[发明专利]一种管道试验平台及基于该平台的气溶胶沉积率测定方法

权利要求书

1.一种管道试验平台，其特征在于：包括风机(1)、设于风机(1)入口管道上的过滤器(2)、依次设于风机(1)出口管道上的电加热器(3)和缓冲箱(4)、依次设于缓冲箱(4)出口管道上的第一直角弯管、并联管路、第二直角弯管和三通阀(5)；所述的三通阀(5)其中两个端口连接的管路位于XY平面，所述的风机(1)、过滤器(2)、电加热器(3)、缓冲箱(4)、第一直角弯管、并联管路和第二直角弯管均位于XY平面，所述的三通阀(5)余下一个端口连接的管路沿着与XY平面垂直的Z方向，并且通过第三直角弯头沿着X方向继续连接管路，再通过第四直角弯头向-Z方向连接管路，管路末端与过滤器(2)连接。

2.如权利要求1所述的一种管道试验平台，其特征在于：所述的缓冲箱(4)的另一入口连接气溶胶发生器(7)。

3.如权利要求2所述的一种管道试验平台，其特征在于：所述的缓冲箱(4)上通过管道连接蒸汽发生器(8)。

4.如权利要求2所述的一种管道试验平台，其特征在于：所述的缓冲箱(4)出口管道上设有气溶胶测量设备(6)。

5.一种气溶胶沉积率测定方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将过滤器(2)和风机(1)连接，在风机(1)出口管道上依次安装电加热器(3)和缓冲箱(4)，在缓冲箱(4)出口管道上依次安装第一直角弯管、并联管路、第二直角弯管和三通阀(5)，使得上述设备通过管路连接，并位于XY平面内，其中三通阀(5)的两个端口连接管道均位于XY平面，在XZ平面沿着Z方向布置与三通阀(5)另一个剩余端口连接的管路，再通过第三直角弯管和第四直角弯管，使得管路与所述的过滤器(2)连接；

2)将空气进行过滤清洁，使得过滤后的空气气溶胶质量浓度低于0.05mg/m³；

3)可以采用电加热器，将空气加热到200～250℃，维持该温度下；

4)采用缓冲箱(4)进行空气和气溶胶的均匀混合；

5)将缓冲箱(4)出口管路处测量不同测量点处的气溶胶浓度，分别记为C₁…C_N，其中N为测量点数量；

6)得出气溶胶在管道中的沉积率，即事故工况下气溶胶在事故排风系统中的沉积率

其中，C₀为步骤4)中注入试验装置中的气溶胶初始质量浓度，C_i为在第i个测点测得的气溶胶的质量浓度；DF_i为从气溶胶入口处到该测量点这段管路中的气溶胶沉积率；

7)计算DF_i-DF_j，得到不同测量点之间管路的气溶胶沉积率。

其中j＝1,2…9，且j<i。

6.如权利要求5所述的一种气溶胶沉积率测定方法，其特征在于：所述的步骤4)中在缓冲箱(4)上连接蒸汽发生器，使得蒸汽进入缓冲箱(4)与洁净空气和气溶胶均匀混合。

7.如权利要求5所述的一种气溶胶沉积率测定方法，其特征在于：所述的步骤5)中测量点数量N为8～15。

8.如权利要求7所述的一种气溶胶沉积率测定方法，其特征在于：所述的步骤5)中测量点数量N为9。

9.如权利要求8所述的一种气溶胶沉积率测定方法，其特征在于，所述的步骤5)中9个测量点的布置方式为：

并联管路分流点前段10cm处为第1个测量；

汇集点后管道上10cm处为第2个测量点；

第二个直角弯管后端管路上距离直角弯管10cm处为第3个测量点；

三通阀(5)前段管路距离三通阀10cm处为第4个测量点；

在三通阀(5)沿着Z方向的管道上距离三通阀10cm处为第5个测量点；

Z方向的竖直管道上通过第三直角弯头连接沿着X方向的管道，在该段管道的两端距离前后第三、第四直角弯头各10cm处，分别为第6个测量点和第7个测量点；

XY平面上，在三通阀(5)沿着X方向的管路上，距离三通阀10cm处为第8个测量点，距离该段管路末端10cm处为第9个测量点。