基于液态金属介质的流量计标定系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种基于液态金属介质的流量计标定系统及方法，基于液态金属介质的流量计标定系统包括金属标定罐以及储料罐，储料罐的输出口和金属标定罐的输入口之间依次设置有机械泵、过滤器、电加热器、待标定流量计以及第一调节阀，金属标定罐的输出口和储料罐额输入口之间相连通以使金属标定罐和储料罐之间形成闭路循环回路。本发明专利技术提供的基于液态金属介质的流量计标定系统通过压力控制系统稳定标定罐、储料罐内压力值，保证金属标定罐与储料罐内存在恒定的压力差，使标定罐内介质能排入储料罐，可形成闭路循环；然后，通过控制器控制阀门开关，并检测一定时间段内液位变化，即可测算出待测流量计的流量值，以此实现标定校准流量计的功能。流量计的功能。流量计的功能。

【技术实现步骤摘要】
基于液态金属介质的流量计标定系统及方法


[0001]本专利技术涉及液态金属流量测量领域，尤其涉及一种基于液态金属介质的流量计标定系统及方法。

技术介绍

[0002]核电为开发新型反应堆型而开展的液态金属换热模拟试验装置时，由于液态金属具有高温、有毒、腐蚀等特性，造成液体金属介质的流量计长时间试验后测量值浮动、测量不准确；同时，由于液体金属特性，装置泄压、清洗、检测、拆解等程序复杂，系统流量计失准后标定存在问题。
[0003]因此，目前核电业急需能一种液态金属介质的流量计标定系统，从而解决液态金属流量计检测不准、标定困难，检修复杂的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供一种基于液态金属介质的流量计标定系统及方法，旨在解决上述技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出的一种基于液态金属介质的流量计标定系统包括金属标定罐以及储料罐，所述储料罐的输出口和所述金属标定罐的输入口之间依次设置有机械泵、过滤器、电加热器、待标定流量计以及第一调节阀，所述金属标定罐的输出口和所述储料罐额输入口之间相连通以使所述金属标定罐和所述储料罐之间形成闭路循环回路。
[0006]在一实施例中，所述基于液态金属介质的流量计标定系统还包括换气组件，所述换气组件同时与所述金属标定罐和所述储料罐相连通以将所述金属标定罐和所述储料罐内的空气置换。
[0007]在一实施例中，所述换气组件包括氩气瓶组，所述氩气瓶组同时与所述金属标定罐和所述储料罐相连通，所述氩气瓶组和所述金属标定罐之间设置有减压阀，所述氩气瓶组和所述储料罐之间设置有第二调节阀。
[0008]在一实施例中，所述换气组件包括第一压力控制系统以及第二压力控制系统，所述第一压力控制系统与所述储料罐连通，所述第二压力控制系统与所述金属标定罐连通。
[0009]在一实施例中，所述基于液态金属介质的流量计标定系统还包括多个液位计，多个所述液位计的检测端均设置在所述金属标定罐内并位于不同的高度。
[0010]另外，本专利技术还提供一种基于液态金属介质的流量计标定方法，所述方法包括：
[0011]首次启动时，将一定量的液态金属块投入储料罐中，封闭储料罐；然后开启氩气瓶组，向系统注入氩气，使储料罐压力升至一定值后，关闭供气；开启第一压力控制系统,将储料罐内气体经控制系统排至负压系统；经过多次充气和排气，将储料罐内空气置换完；同上序步骤方式，将金属标定罐及管路系统内空气用氩气置换完；
[0012]将第一压力控制系统、第二压力控制系统的压力参数调至正常工作状态，维持储料罐内压力值稳定；开启储料罐上的电加热装置加热，使金属块融化，并使储料罐内温度达
到指定温度值；
[0013]开启机械泵、调节阀，将储料罐内液态金属依次流经过滤器、电加热器、待标定流量计注入至金属标定罐内；当标定罐内液位达到一定值时，开启切断阀，使液态金属回流至储料罐内形成闭路循环回路；
[0014]通过控制器调节机械泵频率和调节阀的开度，以调整管路上流量值的大小；同时控制器联锁电加热器上的温度检测仪，反馈调节电加热器的功率，使系统介质的温度达到指定温度值；
[0015]通过手动设置氩气瓶组上的减压阀和调节阀保持输出压力的稳定；当金属标定罐和储料罐内有液位波动时，控制器联锁控制金属标定罐、储料罐气体出口管线上的第一压力控制系统和第二压力控制系统以调节各金属标定罐和储料罐内的压力值稳定；
