专利名称：一种杂质试验台的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械领域，尤其涉及一种杂质试验台。
背景技术：
在核电站中，对设备的可靠性要求十分严格，在核电站出现事故的情况下，各设备 能否继续正常的运行也是其可靠性的关键指标。在压水堆核电站发生设计基准事故(设计 基准事故是指核电厂按确定的设计准则在设计中采取了针对性措施的那些事故工况，如冷 却剂丧失或主蒸汽管道破裂)时，安全注入系统(RIS)(以下简称安注系统)和安全壳喷淋 系统(EAS)从地坑中抽水，对反应堆堆芯和安全壳进行长期冷却，避免堆芯严重损伤和安 全壳超压。但是在事故发生后，冷却剂会通过破口进入核电站安全壳的地坑，而冷却剂中夹 杂有大量的保温材料和其它材料的碎片。这就致使RIS、EAS及其它一部分设备，在事故后 需要在充满杂质的环境中运行或工作。因此，这些设备在投入使用前，都需要经过杂质鉴定试验，确保其能够在充满杂质 的环境中正常工作。而执行该项鉴定试验的试验装置就是杂质试验台。但是，发明人在实施本发明的过程中发现，目前并没有专业的用于检测核电设备 的杂质试验台，而现今已有的杂质试验台也往往性能不稳定，试验状态波动较大，使测量精 度偏低，不适宜作为核电设备的杂质试验台。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种杂质试验台，其性能稳定，试验 状态波动较小，测量精度高，适宜作为核电设备的杂质试验台。为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种杂质试验台，包括试验水箱、 搅拌器、循环系统，所述搅拌器设置于所述试验水箱的底部，所述循环系统与所述试验水箱 连通；所述试验水箱，用于盛装含有杂质的液体，供待测装置浸泡在所述含有杂质的液 体中；所述搅拌器，用于搅动所述试验水箱中盛装的含有杂质的液体，使所述液体保持 浑浊；所述循环系统，用于驱动所述试验水箱中的液体持续通过所述待测装置。其中，所述循环系统包括循环泵、循环管路、加热管路、冷却管路；所述循环泵连接所述试验水箱和各管路的一端；所述循环管路、加热管路、冷却管 路一端连接所述循环泵，另一端连接所述试验水箱；所述循环泵，用于驱动所述试验水箱中含有杂质的液体在管路和试验水箱中循环 流动，使所述含有杂质的液体持续通过所述待测装置；所述循环管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环 通路；
所述加热管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环 通路，并对流经所述加热管路的液体进行加热；所述冷却管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环 通路，并对流经所述冷却管路的液体进行冷却。其中，所述循环泵与所述试验水箱之间设有稳压器，所述稳压器用于维持所述循 环系统中液体的流量和压力稳定。其中，所述循环泵上设有控制电路，用于控制所述循环泵驱动的液体的流量。其中，所述加热管路包括第一管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环通 路；加热器，用于对流经所述第一管路的液体进行加热；所述加热器上设有第一功率 控制器，用于检测所述第一管路中的液体温度，当所述液体温度达到预设的温度时，降低所 述加热器的功率，使所述第一管路中的液体温度恒定。 其中，所述冷却管路包括第二管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环通 路；冷却器，用于对流经所述第二管路的液体进行冷却。其中，所述第一管路、第二管路上分别设有第一流量阀、第二流量阀，分别用于控 制所述第一管路、第二管路的通断。其中，所述第一流量阀、第二流量阀中任一流量阀开启时，另一流量阀关闭。其中，所述试验水箱的上边缘设有溢流管，用于防止所述试验水箱中的液体溢出。其中，所述试验水箱由透明材料制成。本发明提供的杂质试验台，可以提供始终浑浊的杂质环境，保持测试过程中的温 度恒定，液体流量稳定，利于更加准确真实的检测出设备在杂质环境中的运行性能，同时， 试验水箱采用透明的材料加工制成，便于更好的观察试验水箱内部的情况。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明提供的杂质试验台第一实施例结构示意图；图2为本发明提供的杂质试验台第二实施例结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，为本发明提供的杂质试验台第一实施例结构示意图，如图所示，该杂质 试验台包括试验水箱1、搅拌器2、循环系统3，搅拌器2设置于试验水箱1的底部，循环系统3 与试验水箱1连通；试验水箱1用于盛装含有杂质的液体，供待测装置浸泡在含有杂质的液体中；搅 拌器2用于搅动试验水箱1中盛装的含有杂质的液体，使液体保持浑浊；循环系统3用于驱 动试验水箱1中含有杂质的液体持续通过待测装置。实施本发明提供的杂质试验台，搅拌器可以提供始终浑浊的杂质环境，循环系统 可以驱动试验水箱中含有杂质的液体持续通过待测装置，保持试验水箱中的液体流量稳 定，利于更加准确真实的检测出设备在杂质环境中的运行性能。