专利名称：气体吸附脱附装置测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气体吸附脱附装置测试系统，特别是涉及一种用于汽车行业的能够自动进行检测、控制和数据处理的气体吸附脱附装置测试系统。
背景技术：
汽车燃油蒸汽吸附脱附装置俗称“碳罐”，其用途是有效地控制油箱和化油器浮子室中产生的燃油蒸发污染物，防止其污染大气和危害人类健康。
如图1所示，汽车配置了燃油蒸汽吸附脱附装置碳罐之后，当环境温度发生变化或行车时汽油在油箱中晃动时，油箱内的燃油便会加剧蒸发，所产生的燃油蒸汽通过油箱13上的碳罐吸附口18进入碳罐，碳罐中的活性碳将燃油蒸汽吸附并贮存起来。在行车过程中，发动机工作，碳罐脱附端口17产生负压；或者当环境温度下降时，油箱13内也会形成负压，外部空气从通碳罐大气口19进入碳灌，并将贮存在活性碳中的燃油蒸汽带回到油箱13，与此同时碳罐中的活性碳又恢复了吸附能力；或者在行车时，外部空气从通碳罐大气口19进入碳灌，并将贮存在活性碳中的燃油蒸汽通过碳罐脱附口17和发动机口22输送到发动机内进行燃烧，与此同时碳罐中的活性碳又恢复了吸附能力。从上文可以看出，燃油蒸汽吸附脱附装置碳罐有效地减少了燃油蒸汽的外泄，既保护了环境，又节约了能源。
为了保证上述燃油蒸汽吸附脱附装置的吸附脱附性能，必须利用气体吸附脱附装置测试系统对其脱附性能进行测试。
如图2所示，已有的气体吸附脱附装置测试系统普遍采用的测试方法是真空泵20用来产生负压，利用调压阀2调节进入碳罐12的碳罐脱附口17的气体压力，利用流量计21(通常为浮子流量计)来测量气体流量，利用压力表3来测量气体的压力，碳罐12的碳罐吸附口18与油箱13相连通；在测试过程中，真空泵20启动后，使碳罐12内产生负压，即碳罐12的碳罐大气口19的压力P1大于碳罐脱附口17的压力P2，负压，外部空气由碳罐大气口19进入碳罐12，在通过碳罐12的过程中，使贮存在活性碳中的燃油蒸汽脱附，并一起从碳罐脱附口17流出，然后依次经由流量计21、压力表3和调压阀2，通过真空泵20排出；与此同时，分别利用调压阀2将气体压力调节至P低和P高，并分别利用压力表3测量出两种情况下的气体实际压力，分别利用流量计21测量出两种情况下的气体流量；然后分别将上述两种情况下测量出的气体压力以及气体流量与表1中规定的范围的数值加以比较，若符合表1规定的数值范围，表示该气体吸附脱附装置的脱附性能符合要求，反之则表示该气体吸附脱附装置的脱附性能不符合要求。
表1 脱附特性判定表

上述已有的气体吸附脱附装置测试系统的缺点是测量数据易受外界干扰，测量精度低，操作人员劳动强度大，不能进行自动连续检测，无法满足在机械、汽车等行业中测试气体吸附脱附装置的脱附特性的要求。

发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服上述已有的气体吸附脱附装置测试系统的缺点，提供一种结构简单、制造成本低、测量精度高的气体吸附脱附装置测试系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是包括前级调压装置、自动流量调节及脱附性能检测装置和产品条形码输入及数据输出装置；所述的前级调压装置包括依次连接在输气管上的过滤器、调压阀、和压力表；所述的自动流量调节及脱附性能检测装置包括两端分别与压力表和真空发生器相连接的电气比例阀、两端分别与电气比例阀和层流管相连接的真空发生器、两端分别与真空发生器和贮气罐相连接的层流管、两端分别与层流管和集气块相连接的贮气罐、两端分别与层流管和工业计算机相连接的差压传感器、两端分别与集气块和工业计算机相连接的温度传感器；两端分别与集气块和工业计算机相连接的压力传感器和分别与温度传感器、差压传感器、压力传感器相连接的工业计算机；所述的产品条形码输入及数据输出装置包括分别与工业计算机相连接的条形码读取器和打印机。
本实用新型的有益效果是1.测量的精度高由于使用层流管和差压传感器作为检测元件，将流量的检测转换为微小差压的检测，检测的精度高，稳定性好。同时被测气体的压力检测采用压力传感器，由于传感器内部对于环境具有相应的补偿电路，减小了环境的影响。以上流量及压力的检测输出信号均为电信号，传送给工业计算机后，在工业计算机内自动进行数据处理，避免了操作者的读数误差。
2.抗干扰能力强对于测试中影响最大的环境因素—温度，利用温度传感器将当前环境温度信号实时地传送给工业计算机，工业计算机根据来自温度传感器的温度信号实时地对检测结果加以修正，减小了环境温度对检测结果的影响，增强了系统的抗干扰能力。
3.可进行连续检测由于采用了工业计算机对电气比例阀进行控制，调节气体的流量，使气体的流量可以按照相应的设定条件进行连续的变化，同时连续地进行数据的采集和处理，完成检测的过程。
4.自动化程度高工业计算机具有良好的人机界面，应用条码扫描器连接工业计算机作为输入设备，直接读取被测物的条形码信息，检测完成后可以由打印机输出测试结果，适应大工业生产和管理的需要。


