CN116026624B - 水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及设备性能测试技术领域，具体公开了水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统及测试方法，单程水汽分解效率测试系统包括管路系统、加热机构、水汽检测单元和控制单元；管路系统用于将水汽和惰性气体的混合气体导入水汽分解装置进行水汽分解，且将经过水汽分解后的气体导出水汽分解装置；加热机构用于对管路系统中的管道进行加热处理，确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝；水汽检测单元用于采集水汽分解装置入口和出口混合气体中的水汽浓度；控制单元用于接收水汽检测单元采集的水汽浓度，并根据水汽分解装置入口和出口的水汽浓度计算水汽分解装置的水汽分解效率。本发明能够用于实现对水汽分解装置的单程水汽分解效率的测试。

Description

水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统及测试方法

技术领域

本发明涉及设备性能测试技术领域，具体涉及水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统及测试方法。

背景技术

在X（氚）提取过程中，将惰性气体中的水汽分解为氢气，是整个工艺流程的关键环节。流经分解装置的水汽，若分解不完全，会严重影响后续的氢氦分离效果，并且，对X提取率也会产生不利影响。为了提高X提取过程中的水汽分解效率，科研工作者发明了各种不同化学成分的分解材料，如U、Mg、Zr基合金、Al基合金等。不同活性材料的水汽分解效率差异较大，另外，相同材料的不同形态，也往往具有不同的水汽分解效率。因此，迫切需要水分解材料和装置的水汽分解效率进行准确测试。

在实际使用过程中，含水汽的惰性气体是循环流动的，传统X提取系统，只能通过最终尾气中的水含量大致判断系统的水汽分解效果，无法准确评价水汽分解装置的实时分解效率（单程分解效率）。尤其无法判断流经水汽分解装置后的水汽含量，而该参数对后续氢氦分离工艺的选择是极为重要的。因此，必须确保X提取过程中水汽分解装置具有尽可能高的单程分解效率。

然而，目前未发现可以测试单程水汽分解效率的测试系统，迫切需要研制具备此功能的测试系统，以开发具有更高单程水汽分解效率的水汽分解装置，从而尽最大可能提升X的提取效果和提取率。

发明内容

本发明的目的在于提供水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统及测试方法，用于实现对水汽分解装置的单程水汽分解效率的测试。

本发明通过下述技术方案实现：

水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统，包括管路系统、加热机构、水汽检测单元和控制单元；

所述管路系统用于将水汽和惰性气体的混合气体导入水汽分解装置进行水汽分解，且将经过水汽分解后的气体导出水汽分解装置；

所述加热机构用于对管路系统中的管道进行加热处理，确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝；

所述水汽检测单元用于采集水汽分解装置入口和出口混合气体中的水汽浓度；

所述控制单元用于接收水汽检测单元采集的水汽浓度，并根据水汽分解装置入口和出口的水汽浓度计算水汽分解装置的水汽分解效率。

本发明通过水汽检测单元采集水汽分解装置入口和出口混合气体中的水汽浓度，控制单元用于接收水汽检测单元采集的水汽浓度，并根据水汽分解装置入口和出口的水汽浓度计算水汽分解装置的水汽分解效率，在控制单元内存储有水汽分解效率的计算模型，该计算模型为，入口水汽浓度与入口水汽浓度与出口水汽浓度之和的比值。

由于本发明是在线实时检测，混合气体中的水汽是否冷凝对水汽分解效率的测试影响较大。

因此，本发明所述单程水汽分解效率测试系统中设置有用于实现对管道加热的加热机构，确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝。

进一步地，加热机构包括若干加热套，若干加热套间隔式布置在管路系统中的管道上；

所述加热套包括第一弧形夹套和第二弧形夹套，所述第一弧形夹套和第二弧形夹套一端相互铰接，另一端可拆卸式连接，所述第一弧形夹套和第二弧形夹套的内壁均设置有加热带。

本发明所述加热带为现有技术，可通过市售获得，所述加热带配合设置有加热开关，当加热开关打开时，加热带工作，对管道进行加热，当加热开关关闭时，加热带停止工作。

本发明所述套间隔式布置具体是指相邻两个加热套之间具有 一定间隙。

由于含水汽的混合气体在管路系统中具有一定的运输路径，随着路径的延长，含水汽的混合气体在管路系统中的时间相应延长，因此，管路系统中不同位置的混合气体水汽冷凝的风险不同，例如：管路系统的上游端水汽冷凝风险较低，但是，随着运输路径的增加，水汽冷凝风险增加。

