[发明专利]两相流测量装置

说明书

本发明公开了一种两相流测量装置，包括：基体，基体内限定有测量通道，基体具有与测量通道连通的进口和出口，基体的内壁面包括第一壁面、第二壁面、第三壁面和第四壁面，第一壁面与第二壁面相对设置，第三壁面与第四壁面相对设置；多个发射电极，多个发射电极的一端与第一壁面相连，且另一端从第二壁面伸出；多个接收电极，多个接收电极与发射电极在测量通道的轴向上间隔开分布，多个接收电极的一端与第三壁面相连，且另一端从第四壁面伸出，多个发射电极与多个接收电极在测量通道的截面上的投影形成格栅；绝缘垫片，绝缘垫片设在基体内且位于发射电极和接收电极之间以隔开发射电极和接收电极。根据本发明实施例的两相流测量装置，制备方便。

技术领域

本发明涉及两相流测量领域，更具体地，涉及一种两相流测量装置。

背景技术

两相流动是指固体、液体、气体三相中的任何两相组合在一起、具有相间界面的流动体系。蒸发器、再沸腾器、冷凝器、气液反应器，各类管路如三通管、U形管、倾斜管等等都会出现两相流现象。在反应堆热工水力分析中，两相流现象可以引起堆芯流量和功率的震荡，严重时会对反应堆的安全构成威胁。除此之外，两相流的参数测量对CAP1400重大专项的许多试验有着重要意义。在非能动堆芯冷却系统性能试验中，主回路系统、非能动余热排出系统、自动降压系统、压力平衡管、波动管等系统和管线均存在两相流，这些系统和管线中两相流流型的测量对于试验现象的观测和热工水力机理的研究均具有重要意义。传统两相流测量方式如射线、示踪、拍照等存在测量结果不直观，准确性差，后处理繁琐等缺点。

另外，现有的测量传感器钢丝电极多采用一体化封装，长期使用过程中若钢丝发生损坏，不可或较难拆卸更换；线阵列电极之间相互位置通过钢丝固定端保证，对钢丝固定端的加工和装配要求较高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本发明提出一种两相流测量装置，该两相流测量装置测量结果直观，准确性好。

根据本发明实施例的两相流测量装置，包括：基体，所述基体内限定有测量通道，所述基体具有与所述测量通道连通的进口和出口，所述基体的内壁面包括第一壁面、第二壁面、第三壁面和第四壁面，所述第一壁面与所述第二壁面相对设置，所述第三壁面与所述第四壁面相对设置；多个发射电极，多个所述发射电极的一端与所述第一壁面相连，且另一端从所述第二壁面伸出；多个接收电极，多个所述接收电极与所述发射电极在所述测量通道的轴向上间隔开分布，多个所述接收电极的一端与所述第三壁面相连，且另一端从所述第四壁面伸出，多个所述发射电极与多个所述接收电极在所述测量通道的截面上的投影形成格栅；绝缘垫片，所述绝缘垫片设在所述基体内且位于所述发射电极和所述接收电极之间以隔开所述发射电极和所述接收电极。

根据本发明实施例的两相流测量装置，通过在测量通道内设置沿轴向间隔开且交叉布置的发射电极和接收电极，格栅状的发射电极和接收电极将待测容器或管道的横截面分成格栅形状的测量点，测量时，发射电极被依次激活，所有的接收电极全部处于接收状态，并采集测量信息，该结构的两相测量装置可以测得每一测量点处介质的电学性质，从而得到瞬态下截面的流体分布，通过后处理软件重现流过截面的流体动态三维模型，测量结果更为直观，准确性更好，并且采用绝缘垫片对发射电极和接收电极进行定位和分隔，对发射电极和接收电极定位端的加工工艺的依赖度降低，制备方便，成本低廉。

另外，根据本发明实施例的两相流测量装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述绝缘垫片形成为环形，所述绝缘垫片的内圈与所述测量通道导通。

根据本发明的一个实施例，多个所述发射电极和多个所述接收电极分别位于垂直于所述测量通道的轴向上的两个平面内，多个所述发射电极平行设置，多个所述接收电极平行设置，所述绝缘垫片上设有多个与所述发射电极或接收电极位置相对应的定位槽。

根据本发明的一个实施例，所述绝缘垫片包括一个，所述绝缘垫片的两侧分别设有所述定位槽。