[實(shí)用新型]一種流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420647468.5
• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN204101097U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孟洋;李華奇;王盛;胡俊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核動力研究設(shè)計院
• 主分類號: G01F1/32
• 分類號: G01F1/32;G01R27/22
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 王記明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種在總長度≤6倍渦輪流量計通徑的有限狹窄空間內(nèi)使用的流量測量裝置，具體是一種流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置。

背景技術(shù)

反應(yīng)堆整體水力模擬試驗(yàn)主要內(nèi)容是獲得堆芯入口流量分配因子和下空腔交混因子，需要測量兩個物理量——每個燃料組件的流量和電導(dǎo)率，流量通過渦輪流量計測量，電導(dǎo)率通過電導(dǎo)電極測量。兩個物理量在測量時需保證測量裝置的水力學(xué)阻力一致。

以往整體水力模擬試驗(yàn)由兩個單獨(dú)測量設(shè)備完成流量和電導(dǎo)率測量，試驗(yàn)分兩階段進(jìn)行，第一階段安裝渦輪流量計測量流量，第二階段拆掉渦輪流量計，再安裝電導(dǎo)電極測量電導(dǎo)率。零部件的更換勢必影響到水力學(xué)阻力的差異，引入不確定性，且延長試驗(yàn)周期和增加人力物力成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供應(yīng)用于一種流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置，解決目前沒有設(shè)備可以一次性完成整體水力模擬試驗(yàn)測量問題。

本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置，包括一個圓筒狀的外殼，在外殼內(nèi)設(shè)置有一根徑向的安裝條，在外殼的軸向上設(shè)置有一根穿過安裝條的支撐軸，在位于安裝條兩側(cè)的支撐軸上分別安裝有渦輪流量計和電導(dǎo)率測量裝置。本實(shí)用新型采用一個圓筒狀的外殼作為安裝的主體，在外殼內(nèi)安裝有支撐軸，通過在支撐軸的兩端分別安裝渦輪流量計和電導(dǎo)率測量裝置，其中渦輪流量計安裝在流體流動方向的上游，電導(dǎo)率測量裝置位于流體流動方向的下游，渦輪流量計和電導(dǎo)率測量裝置之間保持一定的間距，相對于傳統(tǒng)方式的分別測量方式，無需拆裝就可測量兩個物理量，且保證測量裝置水力學(xué)阻力的一致性，提高試驗(yàn)準(zhǔn)確度、提升試驗(yàn)效率、降低試驗(yàn)成本，渦輪流量計位于流體流動的上方，可以對流體起到一定的攪拌作用，溶液電阻取決于導(dǎo)電溶液的濃度，電導(dǎo)率測量裝置上游渦輪流量計的渦輪葉片旋轉(zhuǎn)有利于將導(dǎo)電溶液攪混的更均勻，使得電導(dǎo)率測量更加真實(shí)。

所述渦輪流量計與安裝條之間的距離：電導(dǎo)率測量裝置與安裝條之間的距離=1：1.5～2。經(jīng)過申請人的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)渦輪流量計與安裝條之間的距離：電導(dǎo)率測量裝置與安裝條之間的距離=1：1.5～2時，兩個物理量測量較為穩(wěn)定和準(zhǔn)確。

所述支撐軸安裝渦輪流量計的端部為錐體結(jié)構(gòu)。采用錐體結(jié)構(gòu)的支撐軸，在流體的流動方向上，錐體結(jié)構(gòu)可以減小阻力，減少渦流的產(chǎn)生動力，提高真實(shí)性。

所述電導(dǎo)率測量裝置為二電極式電導(dǎo)電極測量器。

一種流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置的標(biāo)定方法，包括依次進(jìn)行的以下步驟：

（a）在該測量裝置裝配前先對電導(dǎo)率測量裝置進(jìn)行獨(dú)立標(biāo)定；

（b）將標(biāo)定完成后的電導(dǎo)率測量裝置與其他零部件統(tǒng)一裝配成該流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置；

（c）最后針對該流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置進(jìn)行渦輪流量計標(biāo)定。

由于下游電導(dǎo)率測量裝置對上游渦輪流量計流場存在影響，因此必須在裝配前先對電導(dǎo)率測量裝置進(jìn)行獨(dú)立標(biāo)定，之后與其他零部件統(tǒng)一裝配，最后針對該流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置進(jìn)行渦輪流量計標(biāo)定，該標(biāo)定流程可提高流量測量精度。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1本實(shí)用新型一種流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置，采用一個圓筒狀的外殼作為安裝的主體，在外殼內(nèi)安裝有支撐軸，通過在支撐軸的兩端分別安裝渦輪流量計和電導(dǎo)率測量裝置，其中渦輪流量計安裝在流體流動方向的上游，電導(dǎo)率測量裝置位于流體流動方向的下游，渦輪流量計和電導(dǎo)率測量裝置之間保持一定的間距，相對于傳統(tǒng)方式的分別測量方式，無需拆裝就可測量兩個物理量，且保證測量裝置水力學(xué)阻力的一致性，提高試驗(yàn)準(zhǔn)確度、提升試驗(yàn)效率、降低試驗(yàn)成本，渦輪流量計位于流體流動的上方，可以對流體起到一定的攪拌作用，溶液電阻取決于導(dǎo)電溶液的濃度，位于電導(dǎo)率測量裝置上游的渦輪流量計渦輪葉片旋轉(zhuǎn)有利于將導(dǎo)電溶液攪混的更均勻，使得電導(dǎo)率測量更加真實(shí)；

2本實(shí)用新型一種流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置，通過有效控制渦輪流量計、安裝條、電導(dǎo)率測量裝置之間的相互距離，保證流量和電導(dǎo)率兩個物理量的測量不相互干擾，在渦輪流量計與安裝條之間的距離：電導(dǎo)率測量裝置與安裝條之間的距離=1：1.5～2時，可以取得較好的測量效果；

3本實(shí)用新型一種流量與電導(dǎo)率的一體化測量裝置，一次安裝到位，解決了試驗(yàn)?zāi)M體多次拆裝和再加工問題；在進(jìn)行流量和電導(dǎo)率兩個物理量測量時，其水力學(xué)阻力一致，消除了測量裝置水力學(xué)阻力變化對試驗(yàn)的不利影響；并為流量和電導(dǎo)率的同步測量奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

附圖說明