[發(fā)明專利]等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置及其方法、氣體滅火系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110297836.2
• 申請(qǐng)日: 2021-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN113138077B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張孝華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海船舶電子設(shè)備研究所（中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二六研究所）
• 主分類號(hào): G01M13/003
• 分類號(hào): G01M13/003;A62C31/00;A62C33/00
• 代理公司: 上海段和段律師事務(wù)所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國(guó)中

1.一種等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置，包括：試驗(yàn)水箱(1)、水泵組(2)、回水閥(3)、進(jìn)水閥(4)、差壓傳感器和被測(cè)試部件(7)；

其中，所述試驗(yàn)水箱(1)的第一端連接所述回水閥(3)的第一端，第二端連接后端測(cè)試點(diǎn)(10)，第三端連接所述水泵組(2)；

所述水泵組(2)與所述回水閥(3)第二端相連形成環(huán)形管網(wǎng)穩(wěn)定測(cè)試流態(tài)；

所述差壓傳感器設(shè)置有前端測(cè)試點(diǎn)(6)和后端測(cè)試點(diǎn)(10)，所述被測(cè)試部件(7)設(shè)置在所述前端測(cè)試點(diǎn)(6)和后端測(cè)試點(diǎn)(10)之間；

所述進(jìn)水閥(4)的一端與所述水泵組(2)相連，另一端與所述前端測(cè)試點(diǎn)(6)相連；

采用進(jìn)水、回水循環(huán)供水的方式，同時(shí)采集前后壓差；

所述等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置的測(cè)試方法包括如下步驟：

步驟S1：開啟進(jìn)水閥(4)和水泵組(2)，建立環(huán)形管網(wǎng)的穩(wěn)定測(cè)試流態(tài)R_e；

步驟S2：根據(jù)被測(cè)試部件(7)的實(shí)際內(nèi)徑，依據(jù)最低雷諾數(shù)要求，計(jì)算出測(cè)試被測(cè)試部件(7)等效長(zhǎng)度所需的最小流量Qm；

步驟S3：通過調(diào)節(jié)所述進(jìn)水閥(4)和回水閥(3)，建立滿足最小流量Qm的穩(wěn)定流態(tài)R_e；

步驟S4：在測(cè)試流態(tài)穩(wěn)定R_e的情況下，測(cè)量被測(cè)試部件(7)前端和后端的壓力差P；

步驟S5：根據(jù)測(cè)試時(shí)穩(wěn)定流態(tài)下的流量Q和測(cè)量到的壓力差P，依據(jù)阻力平方區(qū)內(nèi)的尼古拉茲試驗(yàn)線，計(jì)算得到被測(cè)試部件(7)的等效長(zhǎng)度L；

所述步驟5中依據(jù)阻力平方區(qū)內(nèi)的尼古拉茲試驗(yàn)線計(jì)算得到樣品和試驗(yàn)管道的等效長(zhǎng)度L_x的公式為：

其中：

L_x——樣品和試驗(yàn)管道的等效長(zhǎng)度，單位為米；

P——壓差值，單位為帕；

c——測(cè)量管路粗糙度系數(shù)；

d——管道的實(shí)際內(nèi)徑，單位為米；

Q——水流量，單位為升每分鐘；

所述步驟5中被測(cè)試部件(7)的等效長(zhǎng)度L的計(jì)算公式為：

L＝L_x-(a+b)

其中：

a——前端測(cè)試點(diǎn)(6)和被測(cè)試部件(7)間的試驗(yàn)管道長(zhǎng)度，單位為米；

b——后端測(cè)試點(diǎn)(10)和被測(cè)試部件(7)間的試驗(yàn)管道長(zhǎng)度，單位為米。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置，其特征在于，所述步驟S2中的環(huán)形管網(wǎng)的穩(wěn)定測(cè)試流態(tài)R_e滿足：

R_e＝duρ/μ≥1×10⁵

其中：d——被測(cè)部件的實(shí)際內(nèi)徑，單位為米；

u——管道中水的流速，單位為米每秒；

ρ——水的密度，單位為千克每立方米；

μ——水的動(dòng)力粘度，單位為帕秒。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置，其特征在于，在所述步驟S4中，當(dāng)測(cè)量被測(cè)試部件(7)的前后壓力差P時(shí)，前端測(cè)試點(diǎn)(6)和后端測(cè)試點(diǎn)(10)至少保留10倍管徑的實(shí)驗(yàn)管道長(zhǎng)度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置，其特征在于，等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置還包括流量傳感器(5)，所述流量傳感器(5)設(shè)置在所述進(jìn)水閥(4)與所述前端測(cè)試點(diǎn)(6)之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置，其特征在于，所述被測(cè)試部件(7)上設(shè)置有排氣閥(8)和被測(cè)瓶頭閥(9)。

6.一種氣體滅火系統(tǒng)，其特征在于，包含權(quán)利要求1所述的等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣體滅火系統(tǒng)，其特征在于，所述等效長(zhǎng)度測(cè)試裝置還包括流量傳感器(5)，所述流量傳感器(5)設(shè)置在所述進(jìn)水閥(4)與所述前端測(cè)試點(diǎn)(6)之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣體滅火系統(tǒng)，其特征在于，所述被測(cè)試部件(7)上設(shè)置有排氣閥(8)和被測(cè)瓶頭閥(9)。