本发明专利技术公开了一种用于堆芯高温高压环境下坍塌液位实时测量探针及装置，单个液位测量探针装配设置在待测通道的内部且不与通道内壁接触，液位测量探针包括底部支撑架、半圆筒电极外壳、短圆筒、直电极丝、筒内支撑架、顶端支撑架，底部支撑架、半圆筒电极外壳、短圆筒、直电极丝、筒内支撑架和顶端支撑架从下到上依次同轴连接；直电极丝位于半圆筒电极外壳内部，并由底部支撑架、筒内支撑架和顶端支撑架保持两者平行排列且不相互接触，半圆筒电极外壳和直电极丝之间间距相等，用于构成探针主体；直电极丝作为一极，半圆筒电极外壳作为另一极，由导线引出分别连接在电路上，用于构成探针信号传输的两极从而实现信号的传递与接收。收。收。
【技术实现步骤摘要】
一种用于堆芯高温高压环境下坍塌液位实时测量探针及装置
[0001]本专利技术涉及多相流流动参数测量
，特别涉及一种用于堆芯高温高压环境下坍塌液位实时测量探针及装置。
技术介绍
[0002]为了实现节能减排，核能作为清洁高效的能源有广泛的发展空间，但是对其安全性有着严格的要求。核反应堆冷却剂液位是重要的安全参数，而压力容器破口事故下更加需要实时测量坍塌液位来反映堆芯的冷却状态。当发生破口类事故时，堆芯内压力、温度和介质密度等急剧变化，导致冷却剂发生闪蒸，出现汽水两相混合状态。破口位置介质喷放产生压力波形震动，可传播至整个压力容器，为冷却剂坍塌液位的准确测量带来很大困难。此外，堆芯内高温高压环境和内部复杂、狭窄的通道结构也限制了很多测量仪表的使用。
[0003]综上所述，目前亟待开发可以测量堆芯内高温高压环境下坍塌液位的测量装置，以实现对堆芯内冷却剂液位的高分辨率实时测量。
技术实现思路
[0004]为了克服现有技术中的不足，本专利技术提供一种用于堆芯高温高压环境下坍塌液位实时测量探针及装置，可以实现对堆芯内冷却剂液位的高分辨率实时测量。
[0005]为了达到上述专利技术目的，解决其技术问题所采用的技术方案如下：
[0006]本专利技术公开了一种用于堆芯高温高压环境下坍塌液位实时测量探针，单个所述液位测量探针装配设置在待测通道的内部且不与通道内壁接触，所述液位测量探针包括底部支撑架、半圆筒电极外壳、短圆筒、直电极丝、筒内支撑架、顶端支撑架，其中：
[0007]所述底部支撑架、半圆筒电极外壳、短圆筒、直电极丝、筒内支撑架和顶端支撑架从下到上依次同轴连接；
[0008]所述直电极丝位于所述半圆筒电极外壳内部，并由所述底部支撑架、筒内支撑架和顶端支撑架保持两者平行排列且不相互接触，所述半圆筒电极外壳和直电极丝之间间距相等，用于构成探针主体；
[0009]所述直电极丝作为一极，所述半圆筒电极外壳作为另一极，由导线引出分别连接在电路上，用于构成探针信号传输的两极从而实现信号的传递与接收。
[0010]进一步的，所述半圆筒电极外壳上包含N个完整短圆筒，N为不小于2的整数；
[0011]所述半圆筒电极外壳上的若干完整短圆筒之间的间距相等，切割过程中所述短圆筒不发生形变，切割线不发生偏斜。
[0012]优选的，所述半圆筒电极外壳和直电极丝均采用相同的不锈钢304制作，所述半圆筒电极外壳由完整金属管从中间切割制作而成，所述直电极丝为直棒型金属丝。
[0013]进一步的，所述半圆筒电极外壳和直电极线表面使用电镀技术镀一层厚度均匀的耐高温疏水导电金属膜，分别形成直电极丝表面镀层和半圆筒电极外壳表面镀层，所述直电极丝表面镀层和半圆筒电极外壳表面镀层覆盖整个探针且不会脱落，镀膜过程中不发生
形变。
[0014]进一步的，所述半圆筒电极外壳两端不切割，用以安装所述底部支撑架和顶端支撑架。
[0015]进一步的，所述半圆筒电极外壳和直电极丝在安装和测量过程中均保持绷直状态，不发生弯曲。
[0016]进一步的，所述底部支撑架、筒内支撑架和顶端支撑架由耐高温的绝缘材料制成，所述筒内支撑架的中心孔比所述直电极丝的直径大。
[0017]进一步的，所述底部支撑架与半圆筒电极外壳之间、所述短圆筒与筒内支撑架之间、所述顶端支撑架与半圆筒电极外壳之间依次由耐高温胶连接固定，用于实现结构的稳定。
[0018]本专利技术另外公开了一种用于堆芯内高温高压环境下坍塌液位实时测量装置，包括上述的用于堆芯内高温高压环境下坍塌液位实时测量探针。
[0019]本专利技术由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
[0020]1、本专利技术提供的液位实时测量探针，适用于核反应堆堆芯内的高温高压恶劣条件，实现了狭窄空间内坍塌液位的实时精确测量，无需繁琐操作，仅需连接电路即可实现对坍塌液位的信号采集；
