水气分离装置制造方法及图纸

提供一种水气分离装置，包括：卧式容器；输入口，设置在所述卧式容器的第一端，以接收水气混合物；多个波纹板，设置在所述卧式容器中，所述波纹板的每个波纹的一个表面与所述水气混合物的流动方向相对；气体出口，设置在所述卧式容器的第二端的上部；以及至少一个液体出口，设置在所述卧式容器的第二端的下部。该水气分离装置的结构简单，可以提高水气分离效率，最大限度地保证了用于池式夹带机理研究的试验装置的试验条件和试验工况与原型核反应堆相同，从而获取更接近于原型堆实际情况的试验数据。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种水气分离装置，更具体地说，涉及一种用于池式夹带机理研究的试验装置中的水气分离装置，以应用于核能工程和两相流工程中模拟测量不同液位高度和不同供气流量情况下池式容器中流体中的气体夹带量。
技术介绍
在核电站设计施工过程中，核安全是需要考虑的首要问题。严重事故的预防和缓解技术是核电站设计的重要组成部分。图1是一般核反应堆的降温原理示意图。当核反应堆发生失水事故时，将产生大量热量，主回路中的水量减少，热管202内产生水平分层流，使得液态的水和气态的水蒸气进入蒸汽发生器206。在自动卸压装置3打开后，大量的蒸汽会从向上从自动卸压装置的支管304流出。由于汽水两相交换动量，蒸汽会夹带着液体一起流动，从而造成主回路中水装量进一步减少。当主回路中水装量进一步减少时，压力容器205内的液位降低至热管202底部以下时，堆芯201产生的蒸汽通过相间拖曳力，将水以液滴的形式夹带出堆芯，而这样的夹带就是“池式夹带”。这一机理会造成堆芯液位的进一步降低，从而影响核反应堆安全。由于一般情况下堆芯201液位低于热管202底部只在短时间内可能发生，且认为这部分夹带量较小，所以“池式夹带”这一现象没有被充分重视，在安全分析程序中也都没有描述池式夹带现象的模型。但是近几年的研究表明，忽略池式夹带也就少考虑了一项主回路失水的机制，从逻辑上讲是不准确的。由于发生失水事故后的压水堆内会发生池式夹带现象，这一现象将造成反应堆进一步的失水，进而发生堆芯裸露或堆芯熔化等严重事故。所以，从安全分析的角度，建立能够准确定量描述池式夹带效应的模型是十分重要的。现有的用于池式夹带机理研究的试验装置包括水气分离装置，根据由低至高的分离效率，现有的水气分离装置包括重力式分离器、折流式分离器、离心式分离器、丝网式分离器和微孔过滤分离器。当气液混合介质流速范围较大时，上述水气分离装置便无法满足较高的分离要求。由于池式夹带机理试验需要使用水气分离装置分离夹带过程的液滴，因此对水气分离装置的分离效率要求较高。由于试验空间的限制，水气分离装置尺寸也不宜过大，不仅如此，由于池式夹带试验的要求，水气分离装置还应该具有较低的自身系统阻力(小于10KPa)，以减少水气分离装置对流体产生的影响。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题在于提供一种水气分离装置，其结构简单并能够提高水气分离效率。根据本技术一个方面的实施例，提供一种水气分离装置，包括：卧式容器；输入口，设置在所述卧式容器的第一端，以接收水气混合物；多个波纹板，设置在所述卧式容器中，所述波纹板的每个波纹的一个表面与所述水气混合物的流动方向相对；气体出口，设置在所述卧式容器的第二端的上部；以及至少一个液体出口，设置在所述卧式容器的第二端的下部。根据本技术的一种实施例的水气分离装置，所述水气分离装置还包括设有多个通孔的孔板，所述孔板设置在所述气体出口与所述卧式容器结合的部位，并从所述卧式容器向下和向所述气体出口倾斜延伸。根据本技术的一种实施例的水气分离装置，所述卧式容器的第一端设有第一透明观察窗。根据本技术的一种实施例的水气分离装置，所述卧式容器的主体部上设有与所述第一透明观察窗大致垂直的至少一个第二观察窗。根据本技术实施例的水气分离装置，所述卧式容器的主体部上设有第二压力表。根据本技术的一种实施例的水气分离装置，所述输入口设有倾斜法兰，使得所述水气分离装置安装成使得卧式容器的轴向方向相对于垂直方向大致倾斜7-10度。