等。