CN107436274B - 多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法 - Google Patents

多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法该方法包括：数据获取步骤：A、获取各加热通道的流量数据和总流量数据；B、基于并联通道实时总流量和通道数目获得各通道的实时平均流量；C、将各加热通道的实时流量与实时平均流量求差获得各通道的相对流量；D、基于各通道的相对流量进行并联通道密度波脉动识别。该方法根据并联通道相对流量，实现对密度波脉动的快速识别，识别速度快，且准确度高。

Description

多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法
技术领域
本发明涉及反应堆热工水力技术领域，具体涉及一种多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法。
背景技术
反应堆热工水力特性机理研究是反应堆研制的关键，而流动不稳定问题是热工水力研究中所需要面临的重要问题，开展并联通道流动不稳定计算分析或实验时需要准确的识别流量脉动。当并联通道系统的总流量发生波动时，其流量变化曲线变得十分复杂，要从该复杂的曲线中判断并联通道间是否发生密度波脉动，现有方法是将实验获得的流量变化曲线或计算得到的流量变化曲线进行频谱分析，基于密度波脉动发生的特征频率来判断其是否发生。采用该方法时需要一定的数据量，因而只能处理足够长时间内已经采集或计算的数据，即每次进行频谱分析时所反映的结果为分析前一段时间内的数据，而不能实时反映当前时刻是否已经发生并联通道密度波脉动。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供一种多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法。
本发明通过下述技术方案实现：
多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法，适用于并联的2至5个加热通道，各加热通道的结构尺寸相同且加热功率相同；该方法包括：
A、获取各加热通道的流量数据和总流量数据；
B、基于并联通道实时总流量和通道数目获得各通道的实时平均流量；
C、将各加热通道的实时流量与实时平均流量求差获得各通道的相对流量；
D、基于各通道的相对流量进行并联通道密度波脉动识别。
加热通道为1时相对流量为0，此处针对的仅是并联通道结构，即通道数大于1的情况，通道数目多了之后，譬如6个通道的情况，即使发生密度波脉动，也有很大可能只在两个通道间发生密度波脉动。
本方案针对对称加热的并联多通道系统，此处的对称即结构尺寸相同且加热功率相同，通过各通道的相对流量变化曲线，消除系统流量波动对并联通道流量产生的影响，实时高效判断并联通道间是否发生密度波脉动。
所述步骤D的基于各通道的相对流量进行并联通道密度波脉动识别方法为：
D1、若相对流量为0，则认为未发生并联通道密度波脉动；
D2、若相对流量不为0，则对任意两个加热通道的相对流量进行比较，若两个加热通道的相对流量发生相位差360o/N的周期性流量脉动，其中，N为通道数目，则判定发生密度波脉动。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明对各加热通道的流量数据进行采集，实时将各加热通道的流量数据处理成相对流量，根据两个加热通道的相对流量来快速有效识别密度波脉动，该方法快速有效。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为并联通道加热结构的结构示意图。
图2为并联双通道流量脉动示意图，其中，横坐标单位为秒，纵坐标单位为kg/h。
附图中标记及对应的零部件名称：
1、上联箱，2、下联箱，3、加热通道。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
一种多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法，适用于如图1所示的并联的2至5个加热通道，各加热通道的结构尺寸相同且加热功率相同；并联通道加热结构包括上联箱1、下联箱2和上联箱、下联箱之间的加热通道3。该识别方法包括以下步骤：
数据获取步骤：获取各加热通道的流量数据；
识别步骤：
A、获取各加热通道的流量数据和总流量数据；
B、基于并联通道实时总流量和通道数目获得各通道的实时平均流量；
C、将各加热通道的实时流量与实时平均流量求差获得各通道的相对流量；
D、基于各通道的相对流量进行并联通道密度波脉动识别，具体识别方法如下：
D1、若相对流量为0，则认为未发生并联通道密度波脉动；
D2、若相对流量不为0，则对任意两个加热通道的相对流量进行比较，若两个加热通道的相对流量发生相位差360o/N的周期性流量脉动，N为通道数目，则判定发生密度波脉动。
本技术基于并联通道密度波脉动与系统流量脉动间的本质特征区别，通过实时数据处理，过滤系统流量脉动对并联通道密度波脉动导致的流量变化，从而实时得到并联通道相对流量，进行判断是否发生密度波脉动。
可以为开展热工水力计算的技术人员节省大量的计算结果分析时间，或者为开展自然循环条件或运动条件下并联通道流动不稳定性实验的技术人员提供一种可靠的流量脉动分离技术。
如图2所示，为并联双通道流量脉动示意图，从图2可以看出，以单通道相对流量变化曲线作为密度波脉动判断依据可将系统流量的波动消除，有利于更加明显判别通道之间是否发生密度波脉动。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法，适用于并联的2至5个加热通道，各加热通道的结构尺寸相同且加热功率相同；其特征在于，该方法包括：
A、获取各加热通道的流量数据和总流量数据；
B、基于并联通道实时总流量和通道数目获得各通道的实时平均流量；
C、将各加热通道的实时流量与实时平均流量求差获得各通道的相对流量；
D、基于各通道的相对流量进行并联通道密度波脉动识别；
步骤D的基于各通道的相对流量进行并联通道密度波脉动识别方法为：
D1、若相对流量为0，则认为未发生并联通道密度波脉动；
D2、若相对流量不为0，则对任意两个加热通道的相对流量进行比较，若两个加热通道的相对流量发生相位差360o/N的周期性流量脉动，其中，N为通道数目，则判定发生密度波脉动。
2.根据权利要求1所述的多重流量脉动叠加条件下并联通道密度波脉动识别方法，其特征在于，基于实时测量或计算得到的实时总流量和各通道的流量需要进行实时处理并获得各通道的相对流量。
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