[发明专利]一种安全壳热工水力综合试验装置

权利要求书

1.一种安全壳热工水力综合试验装置，其特征在于，包括安全壳模拟体（1）、气体供应系统、非能动导热系统、以及数据系统，

所述气体供应系统具有多个排放口，各排放口分设于所述安全壳模拟体内的不同位置，用于释放不同参数的气体以模拟不同事故工况下安全壳内的气体喷放；

所述数据系统包括数据采集单元、数据接收单元，

所述数据采集单元为多个，各数据采集单元分布在安全壳模拟体内的不同位置，用于采集安全壳模拟体内不同位置的热工力学参数，所述热工力学参数通过所述气体供应系统在所述安全壳模拟体内模拟事故工况产生的热工水力现象与所述非能动导热系统之间相互作用后形成；

所述数据接收单元与数据采集单元电连接，用于接收各数据采集单元传递的热工力学参数；

其中，所述安全壳模拟体的内部空间分隔为多个隔间（2），且各隔间设于安全壳模拟体的底部，各个所述排放口分设于各隔间和隔间上部的安全壳模拟体大空间内；

所述非能动导热系统包括自然循环回路，所述自然循环回路的数量为多个，单个自然循环回路包括换热水箱（19）以及至少一个换热器（16），所述换热水箱设于所述安全壳模拟体外，用于提供冷却水，换热器设于所述安全壳模拟体内，其与所述换热水箱连通，用于对所述冷却水进行换热。

2.根据权利要求1所述的安全壳热工水力综合试验装置，其特征在于，所述气体供应系统包括喷放管路（3）和蒸汽单元，

所述蒸汽单元与所述喷放管路的首端相连，用于提供蒸汽；

所述喷放管路的末端有多个，多个末端分设于各所述隔间和所述大空间内，所述排放口设于各隔间和所述大空间内的喷放管路上。

3.根据权利要求2所述的安全壳热工水力综合试验装置，其特征在于，所述蒸汽单元包括蒸汽供应设备（4）、蒸汽管路（5），

所述蒸汽供应设备包括燃气锅炉和电锅炉，所述燃气锅炉和所述电锅炉均与所述蒸汽管路的一端相连，蒸汽管路的另一端与所述喷放管路的首端相连。

4.根据权利要求2所述的安全壳热工水力综合试验装置，其特征在于，所述气体供应系统还包括空气单元和氦气单元，

所述空气单元与所述喷放管路相连，用于提供压缩空气；

所述氦气单元与所述喷放管路相连，用于提供氦气。

5.根据权利要求1所述的安全壳热工水力综合试验装置，其特征在于，所述数据采集单元包括温度检测机构、压力检测机构、组分检测机构、流速检测机构以及流量检测机构中的一种或多种，

所述温度检测机构，用于检测所述安全壳模拟体及所述非能动导热系统内的温度；

所述压力检测机构，用于检测所述安全壳模拟体内的压力；

所述组分检测机构，用于检测所述安全壳模拟体内的气体组分浓度；

所述流速检测机构，用于检测所述安全壳模拟体内的气体流速；

所述流量检测机构，用于检测喷放管路喷放出的气体的流量。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的安全壳热工水力综合试验装置，其特征在于，所述试验装置还包括排气管路（23）和真空破坏阀（24），

所述排气管路与所述安全壳模拟体的内部相连，用于排出安全壳模拟体内部的气体；

所述真空破坏阀设于所述安全壳模拟体上，用于防止安全壳模拟体内出现负压。

7.根据权利要求6所述的安全壳热工水力综合试验装置，其特征在于，所述数据系统还包括中控单元，

所述中控单元与所述数据采集单元电连接，用于对数据接收单元接收的热工力学参数进行数据处理；

所述中控单元还分别与所述气体供应系统、所述非能动导热系统、所述排气管路、以及所述真空破坏阀电连接，用于根据接收到的热工力学参数信息及数据处理结果来控制气体供应系统、非能动导热系统、排气管路、以及真空破坏阀的启闭和开度。

8.根据权利要求6所述的安全壳热工水力综合试验装置，其特征在于，所述试验装置还包括防护件（26）和/或冷凝水收集件（25），

所述防护件设于所述安全壳模拟体内，并处于各换热器与所述大空间之间，用于阻挡事故工况下安全壳模拟体内产生的飞射物；

所述冷凝水收集件设于所述安全壳模拟体内，并处于各换热器的下方，用于收集所述换热器上冷凝后产生的冷凝水。