船用舱室喷淋试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种船用舱室喷淋试验装置，包括舱室模拟体、喷淋水系统、蒸汽系统、摇摆台系统和测量系统，喷淋水系统包括与舱室模拟体连通的供水主管路、喷淋头以及安装于供水主管路上的喷淋水流量计前调节阀、喷淋水流量计和喷淋水流量计后调节阀；蒸汽系统包括舱室模拟体连通的蒸汽管路、蒸汽喷头以及安装于蒸汽管路上的蒸汽流量计、蒸汽流量计后调节阀和蒸汽喷头调节阀；摇摆台系统包括位于舱室模拟体下端的摇摆平台和驱动机构；测量系统包括安装于舱室模拟体内的摄像仪、激光多普勒速度计、温度测量装置和压力表。本船用舱室喷淋试验装置可模拟实船喷淋系统的实际运行特性，揭示动力学及传热特性机理，从而优化实船喷淋系统设计。统设计。统设计。

【技术实现步骤摘要】
船用舱室喷淋试验装置


[0001]本技术涉及喷淋试验装置
，尤其涉及一种船用舱室喷淋试验装置。

技术介绍

[0002]在发生失水事故或者堆舱内主蒸汽管道破裂事故时，高温高压的冷却剂或者蒸汽进入堆舱，使堆舱内的温度、压力急剧升高，如果不及时进行降温降压，可能导致堆舱内的传感器损坏以及堆舱的气密性遭到破坏，造成放射性物质扩散到其他舱室。安全喷淋系统的主要功能，是在堆舱温度或压力超过允许值时，向堆舱内喷淋冷却水，冷凝泄漏工质产生的蒸汽，增加气体的搅混，使堆舱内的温度和压力恢复到正常范围。
[0003]陆基核电站可采用增大安全壳的有效空间和提高结构设计承压能力等措施，船用堆舱则受限于总体资源空间、重量占有率等约束条件，堆舱结构参数如空间几何构型、高度等较陆基安全壳有较大差别，堆舱空间较陆基核电站相比十分狭小，带来事故工况下瞬时压力提升速率显著增大，喷淋液滴与蒸汽-不凝性气体直接接触传热行程、时间明显缩短，对喷淋系统的设计提出了更加严苛的要求。此外，海洋条件会引入瞬变附加力场的作用，对流体的流动特性和传热特性影响显著，造成喷淋液滴的覆盖范围、运动轨迹、混合气体的空间分布等与固定竖直的陆基核电站存在差异，进而影响喷淋液滴与蒸汽-不凝性气体间的传热特性。
[0004]因此，有必要设计一种可以开展模拟海洋条件下瞬变力场影响的喷淋系统试验装置，揭示海洋条件下喷淋液滴喷射高温高压堆舱环境的动力学及传热特性机理，从而有效指导设计一套适用于船用环境条件、堆舱空间及重量占有率小，且能迅速高效降低堆舱内温度及压力的喷淋系统。

