本發(fā)明屬于固體顆粒物料配送裝置，具體涉及一種氣溶膠配送裝置。

背景技術(shù)：

嚴(yán)重事故后，壓水堆核電廠可能會(huì)發(fā)生超壓的情況，進(jìn)而會(huì)造成安全殼完整性的破壞，放射性物質(zhì)大量外泄，則會(huì)導(dǎo)致對(duì)環(huán)境及人員的威脅。為此，壓水堆核電廠設(shè)置了一套安全殼過(guò)濾排放系統(tǒng)，用以在嚴(yán)重事故后進(jìn)行安全殼大氣的過(guò)濾排放，確保安全殼壓力不超過(guò)設(shè)計(jì)值，從而保證安全殼的完整性，同時(shí)對(duì)排放氣體進(jìn)行過(guò)濾，避免排放氣體放射性超過(guò)排放限值。嚴(yán)重事故后安全殼大氣的主要成分是含放射性氣溶膠，為測(cè)得氣溶膠在過(guò)濾容器內(nèi)的過(guò)濾效率，需要建立試驗(yàn)回路。在試驗(yàn)回路中，氣溶膠的配送方法是一項(xiàng)重要的研究?jī)?nèi)容。

為驗(yàn)證試驗(yàn)體過(guò)濾器對(duì)氣溶膠的去除效率，需要向試驗(yàn)回路內(nèi)配送一定量的氣溶膠，使得試驗(yàn)回路內(nèi)氣體中的氣溶膠含量與發(fā)生嚴(yán)重事故時(shí)安全殼大氣中氣溶膠的含量相近。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)，在發(fā)生嚴(yán)重事故24小時(shí)后，安全殼大氣中氣溶膠的濃度約為100～600mg/m³。因此，氣溶膠配送系統(tǒng)要能夠持續(xù)穩(wěn)定且長(zhǎng)時(shí)間向試驗(yàn)回路內(nèi)配送氣溶膠，且氣溶膠濃度與安全殼大氣中氣溶膠濃度相當(dāng)。此外，由于氣溶膠所配送進(jìn)入的試驗(yàn)回路的工作壓力區(qū)間為0.31～0.73MPa，因此氣溶膠配送系統(tǒng)要能保證在所進(jìn)入的試驗(yàn)回路高壓情況下(1MPa左右)仍然能夠順利地將氣溶膠配送到試驗(yàn)回路中。由于目前工業(yè)中使用的高效過(guò)濾器一般都采用負(fù)壓運(yùn)行方式，即使是在正壓環(huán)境下運(yùn)行，其系統(tǒng)工作壓力也比較低，通常不超過(guò)0.2MPa。因此，市場(chǎng)上能夠提供的氣溶膠發(fā)生器最大出口壓力不超過(guò)0.3MPa(特殊訂購(gòu))，這種參數(shù)的氣溶膠發(fā)生器不能滿足本試驗(yàn)需求，需要借助專門設(shè)計(jì)的氣溶膠發(fā)生器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供一種氣溶膠配送裝置，能夠利用氣體作為流動(dòng)的載體，將粉、粒狀的氣溶膠長(zhǎng)期時(shí)間內(nèi)均勻、平穩(wěn)、有效地輸送到指定位置，確保氣溶膠的配送能夠模擬實(shí)際的工況；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：提供一種氣溶膠配送裝置，包括氣溶膠發(fā)生器，該氣溶膠發(fā)生器分別與氣體進(jìn)入系統(tǒng)、氣溶膠進(jìn)入系統(tǒng)及氣溶膠氣體輸出系統(tǒng)相連通；氣體進(jìn)入系統(tǒng)用于將具有一定壓力和流量的氣體輸送給氣溶膠發(fā)生器；氣溶膠進(jìn)入系統(tǒng)用于向氣溶膠發(fā)生器提供一定量的粉、粒狀的氣溶膠；氣溶膠發(fā)生器用于接收氣體和氣溶膠并將其混合成一定濃度的氣溶膠氣體，通過(guò)氣溶膠氣體輸出系統(tǒng)輸送給實(shí)驗(yàn)回路主管道。