参见图2，为本发明提供的杂质试验台第二实施例结构示意图，在本实施例中，将 更为详细的描述该杂质试验台的结构，如图2所示，该杂质试验台包括试验水箱1、搅拌器2以及循环系统，搅拌器2设置于试验水箱1的底部，循环系统 与试验水箱1连通；试验水箱1用于盛装含有杂质的液体，供待测装置浸泡在含有杂质的液体中。更 为具体的，该试验水箱1的长度大于2M,宽度大于0. 8M，上无封盖。优选的，试验水箱1由透明材料(如透明的有机玻璃)制成，便于更好的观察试验 水箱内部的试验状态。搅拌器2用于搅动试验水箱1中盛装的含有杂质的液体，使液体保持浑浊状态。因 为在压水堆核电站发生故障时，RIS、EAS及其它一部分设备，在事故后一段时间内都是在充 满杂质的环境中运行或工作，如果只是在试验水箱1中投入杂质，在试验的过程中，杂质会 逐渐沉淀，使模拟的试验环境与真实的设备运行环境之间出现偏差，影响试验的准确性和 测量数据的可靠性。因此，本发明在试验水箱1的底部设置搅拌器2，以保持试验水箱1中 含有杂质的液体始终保持浑浊，尽可能与设备运行的真实环境一致。循环系统用于驱动试验水箱1中含有杂质的液体持续通过待测装置，同时，调节 试验水箱1中含有杂质的液体的温度。更为具体的，该循环系统包括循环泵31、循环管路32、加热管路33、冷却管路34。循环泵31 —端连接试验水箱1，另一端和各管路的一端相连；循环管路32、加热管 路33、冷却管路34的一端连接循环泵31，另一端连接试验水箱1。循环泵31，用于将试验 水箱1中含有杂质的液体抽入各管路中，驱动试验水箱1中含有杂质的液体在管路和试验 水箱1中循环流动，使含有杂质的液体持续通过浸泡在试验水箱1中的待测装置；各管路则 对循环泵31灌入管路的含有杂质的液体进行调温后，重新灌入试验水箱1中，从而使含有 杂质的液体在循环泵31的驱动下，在试验水箱1和各管路中形成循环，同时保持温度恒定。优选的，循环泵31与试验水箱1之间设有稳压器35，用于维持循环系统中的液体 流量和压力稳定，进而使通过待测装置的液体流量和压力稳定。更为具体的，循环泵31在 运行过程中因为是对液体进行驱动，很多因素都会使循环泵31的功率或流量波动，而在杂 质鉴定试验过程中，作为试验环境之一的含有杂质的液体的流量波动，必然影响试验结果 的准确性。因此，本发明在循环泵31与试验水箱1之间设有稳压器35，以维持循环系统中 的液体流量和压力稳定，使试验环境更加稳定，测试结果更加准确。
更进一步的，所述循环泵31上设有控制电路(图中未示出)，用于控制所述循环 泵驱动液体的流量大小，以实现对液体流量的快速响应和阶梯调节。因为在杂质鉴定试验 过程中，通常需要在不同液体流速不同的情况下检测设备的运行数据。因此，在杂质鉴定试 验过程中，可能需要改变循环泵的输出流量。目前的泵是通过改变功率逐渐改变其输出流 量，即，循环泵流量的改变是渐变的，流量曲线的坡度平缓，这不利于最终的数据分析；而本 实施例中的循环泵上设有控制电路，可以对指令快速响应，控制循环泵31实现对流量的阶 梯调节，利于最终的数据分析。循环管路32，用于为循环泵31驱动的、试验水箱1中含有杂质的液体提供循环通 路。循环管路32通常情况下保持畅通，不会关闭。加热管路33，用于为循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环通路，并 对流经加热管路的液体进行加热。更为具体的，加热管路33包括第一管路331，用于为循环泵31驱动的、试验水箱1中含有杂质的液体提供循环通路。加热器332，用于对流经第一管路331的液体进行加热。进一步的，加热器332中 设有第一功率控制器，第一功率控制器用于检测第一管路中的液体温度，当液体温度达到 预设的温度时，降低加热器332的功率，使第一管路中的液体温度恒定。在杂质鉴定试验过 程中，一般要求试验水箱1中含有杂质的液体温度恒定，故本实施例提供的加热器332中设 有第一功率控制器(图中未示出)，可以自动调节加热器332的功率，在液体温度达到预置 的标准后，降低加热器332的功率，使加热器332向流经第一管路331的液体输送的热量与 杂质试验台的散热相等，从而保持试验水箱1中的液体温度恒定。冷却管路34，用于为循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环通路，并 对流经冷却管路的液体进行冷却。更为具体的，该冷却管路34包括第二管路341，用于为循环泵31驱动的、试验水箱1中含有杂质的液体提供循环通 路。冷却器342，用于对流经第二管路的液体进行冷却。因为在杂质鉴定试验过程中， 试验水箱1中含有杂质的液体可能低于预置的标准温度，此时需要加热管路33对其进行加 热。对应的，试验水箱1中含有杂质的液体也可能高于预置的标准温度，此时需要冷却器 342对其进行冷却。从上述描述可以看出，加热管路33和冷却管路34分别在试验水箱1中含有杂质 的液体温度低于和高于预置的标准后进行相应的加热和冷却。所以，加热管路33和冷却管 路34—般不会同时使用。因此，在本实施例中，第一管路331、第二管路341上分别设有第 一流量阀333、第二流量阀343，分别用于控制第一管路、第二管路的通断。第一流量阀333、 第二流量阀343中任一流量阀开启时，另一流量阀关闭。