[實用新型]兩相流測量裝置

有效

• 申請號: 201720089538.3
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN207007213U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 李慧慧;王興濤;楊福明;田芳;李玉全
• 申請（專利權）人: 國核華清（北京）核電技術研發中心有限公司
• 主分類號: G01D21/00
• 分類號: G01D21/00;G01N27/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 黃德海

技術領域

本實用新型涉及兩相流測量領域，更具體地，涉及一種兩相流測量裝置。

背景技術

兩相流動是指固體、液體、氣體三相中的任何兩相組合在一起、具有相間界面的流動體系。蒸發器、再沸騰器、冷凝器、氣液反應器，各類管路如三通管、U形管、傾斜管等等都會出現兩相流現象。在反應堆熱工水力分析中，兩相流現象可以引起堆芯流量和功率的震蕩，嚴重時會對反應堆的安全構成威脅。除此之外，兩相流的參數測量對CAP1400重大專項的許多試驗有著重要意義。在非能動堆芯冷卻系統性能試驗中，主回路系統、非能動余熱排出系統、自動降壓系統、壓力平衡管、波動管等系統和管線均存在兩相流，這些系統和管線中兩相流流型的測量對于試驗現象的觀測和熱工水力機理的研究均具有重要意義。傳統兩相流測量方式如射線、示蹤、拍照等存在測量結果不直觀，準確性差，后處理繁瑣等缺點。

另外，現有的測量傳感器鋼絲電極多采用一體化封裝，長期使用過程中若鋼絲發生損壞，不可或較難拆卸更換；線陣列電極之間相互位置通過鋼絲固定端保證，對鋼絲固定端的加工和裝配要求較高。

實用新型內容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。

為此，本實用新型提出一種兩相流測量裝置，該兩相流測量裝置測量結果直觀，準確性好。

根據本實用新型實兩相流測量裝置，包括：基體，所述基體內限定有測量通道，所述基體具有與所述測量通道連通的進口和出口，所述基體的內壁面包括第一壁面、第二壁面、第三壁面和第四壁面，所述第一壁面與所述第二壁面相對設置，所述第三壁面與所述第四壁面相對設置；多個發射電極，多個所述發射電極的一端與所述第一壁面相連，且另一端從所述第二壁面伸出；多個接收電極，多個所述接收電極與所述發射電極在所述測量通道的軸向上間隔開分布，多個所述接收電極的一端與所述第三壁面相連，且另一端從所述第四壁面伸出，多個所述發射電極與多個所述接收電極在所述測量通道的截面上的投影形成格柵；絕緣墊片，所述絕緣墊片設在所述基體內且位于所述發射電極和所述接收電極之間以隔開所述發射電極和所述接收電極。

根據本實用新型的兩相流測量裝置，通過在測量通道內設置沿軸向間隔開且交叉布置的發射電極和接收電極，格柵狀的發射電極和接收電極將待測容器或管道的橫截面分成格柵形狀的測量點，測量時，發射電極被依次激活，所有的接收電極全部處于接收狀態，并采集測量信息，該結構的兩相測量裝置可以測得每一測量點處介質的電學性質，從而得到瞬態下截面的流體分布，通過后處理軟件重現流過截面的流體動態三維模型，測量結果更為直觀，準確性更好，并且采用絕緣墊片對發射電極和接收電極進行定位和分隔，對發射電極和接收電極定位端的加工工藝的依賴度降低，制備方便，成本低廉。

另外，根據本實用新型的兩相流測量裝置，還可以具有如下附加的技術特征：

根據本實用新型的一個實施例，所述絕緣墊片形成為環形，所述絕緣墊片的內圈與所述測量通道導通。

根據本實用新型的一個實施例，多個所述發射電極和多個所述接收電極分別位于垂直于所述測量通道的軸向上的兩個平面內，多個所述發射電極平行設置，多個所述接收電極平行設置，所述絕緣墊片上設有多個與所述發射電極或接收電極位置相對應的定位槽。

根據本實用新型的一個實施例，所述絕緣墊片包括一個，所述絕緣墊片的兩側分別設有所述定位槽。

根據本實用新型的一個實施例，所述絕緣墊片包括第一片體和第二片體，所述第一片體和所述第二片體沿所述測量通道的軸向分布，所述第一片體和所述第二片體上分別設有所述定位槽。

根據本實用新型的一個實施例，所述發射電極與所述接收電極互相垂直形成所述格柵，所述第一片體上的所述定位槽與所述第二片體上的所述定位槽互相垂直。

根據本實用新型的一個實施例，所述定位槽形成為V形槽。

根據本實用新型的一個實施例，所述絕緣墊片為云母材質墊片。

根據本實用新型的一個實施例，所述基體大致形成為柱狀，所述測量通道位于所述基體中心。

根據本實用新型的一個實施例，所述發射電極與所述接收電極在所述測量通道的截面上的投影所形成的所述格柵位于所述測量通道內。

根據本實用新型的一個實施例，所述兩相流測量裝置還包括：上蓋，所述上蓋與所述基體通過螺栓可拆卸地相連。

本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明