通过将加热机构设置包括若干加热套，而不是一个完整的加热套，便于对管路系统中管道的局部加热，例如：可以选择开启下游段或中下游段加热套内的加热带进行加热，利于节约能源，降低功耗。

同时，由于水汽的冷凝需要温度降低到一定程度才能实现，当指相邻两个加热套之间的间隙导致的降温不会导致温度达到水汽冷凝温度高的临界值，则不会导致水汽冷凝，因此，若干加热套间隔式布置在管路系统中的管道上，既能确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝，且利于减少加热套的整体长度，利于节约资源。

进一步地，第一弧形夹套和第二弧形夹套的侧壁上分别设置有第一空腔和第二空腔，所述第一空腔和第二空腔内均为真空。

具有真空腔的第一弧形夹套和第二弧形夹套具有一定保温作用，能够避免加热带产生的热量向外部环境扩散，利于维持加热套内的问题，降低功耗。

当加热套内加热带未开启时，管道内的混合气体的温度会向管道外扩散，有第一弧形夹套和第二弧形夹套具有一定保温作用，能够在一定程度上维持管道内的温度。

进一步地，加热套内设置有温度传感器；所述控制单元包括控制器；

所述温度传感器与控制器电连接，所述控制器还与加热带的加热开关电连接。

同一加热套内的温度传感器和加热开关具有对应关系，温度传感器实时采集加热套内的温度，并将采集的温度信号传递给控制器，在控制内设置有实现管道内水汽不会冷凝的加热套内低温阈值，以及高温阈值，在控制器内，将温度传感器采集的温度与低温阈值进行比对，当采集的温度低于低温阈值时，由控制器控制该温度传感器对应的加热开关，使加热开关通电，使加热带与管道进行加热，同时，加热套内温度升温，当采集的温度高于高温阈值时，由控制器控制该温度传感器对应的加热开关，使加热开关关闭，加热带停止加热。

即本发明可根据温度传感器采集的温度信号与低温阈值或高温阈值进行比较，进而判断是否开启或关闭对应加热带的加热开关，进一步节约了能耗。

进一步地，加热套内设置有定位模块，所述定位模块与控制器电连接。

本发明的定位模块与温度传感器和加热开关具有对应关系，即可以在控制器内设置编号，即不同的加热套具有不同的编号，而加热套内的定位模块、温度传感器和加热开关与加热套具有相同编号。

当温度传感器将实施采集的温度信号传递给控制器，如果控制器判断对应的加热带开启，但是温度并未升高，可判断该加热带已坏，需要及时更换对应的加热套。

进一步地，管路系统包括进气主管道、出气主管道和旁通管；

所述进气主管道一端与气源连接，另一端与水汽分解装置的入口连接；

所述出气主管道一端与水汽分解装置的出口连接；

所述旁通管与水汽分解装置并联设置，两端分别与进气主管道和出气主管道连接；

所述进气主管道上沿着气流方向依次设置有第一进气主控阀和第二进气主控阀；所述出气主管道上着气流方向依次设置有第一出气主控阀、第二出气主控阀、单向阀和第一排空阀；所述旁通管上设置有旁路阀；所述第二进气主控阀设置在旁通管进气端的下游端，所述第一出气主控阀设置在旁通管出气端的上游端；

所述第一出气主控阀、第一进气主控阀、第二进气主控阀、第二出气主控阀、单向阀、第一排空阀和旁路阀均与控制单元电连接。

进一步地，进气主管道与气源连接的一端设置有第一进气支路和第二进气支路，所述第一进气支路和第二进气支路分别与气瓶和水汽发生器连接，所述气瓶内储有惰性气体；所述第一进气支路和第二进气支路上分别设置有第一流量控制器和第二流量控制器；所述进气主管道上在第一进气主控阀的上游设置有第三流量控制器。