技术实现思路

[0005]本技术的主要目的在于提供一种船用舱室喷淋试验装置，旨在模拟海洋条件下瞬变力场下，模拟实船喷淋系统的实际运行特性，以揭示动力学及传热特性机理，从而优化实船喷淋系统设计。
[0006]为实现上述目的，本技术提供一种船用舱室喷淋试验装置，包括舱室模拟体、喷淋水系统、蒸汽系统、摇摆台系统以及测量系统，其中，
[0007]所述喷淋水系统包括与舱室模拟体连通的供水主管路、位于供水主管路端部的喷淋头、以及依次安装于供水主管路上的喷淋水流量计前调节阀、喷淋水流量计和喷淋水流量计后调节阀；
[0008]所述蒸汽系统包括舱室模拟体连通的蒸汽管路、位于蒸汽管路端部的蒸汽喷头、以及依次安装于蒸汽管路上的蒸汽流量计、蒸汽流量计后调节阀和蒸汽喷头调节阀；
[0009]所述摇摆台系统包括位于舱室模拟体下端的摇摆平台以及支撑于摇摆平台下方以驱动其摇摆运动的驱动机构；
[0010]所述测量系统包括安装于舱室模拟体内的摄像仪、激光多普勒速度计、温度测量
装置以及压力表。
[0011]优选地，所述喷淋水系统还包括与供水主管路连通的喷淋水旁通管路，喷淋水旁通管路上安装有喷淋水旁通管路调节阀，供水主管路和喷淋水旁通管路的一端均插入水箱中，供水主管路上还安装有离心泵。
[0012]优选地，所述蒸汽系统还包括锅炉以及与其连接的减温减压装置，蒸汽管路与减温减压装置连通。
[0013]优选地，所述舱室模拟体设有与其连接的疏水管路，疏水管路上安装有疏水阀。
[0014]优选地，所述驱动机构包括位于摇摆平台下方的至少三根摇摆轴以及驱动摇摆轴伸缩的液压装置。
[0015]优选地，所述驱动机构连接有用于对其自动控制的控制装置，该控制装置还与喷淋水系统、蒸汽系统以及测量系统电连接。
[0016]优选地，所述喷淋头位于蒸汽喷头上方。
[0017]优选地，所述蒸汽喷头和喷淋头至少设置有两个。
[0018]优选地，所述温度测量装置包括位于喷淋头和蒸汽喷头之间的热电偶，热电偶至少设置有两个。
[0019]优选地，所述蒸汽管路上安装有温度测量计和压力测量计。
[0020]本技术提出的船用舱室喷淋试验装置，具有以下有益效果：
[0021]1、本试验装置可开展不同倾斜角度、不同摇摆工况下喷淋试验，更为真实地反应实船环境下喷淋系统的运行过程，对系统设计和优化更具有指导意义；
[0022]2、蒸汽具有不同的喷放位置，可模拟实际不同破口位置时喷淋系统的降温降压效果；
[0023]3、舱室模拟体内空间化立体化布置热电偶测点，可采用整体和局部相结合的方法分析海洋条件下喷淋系统的降温效果。
附图说明
[0024]图1为本技术船用舱室喷淋试验装置的结构示意图
[0025]图2为本技术船用舱室喷淋试验装置中舱室模拟体的侧视结构示意图；
[0026]图3为图2所示A截面的俯视结构示意图。
[0027]图中，1—水箱，2—离心泵，3—喷淋水流量计前调节阀，4—喷淋水流量计，5—喷淋水流量计后调节阀，6—喷淋头，7—喷淋水旁通管路调节阀，8—供水主管路，9—喷淋水旁通管路，10—锅炉，11—减温减压装置，12—蒸汽流量计，13—蒸汽流量计后调节阀，14—蒸汽喷头调节阀，15—蒸汽喷头，16—舱室模拟体，17—疏水阀，18—疏水管路，19—蒸汽管路，20—摇摆平台，21—液压装置，22—摇摆轴，23—热电偶。
[0028]本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0029]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0030]需要说明的是，在本技术的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、
“
后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0031]参照图1至图3，本优选实施例中，一种船用舱室喷淋试验装置，包括舱室模拟体16、喷淋水系统、蒸汽系统、摇摆台系统以及测量系统，其中，
[0032]喷淋水系统包括与舱室模拟体16连通的供水主管路8、位于供水主管路8端部的喷淋头6、以及依次安装于供水主管路8上的喷淋水流量计前调节阀3、喷淋水流量计4和喷淋水流量计后调节阀5；
[0033]蒸汽系统包括舱室模拟体16连通的蒸汽管路19、位于蒸汽管路19端部的蒸汽喷头15、以及依次安装于蒸汽管路19上的蒸汽流量计12、蒸汽流量计后调节阀13和蒸汽喷头5调节阀14；
[0034]摇摆台系统包括位于舱室模拟体16下端的摇摆平台20以及支撑于摇摆平台20下方以驱动其摇摆运动的驱动机构；
[0035]测量系统包括安装于舱室模拟体16内的摄像仪（可采用高速摄像仪）、激光多普勒速度计（LDV）、温度测量装置以及压力表。
[0036]进一步地，喷淋水系统还包括与供水主管路8连通的喷淋水旁通管路9本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船用舱室喷淋试验装置，其特征在于，包括舱室模拟体、喷淋水系统、蒸汽系统、摇摆台系统以及测量系统，其中，所述喷淋水系统包括与舱室模拟体连通的供水主管路、位于供水主管路端部的喷淋头、以及依次安装于供水主管路上的喷淋水流量计前调节阀、喷淋水流量计和喷淋水流量计后调节阀；所述蒸汽系统包括舱室模拟体连通的蒸汽管路、位于蒸汽管路端部的蒸汽喷头、以及依次安装于蒸汽管路上的蒸汽流量计、蒸汽流量计后调节阀和蒸汽喷头调节阀；所述摇摆台系统包括位于舱室模拟体下端的摇摆平台以及支撑于摇摆平台下方以驱动其摇摆运动的驱动机构；所述测量系统包括安装于舱室模拟体内的摄像仪、激光多普勒速度计、温度测量装置以及压力表。2.如权利要求1所述的船用舱室喷淋试验装置，其特征在于，所述喷淋水系统还包括与供水主管路连通的喷淋水旁通管路，喷淋水旁通管路上安装有喷淋水旁通管路调节阀，供水主管路和喷淋水旁通管路的一端均插入水箱中，供水主管路上还安装有离心泵。3.如权利要求1所述的船用舱室喷淋试验装置，其特征在于，所述蒸汽系统还包括锅炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫超星，张翼，刘成洋，杨亚婷，路双莹，
申请(专利权)人：中国舰船研究设计中心，
类型：新型
国别省市：