[發明專利]水箱內部沖擊載荷數據采集系統

在審

• 申請號: 202211685123.4
• 申請日: 2022-12-27
• 公開（公告）號: CN115979788A
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 宋帥帥;丁飛;包黎鵬;白占坤;張超;李偉;周錄坤
• 申請（專利權）人: 山東核電有限公司
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/307
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 賈愛存

本發明屬于核電站安全測試技術領域，公開了一種水箱內部沖擊載荷數據采集系統，包括水箱、數據采集裝置以及多個壓力采集器。水箱內部設置有鼓泡器，鼓泡器與自動泄壓系統連通；壓力采集器包括動壓傳感器和封裝結構件，動壓傳感器密封設置于封裝結構件內，多個封裝結構件固定設置于水箱的內壁，且位于鼓泡器的周圍，動壓傳感器的探頭感應面朝向鼓泡器的方向設置，當自動泄壓系統進行泄壓時，流體通過鼓泡器向水箱內部噴射；多個動壓傳感器同時與數據采集裝置信號連接。該水箱內部沖擊載荷數據采集系統，克服了高溫高壓的流體對動壓傳感器的影響，成功解決了動壓傳感器在水箱內部的安裝和數據采集的難題。

技術領域

本發明涉及核電站安全測試技術領域，尤其涉及一種水箱內部沖擊載荷數據采集系統。

背景技術

安全殼內置換水箱(簡稱水箱)內部承載能力測試是核電系統設計、建造以及安裝的可行性驗證的重要環節。當核電系統發生泄漏時，水箱的承載能力是保證機組安全的關鍵。現有技術中，在熱態功能測試期間一回路處于正常運行溫度和壓力(292℃、15.4MPa)時，對該回路進行泄壓排放，打開自動泄壓系統的隔離閥和泄壓閥，該回路中高壓流體通過水箱內的鼓泡器向水箱內部瞬間噴射，產生巨大的沖擊力，以驗證水箱的安全性。

但現有技術中，水箱內部并不具備采集沖擊力數據的功能，不能精準測量水箱的承載能力，對后續的水箱設計不能提供有力的數據支撐。

發明內容

本發明的目的在于提供一種水箱內部沖擊載荷數據采集系統，能夠精準測量水箱的承載能力。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

水箱內部沖擊載荷數據采集系統，包括：

水箱，所述水箱內部設置有鼓泡器，所述鼓泡器與自動泄壓系統連通；

數據采集裝置和多個壓力采集器，所述壓力采集器包括動壓傳感器和封裝結構件，所述數據采集裝置同時與多個所述動壓傳感器信號連接，所述動壓傳感器密封設置于所述封裝結構件內，多個所述封裝結構件固定設置于所述水箱的內壁，且位于所述鼓泡器的周圍，所述動壓傳感器的探頭感應面朝向所述鼓泡器設置。

作為一種可選方案，所述封裝結構件包括安裝底座、封裝管以及封裝帽，所述安裝底座與所述水箱的內壁固定連接，所述封裝管一端與所述安裝底座連接，另一端通過所述封裝帽封蓋，所述動壓傳感器設置于所述封裝管內，且所述動壓傳感器的所述探頭感應面背向所述安裝底座設置。

作為一種可選方案，所述封裝結構件還包括兩個密封墊片，一個所述密封墊片夾設于所述封裝管的一端和所述安裝底座之間，另一個所述密封墊片夾設于所述封裝管的另一端和所述封裝帽之間。

作為一種可選方案，所述封裝管內設置密封膠泥，所述動壓傳感器設置于所述密封膠泥內。

作為一種可選方案，所述密封膠泥的材質為聚氨酯。

作為一種可選方案，所述安裝底座和所述封裝管之間以及所述封裝帽與所述封裝管之間均采用螺紋連接。

作為一種可選方案，所述安裝底座通過底板固定于所述水箱的內壁，所述底板與所述水箱的內壁焊接固定，所述安裝底座焊接于所述底板上。

作為一種可選方案，所述封裝管上設置有通孔，所述動壓傳感器的電纜通過所述通孔伸出并與所述數據采集裝置連接，所述電纜外部套設有耐溫阻燃的穿線管。

作為一種可選方案，所述數據采集裝置包括電荷電壓轉換器、信號調制放大器以及TMX數據采集器，所述電荷電壓轉換器將所述動壓傳感器檢測的沖擊力信號轉換為電信號，所述信號調制放大器將所述電信號進行放大，所述TMX數據采集器對放大后的所述電信號進行采集分析。

作為一種可選方案，所述鼓泡器包括第一鼓泡器和第二鼓泡器；