进一步地，出气主管道上在单向阀的下游设置有排空支管，所述排空支管上设置有第二排空阀和循环泵；

还包括用于采集进气主管道和出气主管道压力的压力传感器，所述压力传感器、第一排空阀、第二排空阀和循环泵均与控制单元电连接。

进一步地，水汽检测单元包括进气端检测单元和出气端检测单元；

所述进气端检测单元包括第二进气支管，所述第二进气支管上设置有第二支管阀门和第一露点仪；

所述出气端检测单元包括第一出气支管，所述第一出气支管上设置有第三支管阀门和第二露点仪。

基于上述单程水汽分解效率测试系统的测试方法，包括以下步骤：

S1、由控制单元控制第一进气主控阀、旁路阀、第二出气主控阀、单向阀和第一排空阀开启，第二进气主控阀和第一出气主控阀关闭，使气源提供的混合气体依次经过进气主管道、旁通管和出气主管道；当气源开启时，同时开启水汽检测单元，水汽检测单元实时采集进气主管道和出气主管道的水汽浓度，并将采集的水汽浓度传递给控制单元；

S2、控制单元通过比较进气主管道和出气主管道的水汽浓度，判断混合气体的均匀性，当混合气体均匀后，由控制单元控制关闭旁路阀，开启第二进气主控阀和第一出气主控阀，使气源提供的混合气体依次经过进气主管道、水汽分解装置和出气主管道；水汽检测单元实时采集进气主管道和出气主管道的水汽浓度，并将采集的水汽浓度传递给控制单元；所述控制单元根据进气主管道和出气主管道的水汽浓度计算氢水汽分解装置的单程水汽分解效率。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明的单程水汽分解效率测试系统通过管路系统、加热机构、水汽检测单元和控制单元的相互配合实现了水汽分解效率测试，其中，管路系统用于将含有水汽的混合气体导入、导出水汽分解装置，加热机构用于对管路系统中的管道进行加热处理，确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝，通过水汽检测单元采集水汽分解装置入口和出口混合气体中的水汽浓度，控制单元用于接收水汽检测单元采集的水汽浓度，并根据水汽分解装置入口和出口的水汽浓度计算水汽分解装置的水汽分解效率，最终是实现了对水汽分解装置的单程水汽分解效率的测试。

2、本发明通过将加热机构设置为包括若干加热套，若干加热套间隔式布置在管路系统中的管道上，同时在加热套内设置温度传感器，既能确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝，且利于减少加热套的整体长度，利于节约资源；同时，可以选择局部需要加热处理管道对应的加热套内的加热带，进行加热，利于节约能源，降低功耗。

3、本发明通过在加热套内设置有定位模块，当温度传感器将实施采集的温度信号传递给控制器，如果控制器判断对应的加热带开启，但是温度并未升高，可判断该加热带已坏，需要及时更换对应的加热套，以确保不会因为加热套的损坏导致水汽冷凝，进一步降低了水汽冷凝的风险。

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为本发明单程水汽分解效率测试系统的示意图；

图2为本发明所述测试系统中管道的结构示意图；

图3为本发明的加热套的结构示意图；

图4为实施例温度控制的原理框图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-气瓶；2-水汽发生器；3-进气主管道；4-水汽分解装置；5-出气主管道；6-旁通管；7-加热套；11-第一流量控制器；21-第二流量控制器；31-第三流量控制器；32-第一进气主控阀；33-第一进气支管；34-真空泵组；35-第二进气支管；36-第二支管阀门；37-第一露点仪；38-第二进气主控阀；51-第一出气主控阀；52-第二出气主控阀；53-单向阀；54-第一排空阀；55-第一出气支管；56-第三支管阀门；57-第二露点仪；58-第二排空阀；59-循环泵；61-旁路阀；71-第一弧形夹套；72-第二弧形夹套；73-第一空腔；74-第二空腔；75-加热带。

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1：

如图1-图4所示，水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统，包括管路系统、加热机构、水汽检测单元和控制单元。

管路系统用于将水汽和惰性气体的混合气体导入水汽分解装置4进行水汽分解，且将经过水汽分解后的气体导出水汽分解装置4；

管路系统包括进气主管道3、出气主管道5和旁通管6；

进气主管道3一端与气源连接，另一端与水汽分解装置4的入口连接；

出气主管道5一端与水汽分解装置4的出口连接；

旁通管6与水汽分解装置4并联设置，两端分别与进气主管道3和出气主管道5连接；

进气主管道3上沿着气流方向依次设置有第一进气主控阀32和第二进气主控阀38；所述出气主管道5上着气流方向依次设置有第一出气主控阀51、第二出气主控阀52、单向阀53和第一排空阀54；所述旁通管6上设置有旁路阀61；所述第二进气主控阀38设置在旁通管6进气端的下游端，所述第一出气主控阀51设置在旁通管6出气端的上游端；