[0021]2、本专利技术提供的液位实时测量探针，结构简单，能够同时满足恶劣测量条件和坍塌液位的实时测量需求，操作简单、适用性强。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见，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获得其他的附图。附图中：
[0023]图1是本专利技术一示例性实施例提供的液位测量探针的结构示意图；
[0024]图2是本专利技术一示例性实施例提供的液位测量探针测量信号标定曲线示意图；
[0025]图3是本专利技术一示例性实施例提供的液位测量探针的测试结果与真实结果的对比误差曲线。
[0026]【主要符号说明】
[0027]1‑
底部支撑架；
[0028]2‑
半圆筒电极外壳；
[0029]3‑
短圆筒；
[0030]4‑
直电极丝；
[0031]5‑
直电极丝表面镀层；
[0032]6‑
筒内支撑架；
[0033]7‑
半圆筒电极外壳表面镀层；
[0034]8‑
顶端支撑架。
具体实施方式
[0035]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，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做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。
[0036]实施例一
[0037]如图1
‑
3所示，本实施例公开了一种用于堆芯高温高压环境下坍塌液位实时测量探针，单个所述液位测量探针装配设置在待测通道的内部且不与通道内壁接触，所述液位测量探针包括底部支撑架1、半圆筒电极外壳2、短圆筒3、直电极丝4、筒内支撑架6、顶端支撑架8，其中：
[0038]所述底部支撑架1、半圆筒电极外壳2、短圆筒3、直电极丝4、筒内支撑架6和顶端支撑架8从下到上依次同轴连接；
[0039]所述直电极丝4位于所述半圆筒电极外壳2内部，并由所述底部支撑架1、筒内支撑架6和顶端支撑架8保持两者平行排列且不相互接触，所述半圆筒电极外壳2和直电极丝4之间间距相等，用于构成探针主体；
[0040]所述直电极丝4作为一极，所述半圆筒电极外壳2作为另一极，由导线引出分别连接在电路上，用于构成探针信号传输的两极从而实现信号的传递与接收。
[0041]进一步的，所述半圆筒电极外壳2上包含N个完整短圆筒3，N为不小于2的整数；
[0042]所述半圆筒电极外壳2上的若干完整短圆筒3之间的间距相等，切割过程中所述短圆筒3不发生形变，切割线不发生偏斜，短圆筒3的长度不宜过长。
[0043]优选的，所述半圆筒电极外壳2和直电极丝4均采用相同的不锈钢304制作，所述半圆筒电极外壳2由完整金属管从中间切割制作而成，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于堆芯高温高压环境下坍塌液位实时测量探针，单个所述液位测量探针装配设置在待测通道的内部且不与通道内壁接触，其特征在于，所述液位测量探针包括底部支撑架、半圆筒电极外壳、短圆筒、直电极丝、筒内支撑架、顶端支撑架，其中：所述底部支撑架、半圆筒电极外壳、短圆筒、直电极丝、筒内支撑架和顶端支撑架从下到上依次同轴连接；所述直电极丝位于所述半圆筒电极外壳内部，并由所述底部支撑架、筒内支撑架和顶端支撑架保持两者平行排列且不相互接触，所述半圆筒电极外壳和直电极丝之间间距相等，用于构成探针主体；所述直电极丝作为一极，所述半圆筒电极外壳作为另一极，由导线引出分别连接在电路上，用于构成探针信号传输的两极从而实现信号的传递与接收。2.根据权利要求1所述的一种用于堆芯高温高压环境下坍塌液位实时测量探针，其特征在于，所述半圆筒电极外壳上包含N个完整短圆筒，N为不小于2的整数；所述半圆筒电极外壳上的若干完整短圆筒之间的间距相等，切割过程中所述短圆筒不发生形变，切割线不发生偏斜。3.根据权利要求1所述的一种用于堆芯高温高压环境下坍塌液位实时测量探针，其特征在于，所述半圆筒电极外壳和直电极丝均采用相同的不锈钢304制作，所述半圆筒电极外壳由完整金属管从中间切割制作而成，所述直电极丝为直棒型金属丝。4.根据权利要求1所述的一种用于堆芯高温高压环境下坍...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾汉洋，刘莉，戴军涛，刘帅，王科，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。