[发明专利]基于丝网的棒束通道内两相流动液相交混特性的测量方法

说明书

本发明提供了一种基于丝网传感器的棒束通道内两相交混速率测量方法，包括：在棒束通道内，垂直于流动方向布置丝网传感器；分别用无示踪剂和有示踪剂的液相，在棒束通道内进行相同气液配比的两相流动实验，获得无示踪剂和有示踪剂的液相中电信号在被测流道的分布情况；根据所述无示踪剂和有示踪剂的液相中电信号在被测流道的分布情况，确定对应的示踪剂在被测流道的浓度分布情况，进而获得棒束通道间的液相交混速率。本发明能够降低液相交混速率测量难度，实现液相交混速率的快速测量。

技术领域

本发明涉及两相流动测量技术领域，具体地，涉及一种基于丝网的棒束通道内两相流动液相交混特性的测量方法。

背景技术

两相交混现象会引起两相之间发生强烈的质量、动量和能量交换，在核反应堆中广泛存在，如沸水堆的正常运行工况和压水堆的事故工况等。

两相交混实验测量基于浓度法。

在两相流动中，在流动入口处，向气相和液相中分别加入特定浓度的示踪剂(气相和液相中所用示踪剂种类不同)。实验过程中，沿着不同流动发展长度分别对气相和液相流体分离取样，通过特定方法得到相应的示踪剂浓度，根据浓度守恒原理，分别获得两相交混速率。

浓度法实验设备复杂，实验操作难度高，且只能获得子通道截面整体交混情况。

电导法的基本原理是发射极和接收极间的电导和电流存在一定关系。利用丝网探针技术，沿着垂直流道方向布置互相垂直的发射极和接收极，可以获得流道截面位置电信号的分布情况。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于丝网传感器的棒束通道内两相流动中液相交混的测量方法。

根据本发明提供的基于丝网的棒束通道内两相流动液相交混特性的测量方法，包括：

在棒束通道内，垂直于流动方向布置丝网传感器；

分别用无示踪剂和有示踪剂的液相，在棒束通道内进行相同气液配比的两相流动实验，获得无示踪剂和有示踪剂的液相中电信号在被测流道的分布情况；

根据所述无示踪剂和有示踪剂的液相中电信号在被测流道的分布情况，确定对应的示踪剂在被测流道的浓度分布情况，进而获得棒束通道间的液相交混速率。

优选地，所述丝网传感器设置在气液两相流的棒束通道横截面上；所述丝网传感器的每一电极丝表面裸露；

利用逻辑控制单元，依次顺序激励每一根发射极，电流经由发射极、气液混合相，被接收极接收；

通过数据采集设备采集每一根接收极电极丝接收的电流的大小。

优选地，所述丝网传感器的每一电极丝的直径不超过0.1mm。

优选地，所述丝网传感器的发射极中每一电极丝横向间距不低于2mm；所述丝网传感器的接收极中每一电极丝横向间距不低于2mm。

优选地，所述丝网传感器的发射极与接收极垂直但不相交布置于被测流道。。

优选地，所述数据采集设备的测量频率不低于1000Hz。

优选地，所述电信号的高频脉冲方波频率不低于16000Hz。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明分别用无示踪剂和有示踪剂的液相，在棒束通道内进行相同气液配比的两相流动实验，获得无示踪剂和有示踪剂的液相中电信号在被测流道的分布情况；根据所述无示踪剂和有示踪剂的液相中电信号在被测流道的分布情况，确定对应的示踪剂在被测流道的浓度分布情况，进而获得棒束通道间的液相交混速率，降低了液相交混速率测量难度，实现液相交混速率的快速测量。

附图说明