第一出气主控阀51、第一进气主控阀32、第二进气主控阀38、第二出气主控阀52、单向阀53、第一排空阀54和旁路阀61均与控制单元中的控制器电连接。

进气主管道3与气源连接的一端设置有第一进气支路和第二进气支路，所述第一进气支路和第二进气支路分别与气瓶1和水汽发生器2连接，所述气瓶1内储有惰性气体；所述第一进气支路和第二进气支路上分别设置有第一流量控制器11和第二流量控制器21；所述进气主管道3上在第一进气主控阀32的上游设置有第三流量控制器31。开启第一流量控制器11、第二流量控制器21和第三流量控制器31，根据试验需要，配置不同水汽含量的混合气体，同时，根据试验需要调整主管道（进气主管道3和出气主管道5）的混合气体流量。

加热机构用于对管路系统中的管道进行加热处理，确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝。

水汽检测单元用于采集水汽分解装置4入口和出口混合气体中的水汽浓度；

具体地，水汽检测单元包括进气端检测单元和出气端检测单元；

进气端检测单元包括第二进气支管35，所述第二进气支管35上设置有第二支管阀门36和第一露点仪37；

出气端检测单元包括第一出气支管55，所述第一出气支管55上设置有第三支管阀门56和第二露点仪57，其中，第一露点仪37和第二露点仪57为用于采集水汽的现有设备。

控制单元包括控制器，所述控制器用于接收水汽检测单元采集的水汽浓度，并根据水汽分解装置4入口和出口的水汽浓度计算水汽分解装置4的水汽分解效率。

在本实施例中，进气主管道3上在第一进气主控阀32的下游设置有第一进气支管33，第一进气支管33上设置有真空泵组34。

本发明实施例的单程水汽分解效率测试系统通过管路系统、加热机构、水汽检测单元和控制单元的相互配合实现了水汽分解效率测试，其中，管路系统用于将含有水汽的混合气体导入、导出水汽分解装置4，加热机构用于对管路系统中的管道进行加热处理，确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝，通过水汽检测单元采集水汽分解装置4入口和出口混合气体中的水汽浓度，控制单元用于接收水汽检测单元采集的水汽浓度，并根据水汽分解装置4入口和出口的水汽浓度计算水汽分解装置4的水汽分解效率，最终是实现了对水汽分解装置4的单程水汽分解效率的测试。

示例性的：加热机构包括若干加热套7，若干加热套7间隔式布置在管路系统中的管道上；

加热套7包括第一弧形夹套71和第二弧形夹套72，所述第一弧形夹套71和第二弧形夹套72一端相互铰接，具体可以是通过转轴连接，另一端可拆卸式连接，具体可以是通过螺栓连接，所述第一弧形夹套71和第二弧形夹套72的内壁均设置有加热带75。优选的，可以在第一弧形夹套71和第二弧形夹套72的连接处设置密封结构避免加热套7内的热气外溢。

由于测试系统的管道上设置阀门等，而阀门等与管道的连接处的要凸出于管道，因此，将加热套7设置为包括第一弧形夹套71和第二弧形夹套72，便于将加热套7安装在管道上。

在一个优选案例中，第一弧形夹套71和第二弧形夹套72的侧壁上分别设置有第一空腔73和第二空腔74，所述第一空腔73和第二空腔74内均为真空。当加热套7内加热带75未开启时，管道内的混合气体的温度会向管道外扩散，有第一弧形夹套71和第二弧形夹套72具有一定保温作用，能够在一定程度上维持管道内的温度。

在一个优选案例中，加热套7内设置有温度传感器；所述控制单元包括控制器；

所述温度传感器与控制器电连接，所述控制器还与加热带75的加热开关电连接。

在一个优选案例中，加热套7内设置有同时设置有温度传感器和定位模块，所述定位模块和温度传感器与控制器电连接。

通过将加热机构设置为包括若干加热套7，若干加热套7间隔式布置在管路系统中的管道上，同时在加热套7内设置温度传感器，既能确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝，且利于减少加热套7的整体长度，利于节约资源；同时，可以选择局部需要加热处理管道对应的加热套7内的加热带，进行加热，利于节约能源，降低功耗。