优选的，本发明实施例提供的杂质试验台还包括溢流管(图中未示出)，溢流管设 置于试验水箱的上边缘，高度可调，用于控制试验水箱1中的水位，防止试验水箱1中的液 体溢出。当然，根据具体的试验要求，该溢流管也可以被屏蔽，不执行试验水箱1的溢流功 能。本发明提供的杂质试验台，具有如下有益效果—、利用搅拌器提供始终浑浊的试验环境；二、循环系统保持测试过程中试验水箱内的液体温度恒定，流量稳定，提高测量精度，利于更加准确真实的检测出设备在杂质环 境中的运行性能；三、循环泵能够实现流量的阶梯调节；四、试验水箱采用透明的材料加工 制成，便于更好的观察试验水箱内部的情况，同时，试验水箱的上边缘设置高度可调的溢流 管，控制试验水箱1中的水位，防止试验水箱1中的液体溢出。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以 通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质 中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁 碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory, ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory, RAM)等。以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权 利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
权利要求
一种杂质试验台，其特征在于，包括试验水箱、搅拌器、循环系统，所述搅拌器设置于所述试验水箱的底部，所述循环系统与所述试验水箱连通；所述试验水箱，用于盛装含有杂质的液体，供待测装置浸泡在所述含有杂质的液体中；所述搅拌器，用于搅动所述试验水箱中盛装的含有杂质的液体，使所述液体保持浑浊；所述循环系统，用于驱动所述试验水箱中的液体持续通过所述待测装置。
2.如权利要求1所述的杂质试验台，其特征在于，所述循环系统包括循环泵、循环管 路、加热管路、冷却管路； 所述循环泵连接所述试验水箱和各管路的一端；所述循环管路、加热管路、冷却管路一 端连接所述循环泵，另一端连接所述试验水箱；所述循环泵，用于驱动所述试验水箱中含有杂质的液体在管路和试验水箱中循环流 动，使所述含有杂质的液体持续通过所述待测装置；所述循环管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环通路；所述加热管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环通路， 并对流经所述加热管路的液体进行加热；所述冷却管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环通路， 并对流经所述冷却管路的液体进行冷却。
3.如权利要求2所述的杂质试验台，其特征在于，所述循环泵与所述试验水箱之间设 有稳压器，所述稳压器用于维持所述循环系统中液体的流量和压力稳定。
4.如权利要求3所述的杂质试验台，其特征在于，所述循环泵上设有控制电路，用于控 制所述循环泵驱动的液体的流量。
5.如权利要求3所述的杂质试验台，其特征在于，所述加热管路包括第一管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环通路； 加热器，用于对流经所述第一管路的液体进行加热；所述加热器上设有第一功率控制 器，用于检测所述第一管路中的液体温度，当所述液体温度达到预设的温度时，降低所述加 热器的功率，使所述第一管路中的液体温度恒定。
6.如权利要求3所述的杂质试验台，其特征在于，所述冷却管路包括第二管路，用于为所述循环泵驱动的、试验水箱中含有杂质的液体提供循环通路； 冷却器，用于对流经所述第二管路的液体进行冷却。
7.如权利要求5或6所述的杂质试验台，其特征在于，所述第一管路、第二管路上分别 设有第一流量阀、第二流量阀，分别用于控制所述第一管路、第二管路的通断。
8.如权利要求7所述的杂质试验台，其特征在于，所述第一流量阀、第二流量阀中任一 流量阀开启时，另一流量阀关闭。
9.如权利要求8所述的杂质试验台，其特征在于，所述试验水箱的上边缘设有溢流管， 用于防止所述试验水箱中的液体溢出。
10.如权利要求9所述的杂质试验台，其特征在于，所述试验水箱由透明材料制成。
全文摘要
本发明实施例公开了一种杂质试验台，包括试验水箱、搅拌器、循环系统，所述搅拌器设置于所述试验水箱的底部，所述循环系统与所述试验水箱连通；所述试验水箱，用于盛装含有杂质的液体，供待测装置浸泡在所述含有杂质的液体中；所述搅拌器，用于搅动所述试验水箱中盛装的含有杂质的液体，使所述液体保持浑浊；所述循环系统，用于驱动所述试验水箱中的液体持续通过所述待测装置。本发明实施例公开的杂质试验台，性能稳定，试验状态的波动较小，测量精度高，适宜作为核电设备的杂质试验台。
文档编号G01M99/00GK101949777SQ20101024914
公开日2011年1月19日 申请日期2010年8月9日 优先权日2010年8月9日
发明者向文元, 吴伟, 帅剑云, 张瑞峰, 张臣刚, 王庆礼, 黄文有 申请人:中科华核电技术研究院有限公司;中国广东核电集团有限公司