[发明专利]等效长度测试装置及其方法、气体灭火系统

权利要求书

1.一种等效长度测试装置，包括：试验水箱(1)、水泵组(2)、回水阀(3)、进水阀(4)、差压传感器和被测试部件(7)；

其中，所述试验水箱(1)的第一端连接所述回水阀(3)的第一端，第二端连接后端测试点(10)，第三端连接所述水泵组(2)；

所述水泵组(2)与所述回水阀(3)第二端相连形成环形管网稳定测试流态；

所述差压传感器设置有前端测试点(6)和后端测试点(10)，所述被测试部件(7)设置在所述前端测试点(6)和后端测试点(10)之间；

所述进水阀(4)的一端与所述水泵组(2)相连，另一端与所述前端测试点(6)相连；

采用进水、回水循环供水的方式，同时采集前后压差；

所述等效长度测试装置的测试方法包括如下步骤：

步骤S1：开启进水阀(4)和水泵组(2)，建立环形管网的稳定测试流态R_e；

步骤S2：根据被测试部件(7)的实际内径，依据最低雷诺数要求，计算出测试被测试部件(7)等效长度所需的最小流量Qm；

步骤S3：通过调节所述进水阀(4)和回水阀(3)，建立满足最小流量Qm的稳定流态R_e；

步骤S4：在测试流态稳定R_e的情况下，测量被测试部件(7)前端和后端的压力差P；

步骤S5：根据测试时稳定流态下的流量Q和测量到的压力差P，依据阻力平方区内的尼古拉兹试验线，计算得到被测试部件(7)的等效长度L；

所述步骤5中依据阻力平方区内的尼古拉兹试验线计算得到样品和试验管道的等效长度L_x的公式为：

其中：

L_x——样品和试验管道的等效长度，单位为米；

P——压差值，单位为帕；

c——测量管路粗糙度系数；

d——管道的实际内径，单位为米；

Q——水流量，单位为升每分钟；

所述步骤5中被测试部件(7)的等效长度L的计算公式为：

L＝L_x-(a+b)

其中：

a——前端测试点(6)和被测试部件(7)间的试验管道长度，单位为米；

b——后端测试点(10)和被测试部件(7)间的试验管道长度，单位为米。

2.根据权利要求1所述的等效长度测试装置，其特征在于，所述步骤S2中的环形管网的稳定测试流态R_e满足：

R_e＝duρ/μ≥1×10⁵

其中：d——被测部件的实际内径，单位为米；

u——管道中水的流速，单位为米每秒；

ρ——水的密度，单位为千克每立方米；

μ——水的动力粘度，单位为帕秒。

3.根据权利要求1所述的等效长度测试装置，其特征在于，在所述步骤S4中，当测量被测试部件(7)的前后压力差P时，前端测试点(6)和后端测试点(10)至少保留10倍管径的实验管道长度。

4.根据权利要求1所述的等效长度测试装置，其特征在于，等效长度测试装置还包括流量传感器(5)，所述流量传感器(5)设置在所述进水阀(4)与所述前端测试点(6)之间。

5.根据权利要求1所述的等效长度测试装置，其特征在于，所述被测试部件(7)上设置有排气阀(8)和被测瓶头阀(9)。

6.一种气体灭火系统，其特征在于，包含权利要求1所述的等效长度测试装置。

7.根据权利要求6所述的气体灭火系统，其特征在于，所述等效长度测试装置还包括流量传感器(5)，所述流量传感器(5)设置在所述进水阀(4)与所述前端测试点(6)之间。

8.根据权利要求6所述的气体灭火系统，其特征在于，所述被测试部件(7)上设置有排气阀(8)和被测瓶头阀(9)。