本实施例的上游和下游是相对气流方向而言。

本实施例的测试方法，包括以下步骤：

S1、按照图1搭建单程水汽分解效率测试系统，其中，管路系统中的管道外设置有加热套；

S2、关闭第一进气主控阀32和第一排空阀54，打开其他阀门，利用真空泵组34对系统抽真空；

S3、关闭第二进气主控阀38和第一出气主控阀51，打开第一进气主控阀32和第一排空阀54，开启第一流量控制器11、第二流量控制器21和第三流量控制器31，根据试验需要，配置不同水汽含量的混合气体，同时，根据试验需要调整主管路的混合气体流量；

S4、保持制第一进气主控阀32、旁路阀61、第二出气主控阀52、单向阀53和第一排空阀54开启，第二进气主控阀38和第一出气主控阀51关闭，使气源提供的混合气体依次经过进气主管道3、旁通管6和出气主管道5；当气源开启时，同时开启第一露点仪37和第二露点仪57，第一露点仪37和第二露点仪57实时采集进气主管道3和出气主管道5的水汽浓度，并将采集的水汽浓度传递给控制单元；

S2、控制单元通过比较进气主管道3和出气主管道5的水汽浓度，判断混合气体的均匀性，当混合气体均匀后，由控制单元控制关闭旁路阀61，开启第二进气主控阀38和第一出气主控阀51，使气源提供的混合气体依次经过进气主管道3、水汽分解装置4和出气主管道5；水第一露点仪37和第二露点仪57实时采集进气主管道3和出气主管道5的水汽浓度，并将采集的水汽浓度传递给控制单元；所述控制单元根据进气主管道3和出气主管道5的水汽浓度计算氢水汽分解装置4的单程水汽分解效率。

实施例2：

如图1-图3所示，本实施例基于实施例1，出气主管道5上在单向阀53的下游设置有排空支管，所述排空支管上设置有第二排空阀58和循环泵59；

还包括用于采集进气主管道3和出气主管道5压力的压力传感器，所述压力传感器、第一排空阀54、第二排空阀58和循环泵59均与控制单元电连接。

其中，压力传感器用于实时监测进气主管道3和出气主管道5的压力（即主管道压力），并将监测的主管道压力传递给控制单元中的控制器，控制器将主管道压力与环境压力进行比较，当主管道压力大于环境大气压力时，关闭第二排空阀58，打开第一排空阀54，对测试后的气体进行排空。当主管道压力小于环境大气压力时，打开第二排空阀58，关闭第一排空阀54，利用循环泵59对测试后的气体进行排空。

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 (8)

1.水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统，其特征在于，包括管路系统、加热机构、水汽检测单元和控制单元；

所述管路系统用于将水汽和惰性气体的混合气体导入水汽分解装置（4）进行水汽分解，且将经过水汽分解后的气体导出水汽分解装置（4）；

所述加热机构用于对管路系统中的管道进行加热处理，确保混合气体中的水汽在管路系统中不会冷凝；

所述水汽检测单元用于采集水汽分解装置（4）入口和出口混合气体中的水汽浓度；

所述控制单元用于接收水汽检测单元采集的水汽浓度，并根据水汽分解装置（4）入口和出口的水汽浓度计算水汽分解装置（4）的水汽分解效率；

所述管路系统包括进气主管道（3）、出气主管道（5）和旁通管（6）；

所述进气主管道（3）一端与气源连接，另一端与水汽分解装置（4）的入口连接；

所述出气主管道（5）一端与水汽分解装置（4）的出口连接；

所述旁通管（6）与水汽分解装置（4）并联设置，两端分别与进气主管道（3）和出气主管道（5）连接；

所述进气主管道（3）上沿着气流方向依次设置有第一进气主控阀（32）和第二进气主控阀（38）；所述出气主管道（5）上着气流方向依次设置有第一出气主控阀（51）、第二出气主控阀（52）、单向阀（53）和第一排空阀（54）；所述旁通管（6）上设置有旁路阀（61）；所述第二进气主控阀（38）设置在旁通管（6）进气端的下游端，所述第一出气主控阀（51）设置在旁通管（6）出气端的上游端；