進(jìn)一步，所述氣體進(jìn)入系統(tǒng)上設(shè)有用于控制進(jìn)入氣體壓力和流量的第一調(diào)節(jié)部件；氣溶膠進(jìn)入系統(tǒng)上設(shè)有用于控制氣溶膠進(jìn)入量和壓力的第二調(diào)節(jié)部件。

進(jìn)一步，所述第一調(diào)節(jié)部件和第二調(diào)節(jié)部件均為隔離閥。

進(jìn)一步，所述氣體進(jìn)入系統(tǒng)上還包括用于檢測(cè)氣體流量的流量計(jì)。

進(jìn)一步，所述氣體進(jìn)入系統(tǒng)上還設(shè)有儲(chǔ)氣罐，該儲(chǔ)氣罐采用空壓機(jī)向其內(nèi)沖入氣體。

進(jìn)一步，所述氣溶膠進(jìn)入系統(tǒng)上設(shè)有用于儲(chǔ)存氣溶膠物料的氣溶膠儲(chǔ)罐。

進(jìn)一步，所述氣溶膠發(fā)生器采用噴射器式氣溶膠發(fā)生器。

進(jìn)一步，所述噴射器式氣溶膠發(fā)生器包括噴射器擴(kuò)散段、設(shè)置在噴射器擴(kuò)散段一端的主氣流噴頭及設(shè)置在噴射器擴(kuò)散段一側(cè)的氣溶膠吸入噴頭。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于：

(1)本發(fā)明利用氣流作為載體，將管道中的粉、粒狀的氣溶膠長(zhǎng)期時(shí)間內(nèi)均勻、平穩(wěn)、有效地送到指定位置，完成物料配送；

(2)本發(fā)明的配送設(shè)備，與其它散狀固體物料的輸送設(shè)備相比，氣力輸送是小顆粒固體物料連續(xù)輸送最合適的輸送裝置；

(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，便于安裝，且具有較高的可調(diào)性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明氣溶膠配送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是噴射式氣溶膠發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1-空壓機(jī) 2-儲(chǔ)氣罐 3、6、8、10-調(diào)節(jié)閥 4、12-隔離閥 5-流量計(jì)

7-氣溶膠發(fā)生器 9-氣溶膠儲(chǔ)罐 11-旁通 13-主管道 71、80、

83-法蘭 72、74、78、82-密封圈 73-氣流調(diào)節(jié)板 75、79-螺栓

螺母 76-主氣流噴頭 77-氣溶膠吸入噴頭 81-噴射器擴(kuò)散段

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

如圖1所示，是本發(fā)明提供的氣溶膠配送裝置，包括氣溶膠發(fā)生器7，該氣溶膠發(fā)生器7分別與氣體進(jìn)入系統(tǒng)、氣溶膠進(jìn)入系統(tǒng)及氣溶膠氣體輸出系統(tǒng)相連通，氣溶膠氣體輸出系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)回路主管道13相連通。

其中，氣體進(jìn)入系統(tǒng)包括氣體進(jìn)入管道，氣體進(jìn)入管道上依次設(shè)有空壓機(jī)1、儲(chǔ)氣罐2、調(diào)節(jié)閥3、隔離閥4、流量計(jì)5、調(diào)節(jié)閥6。

空壓機(jī)1優(yōu)選無(wú)油空壓機(jī)，用于向儲(chǔ)氣罐2內(nèi)沖入一定壓力的壓縮空氣或惰性氣體。

儲(chǔ)氣罐2，用于儲(chǔ)存具有一定壓力的氣體，且保證罐內(nèi)氣體壓力穩(wěn)定性。

調(diào)節(jié)閥3，設(shè)置在儲(chǔ)氣罐2的出口，用于調(diào)節(jié)進(jìn)入氣溶膠發(fā)生器的氣體流量和壓力，為氣溶膠提供穩(wěn)定的載氣氣源。