[0016]控制器接收到标定指令时，控制器联锁控制关闭切断阀，同时检测标定罐内的液位计的液位情况，当液位计检测液位达到初始液位时控制器内的计时器开始计时，当液位计检测液位达到终止液位时控制器内的计时器停止计时；同时，控制器通过标准量筒液位差值自动计算其单位时间内的介质体积值即标定流量值，并可与待测流量计上流量示数对比分析。
[0017]本专利技术的技术方案中，基于液态金属介质的流量计标定系统包括金属标定罐以及储料罐，所述储料罐的输出口和所述金属标定罐的输入口之间依次设置有机械泵、过滤器、电加热器、待标定流量计以及第一调节阀，所述金属标定罐的输出口和所述储料罐额输入口之间相连通以使所述金属标定罐和所述储料罐之间形成闭路循环回路。通过机械泵，将储料罐内规定存量液态金属介质输至标定罐；同时通过压力控制系统稳定标定罐、储料罐内压力值，保证金属标定罐与储料罐内存在恒定的压力差，使标定罐内介质能排入储料罐，可形成闭路循环；然后，通过控制器控制阀门开关，并检测一定时间段内液位变化，即可测算出待测流量计的流量值，以此实现标定校准流量计的功能。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例的基于液态金属介质的流量计标定系统的结构示意图。
[0020]附图标号说明：10、储料罐；20、金属标定罐；30、机械泵；40、过滤器；50、电加热器；60、待标定流量计；70、第一调节阀；80、氩气瓶组；90、减压阀；100、第二调节阀；110、第一压力控制系统；120、第二压力控制系统；130、液位计。
[0021]本专利技术目的的实现、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
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其
他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0024]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0025]并且，本专利技术各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0026]本专利技术提供一种基于液态金属介质的流量计标定系统。
[0027]如图1所示，本专利技术实施例提供的基于液态金属介质的流量计标定系统包括金属标定罐20以及储料罐10，所述储料罐10的输出口和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于液态金属介质的流量计标定系统，其特征在于，所述基于液态金属介质的流量计标定系统包括金属标定罐以及储料罐，所述储料罐的输出口和所述金属标定罐的输入口之间依次设置有机械泵、过滤器、电加热器、待标定流量计以及第一调节阀，所述金属标定罐的输出口和所述储料罐额输入口之间相连通以使所述金属标定罐和所述储料罐之间形成闭路循环回路。2.根据权利要求1所述的基于液态金属介质的流量计标定系统，其特征在于，所述基于液态金属介质的流量计标定系统还包括换气组件，所述换气组件同时与所述金属标定罐和所述储料罐相连通以将所述金属标定罐和所述储料罐内的空气置换。3.根据权利要求2所述的基于液态金属介质的流量计标定系统，其特征在于，所述换气组件包括氩气瓶组，所述氩气瓶组同时与所述金属标定罐和所述储料罐相连通，所述氩气瓶组和所述金属标定罐之间设置有减压阀，所述氩气瓶组和所述储料罐之间设置有第二调节阀。4.根据权利要求3所述的基于液态金属介质的流量计标定系统，其特征在于，所述换气组件包括第一压力控制系统以及第二压力控制系统，所述第一压力控制系统与所述储料罐连通，所述第二压力控制系统与所述金属标定罐连通。5.根据权利要求4所述的基于液态金属介质的流量计标定系统，其特征在于，所述基于液态金属介质的流量计标定系统还包括多个液位计，多个所述液位计的检测端均设置在所述金属标定罐内并位于不同的高度。6.一种基于液态金属介质的流量计标定方法，其特征在于，所述方法包括：首次启动时，将一定量的液态金属块投入储料罐中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，刘辉，姜垠，金家琪，朱文文，
申请(专利权)人：湖南汉华京电清洁能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：