图1为汽车燃油蒸汽吸附脱附装置的结构示意图；图2为已有的气体吸附脱附装置测试系统的结构框图；图3为本发明气体吸附脱附装置测试系统的结构框图。
图中1过滤器2调压阀3压力表4电气比例阀5真空发生器6层流管7差压传感器8贮气罐9集气块10温度传感器
11压力传感器12碳罐13油箱 14工业计算机15条码读取器16打印机17碳罐脱附口18碳罐吸附口19碳罐大气口20真空泵21流量计22发动机口具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明如图3所示，本实用新型气体吸附脱附装置测试系统包括前级调压装置、自动流量调节及脱附性能检测装置和产品条形码输入及数据输出装置；所述的前级调压装置包括依次连接在输气管上的过滤器1、调压阀2、压力表3；所述的自动流量调节及脱附性能检测装置包括两端分别与压力表3和真空发生器5相连接的电气比例阀4、两端分别与电气比例阀4和层流管6相连接的真空发生器5、两端分别与真空发生器5和贮气罐8相连接的层流管6、两端分别与层流管6和集气块9相连接的贮气罐8、两端分别与层流管6和工业计算机14相连接的差压传感器7、两端分别与集气块9和工业计算机14相连接的温度传感器10、两端分别与集气块9和工业计算机14相连接的压力传感器11和分别与温度传感器10、差压传感器7、压力传感器11相连接的工业计算机14；所述的产品条形码输入及数据输出装置包括分别与工业计算机14相连接的条形码读取器15和打印机16。
下面对本实用新型气体吸附脱附装置测试系统的工作过程加以说明进行测试之前，将被测气体吸附脱附装置—碳罐12的碳罐脱附口17与集气块9的出口相连接，将碳罐12的碳罐吸附口18与汽车油箱13相连接，使碳罐12的碳罐大气口19与外部空气相连通。系统通电开始测试时，来自气源的高压空气首先由过滤器1滤除掉杂质和水分，利用调压阀2将空气压力调节至设定值，压力表3显示当前设定压力；与此同时，真空发生器5产生进行脱附测试所需要的负压，从而使前级调压装置中的高压空气依次流经电气比例阀4、真空发生器5、层流管6、贮气罐8、集气块9，然后通过碳罐12的碳罐脱附口17流入碳罐12，在通过碳罐12的过程中，使贮存在活性碳中的燃油蒸汽脱附，并一起从碳罐脱附口17流出；与此同时，与集气块9相连接的温度传感器10实时地向工业计算机14发送高压空气的温度信号，工业计算机14根据接收到的温度信号和差压信号，经过温度补偿及闭环控制处理，实时地向电气比例阀4输出一个1-5V的模拟电压信号，使电气比例阀4自动控制高压空气的流量；与层流管6相连接的差压传感器7实时地向工业计算机14发送高压空气的差压信号，该差压信号是代表流量值的检测参数；与此同时，与集气块9相连接的压力传感器11实时地向工业计算机14发送高压空气的压力信号，高压空气的压力信号代表的压力值也是一个检测参数；所述的条形码读取器15用来读取待测装置的条形码，并将读取的条形码信息传送给工业计算机14，工业计算机14根据接收到的条形码信息自动选择产品测试参数；打印机16用来将流量和压力测试结果打印在纸张上。
权利要求1.一种气体吸附脱附装置测试系统，其特征在于包括前级调压装置、自动流量调节及脱附性能检测装置和产品条形码输入及数据输出装置；所述的前级调压装置包括依次连接在输气管上的过滤器(1)、调压阀(2)、压力表(3)；所述的自动流量调节及脱附性能检测装置包括两端分别与压力表(3)和真空发生器(5)相连接的电气比例阀(4)、两端分别与电气比例阀(4)和层流管(6)相连接的真空发生器(5)、两端分别与真空发生器(5)和贮气罐(8)相连接的层流管(6)、两端分别与层流管(6)和集气块(9)相连接的贮气罐(8)、两端分别与层流管(6)和工业计算机(14)相连接的差压传感器(7)、两端分别与集气块(9)和工业计算机(14)相连接的温度传感器(10)、两端分别与集气块(9)和工业计算机(14)相连接的压力传感器(11)和分别与温度传感器(10)、差压传感器(7)、压力传感器(11)相连接的工业计算机(14)；所述的产品条形码输入及数据输出装置包括分别与工业计算机(14)相连接的条形码读取器(15)和打印机(16)。
专利摘要本实用新型公开了一种用于汽车行业的气体吸附脱附装置测试系统，包括前级调压装置、自动流量调节及脱附性能检测装置和产品条形码输入及数据输出装置；前级调压装置包括过滤器、调压阀、压力表；自动流量调节及脱附性能检测装置包括电气比例阀、真空发生器、层流管、差压传感器、贮气罐、温度传感器；压力传感器和工业计算机；产品条形码输入及数据输出装置包括分别与工业计算机相连接的条形码读取器和打印机。优点是测量的精度高、抗干扰能力强、可进行连续检测、自动化程度高。
文档编号G01M17/00GK2662226SQ200320130809
公开日2004年12月8日 申请日期2003年12月29日 优先权日2003年12月29日
发明者陈乃克, 李志刚, 窦洪武 申请人:博益(天津)气动技术研究所有限公司