[发明专利]一种重气泄漏扩散模拟及抑制控制试验系统

权利要求书

1.一种重气泄漏扩散模拟及抑制控制试验系统，其特征是：包括实验风洞、重气加注与回收机构、抑制控制单元以及数据采集单元，所述重气加注与回收机构向实验风洞内加注重气，并回收低温液体，所述实验风洞内设置有自然环境模拟单元，以调节实验风洞内的自然环境参数，注入的重气在实验风洞内经过抑制控制单元进行的水幕控制测试、高倍泡沫控制测试和/或障碍物测试后，其控制效果经设置在实验风洞下游的监测点阵列获得，通过数据采集单元进行采集与保存；

所述的实验风洞测试段截面为矩形，测试段透明，测试段带旋转升降平台，对低温液体泄漏收集池位置进行高度、相对角度调整；

所述实验风洞的顶部设计为浮顶，以模拟不同种类重气在大气近地面边界层中的蒸发扩散；

所述抑制控制单元，包括设置于实验风洞内的泡沫控制测试模块、水幕控制测试模块和障碍物控制模块，所述泡沫控制测试模块具体包括泡沫发生器，经高倍泡沫发生器产生的高倍泡沫经发泡筒引入实验风洞，以模拟测试泡沫控制过程；

所述水幕控制测试模块，包括供水管线和水幕喷头，所述水幕喷头设置于实验风洞的顶部，向实验风洞内喷射水幕，以模拟测试水幕控制过程；

所述障碍物控制模块，包括设置于实验风洞的障碍物，以模拟测试障碍物控制过程；高倍泡沫施加到低温液体上形成冰冻层，通过电锯将重气冰冻层提取，通过常压水解法得到冰冻层含气量，而后抽取气体通过色谱仪分析气体组分。

2.如权利要求1所述的一种重气泄漏扩散模拟及抑制控制试验系统，其特征是：所述重气加注与回收机构，包括重气储罐、低温液体泄漏收集池和低温液体回收罐，所述重气储罐设置有出口管路连通实验风洞，向其泄漏重气，低温液体泄漏收集池设置于实验风洞的下端，用于回收低温液体，回收的低温液体经过管线流入低温液体回收罐内。

3.如权利要求2所述的一种重气泄漏扩散模拟及抑制控制试验系统，其特征是：所述重气储罐上设置有流量计、压力表和/或液位计，以测量重气储罐的状态、重气泄漏量。

4.如权利要求2所述的一种重气泄漏扩散模拟及抑制控制试验系统，其特征是：所述低温液体泄漏收集池底部设置有加热器，所述加热器下方设置有质量天平，以测量重气蒸发率。

5.如权利要求1所述的一种重气泄漏扩散模拟及抑制控制试验系统，其特征是：所述自然环境模拟单元，包括设置于实验风洞内的温度调节器、湿度调节器、辐射调节器和/或风速调节器，以构造不同温度、湿度、风速或辐射情况下的自然环境。

6.如权利要求1所述的一种重气泄漏扩散模拟及抑制控制试验系统，其特征是：所述监测点的数量、排列方式可调，且监测点设置有热电偶、气体浓度检测仪，各个监测点的检测信号汇集到信号处理器进行数据的记录并保存，并连接到控制终端，实时显示各监测点物理参数的变化；

或所述监测点处还设置有图像采集模块、湿度计、风速仪或/和温度计，以记录采集实验影像资料和气象数据，并将其采集的数据通过数据采集单元传输给控制终端。

7.如权利要求5所述的一种重气泄漏扩散模拟及抑制控制试验系统，其特征是：各路管线上均设置有调节阀门；

或控制终端控制该试验系统的各个传感器和测试仪，以对其数据进行智能调节和控制。