根据本技术的一种实施例的水气分离装置，所述卧式容器的主体部上设有速率表，以测量水气混合物在所述卧式容器中的流动速率。根据本技术的水气分离装置的结构简单，可以提高水气分离效率，最大限度地保证了用于池式夹带机理研究的试验装置的试验条件和试验工况与原型核反应堆相同，从而获取更接近于原型堆实际情况的试验数据。附图说明本技术将参照附图来进一步详细说明，其中：图1是一般核反应堆的降温原理示意图；图2是根据本技术的示例性实施例的用于池式夹带机理研究的试验装置的立体示意图；图3是图2所示试验装置的原理方框图；图4是图2所示试验装置的简易立体示意图；图5是图2所示的试验装置的容器主体的下部的进气装置的剖视图；图6是图2所示的试验装置的水气分离装置的立体示意图；图7是图6所示水气分离装置的主视图，图中示出了位于水气分离装置内部的波纹板和孔板；图8是图6所示水气分离装置的俯视图；图9是图5所述水气分离装置的侧视图；以及图10是示出水气分离装置的波纹板和孔板的剖视图。具体实施方式虽然将参照含有本技术的较佳实施例的附图充分描述本技术，但在此描述之前应了解本领域的普通技术人员可修改本文中所描述的技术，同时获得本技术的技术效果。因此，须了解以上的描述对本领域的普通技术人员而言为一广泛的揭示，且其内容不在于限制本技术所描述的示例性实施例。另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本文披露的实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。根据本技术总体上的专利技术构思，提供一种应用于用于池式夹带机理研究的试验装置的水气分离装置。水气分离装置包括：卧式容器；输入口，设置在所述卧式容器的第一端，以接收水气混合物；多个波纹板，设置在所述卧式容器中，所述波纹板的每个波纹的一个表面与所述水气混合物的流动方向相对；气体出口，设置在所述卧式容器的第二端的上部；以及至少一个液体出口，设置在所述卧式容器的第二端的下部。本技术的实施例的用于池式夹带机理研究的试验装置，可应用于核能工程、热能工程和两相流工程等领域。该试验装置能够真实模拟实际如图1所示的核反应堆在严重事故情况下压力容器内的水以液滴的形式被水蒸气夹带出堆芯的现象，以获取更接近于原型核反应堆实际情况的试验数据。尤其是，该试验装置可用于验证池式夹带模型，补充夹带的高速区试验数据，形成现有的池式夹带高速区模型。这样，可以为预先采取预防措施提供依据，或者在核反应堆出现事故情况下，为采取相应的应对措施提供依据，降低事故进一步恶化的可能性。参见图2-4，本技术的一种示例性实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水气分离装置，其特征在于，包括：卧式容器；输入口，设置在所述卧式容器的第一端，以接收水气混合物；多个波纹板，设置在所述卧式容器中，所述波纹板的每个波纹的一个表面与所述水气混合物的流动方向相对；气体出口，设置在所述卧式容器的第二端的上部；以及至少一个液体出口，设置在所述卧式容器的第二端的下部。

【技术特征摘要】
1.一种水气分离装置，其特征在于，包括：
卧式容器；
输入口，设置在所述卧式容器的第一端，以接收水气混合物；
多个波纹板，设置在所述卧式容器中，所述波纹板的每个波纹的一
个表面与所述水气混合物的流动方向相对；
气体出口，设置在所述卧式容器的第二端的上部；以及
至少一个液体出口，设置在所述卧式容器的第二端的下部。
2.如权利要求1所述的水气分离装置，其特征在于，所述水气分离
装置还包括设有多个通孔的孔板，所述孔板设置在所述气体出口与所述卧
式容器结合的部位，并从所述卧式容器向下和向所述气体出口倾斜延伸。
3.如权利要求1或2所述的水气分离装置，其特征在于，所述卧式...

【专利技术属性】
技术研发人员：李纬，张鹏，陈培培，
申请(专利权)人：国核华清北京核电技术研发中心有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11