所述第一出气主控阀（51）、第一进气主控阀（32）、第二进气主控阀（38）、第二出气主控阀（52）、单向阀（53）、第一排空阀（54）和旁路阀（61）均与控制单元电连接；

所述水汽检测单元包括进气端检测单元和出气端检测单元；

所述进气端检测单元包括第二进气支管（35），所述第二进气支管（35）上设置有第二支管阀门（36）和第一露点仪（37）；

所述出气端检测单元包括第一出气支管（55），所述第一出气支管（55）上设置有第三支管阀门（56）和第二露点仪（57）；

控制单元通过比较进气主管道（3）和出气主管道（5）的水汽浓度，判断混合气体的均匀性，当混合气体均匀后，由控制单元控制关闭旁路阀（61），开启第二进气主控阀（38）和第一出气主控阀（51），使气源提供的混合气体依次经过进气主管道（3）、水汽分解装置（4）和出气主管道（5）。

2.根据权利要求1所述的水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统，其特征在于，所述加热机构包括若干加热套（7），若干加热套（7）间隔式布置在管路系统中的管道上；

所述加热套（7）包括第一弧形夹套（71）和第二弧形夹套（72），所述第一弧形夹套（71）和第二弧形夹套（72）一端相互铰接，另一端可拆卸式连接，所述第一弧形夹套（71）和第二弧形夹套（72）的内壁均设置有加热带（75）。

3.根据权利要求2所述的水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统，其特征在于，所述第一弧形夹套（71）和第二弧形夹套（72）的侧壁上分别设置有第一空腔（73）和第二空腔（74），所述第一空腔（73）和第二空腔（74）内均为真空。

4.根据权利要求2所述的水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统，其特征在于，所述加热套（7）内设置有温度传感器；所述控制单元包括控制器；

所述温度传感器与控制器电连接，所述控制器还与加热带（75）的加热开关电连接。

5.根据权利要求4所述的水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统，其特征在于，所述加热套（7）内设置有定位模块，所述定位模块与控制器电连接。

6.根据权利要求1所述的水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统，其特征在于，所述进气主管道（3）与气源连接的一端设置有第一进气支路和第二进气支路，所述第一进气支路和第二进气支路分别与气瓶（1）和水汽发生器（2）连接，所述气瓶（1）内储有惰性气体；所述第一进气支路和第二进气支路上分别设置有第一流量控制器（11）和第二流量控制器（21）；所述进气主管道（3）上在第一进气主控阀（32）的上游设置有第三流量控制器（31）。

7.根据权利要求1所述的水汽分解装置的单程水汽分解效率测试系统，其特征在于，所述出气主管道（5）上在单向阀（53）的下游设置有排空支管，所述排空支管上设置有第二排空阀（58）和循环泵（59）；

还包括用于采集进气主管道（3）和出气主管道（5）压力的压力传感器，所述压力传感器、第一排空阀（54）、第二排空阀（58）和循环泵（59）均与控制单元电连接。

8.基于权利要求1-7任一项所述的单程水汽分解效率测试系统的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、由控制单元控制第一进气主控阀（32）、旁路阀（61）、第二出气主控阀（52）、单向阀（53）和第一排空阀（54）开启，第二进气主控阀（38）和第一出气主控阀（51）关闭，使气源提供的混合气体依次经过进气主管道（3）、旁通管（6）和出气主管道（5）；当气源开启时，同时开启水汽检测单元，水汽检测单元实时采集进气主管道（3）和出气主管道（5）的水汽浓度，并将采集的水汽浓度传递给控制单元；

S2、控制单元通过比较进气主管道（3）和出气主管道（5）的水汽浓度，判断混合气体的均匀性，当混合气体均匀后，由控制单元控制关闭旁路阀（61），开启第二进气主控阀（38）和第一出气主控阀（51），使气源提供的混合气体依次经过进气主管道（3）、水汽分解装置（4）和出气主管道（5）；水汽检测单元实时采集进气主管道（3）和出气主管道（5）的水汽浓度，并将采集的水汽浓度传递给控制单元；所述控制单元根据进气主管道（3）和出气主管道（5）的水汽浓度计算水汽分解装置（4）的单程水汽分解效率。