隔離閥4，用于截?cái)嗷蚪油ü艿乐械慕橘|(zhì)。

流量計(jì)5，用于檢測(cè)氣體進(jìn)入管道內(nèi)進(jìn)入氣體的流量。

調(diào)節(jié)閥6，用于進(jìn)一步調(diào)節(jié)氣體進(jìn)入管道內(nèi)氣體的壓力和流量。

氣溶膠發(fā)生器7，用于接收氣體進(jìn)入系統(tǒng)和氣溶膠進(jìn)入系統(tǒng)輸送的氣體和氣溶膠，并將其混合成一定濃度的氣溶膠氣體，通過(guò)氣溶膠氣體輸出系統(tǒng)輸送至實(shí)驗(yàn)回路主管道13中，用于試驗(yàn)。

氣溶膠進(jìn)入系統(tǒng)包括氣溶膠進(jìn)入管道，氣溶膠進(jìn)入管道上依次設(shè)有氣溶膠儲(chǔ)罐9和調(diào)節(jié)閥8。

調(diào)節(jié)閥8，用于控制氣溶膠的輸入量和壓力。

氣溶膠儲(chǔ)罐9，用于填裝足量的氣溶膠粉末以備試驗(yàn)之用。

氣溶膠氣體輸出系統(tǒng)包括氣溶膠氣體輸出管道，氣溶膠氣體輸出管道上依次設(shè)有調(diào)節(jié)閥10、旁通11及隔離閥12。

調(diào)節(jié)閥10，用于調(diào)節(jié)氣溶膠氣體進(jìn)入實(shí)驗(yàn)回路主管道的壓力和流量。

旁通11，當(dāng)主管道13不需要?dú)馊苣z時(shí)，旁通氣溶膠氣體。

隔離閥12，用于截?cái)嗷蚪油ü艿乐械慕橘|(zhì)。

本發(fā)明的配送裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的：

利用壓縮機(jī)1將儲(chǔ)氣罐2內(nèi)充入一定壓力的壓縮空氣或惰性氣體，儲(chǔ)氣罐2進(jìn)行空氣儲(chǔ)存和壓力穩(wěn)定，然后通過(guò)儲(chǔ)氣罐的出口設(shè)置減壓閥和調(diào)節(jié)閥3來(lái)調(diào)節(jié)儲(chǔ)氣罐2出口的壓力和流量，保證向氣溶膠發(fā)生器7提供壓力和流量穩(wěn)定的載氣氣源。與此同時(shí)，根據(jù)試驗(yàn)工況需要，將氣溶膠發(fā)生器7上游調(diào)節(jié)閥6的開口調(diào)整至合適位置，氣溶膠儲(chǔ)罐9內(nèi)填裝足量的氣溶膠粉末以備試驗(yàn)之用。試驗(yàn)時(shí)，將一定壓力和流量的載氣通入氣溶膠發(fā)生器，空氣的流動(dòng)通過(guò)輸送管兩端的壓力差來(lái)實(shí)現(xiàn)，直接給物料進(jìn)入管道提供移動(dòng)所需要的能量，獲取所需濃度的氣溶膠氣體，并將其氣溶膠氣體配送到主管道中，用于試驗(yàn)。本發(fā)明與其他散狀固體物料的輸送設(shè)備相比，采用氣力輸送裝置是小顆粒固體物料連續(xù)輸送最合適的輸送裝置，能夠確保氣溶膠的配送模擬實(shí)際可能的工況，保證氣溶膠的配送是在長(zhǎng)期時(shí)間內(nèi)是均勻、平穩(wěn)、有效的進(jìn)行。

本發(fā)明為了保證在實(shí)驗(yàn)回路高壓的情況下，仍然能夠順利地將氣溶膠配送到實(shí)驗(yàn)回路中，氣溶膠發(fā)生器7優(yōu)選噴射器式氣溶膠發(fā)生器。如圖2所示，是本發(fā)明提供的噴射器式氣溶膠發(fā)生器，該噴射器式氣溶膠發(fā)生器包括噴射器擴(kuò)散段81、設(shè)置在噴射器擴(kuò)散段81一端的主氣流噴頭76及設(shè)置在噴射器擴(kuò)散段81的一側(cè)的氣溶膠吸入噴頭77。主氣流噴頭76通過(guò)法蘭與氣體進(jìn)入管道上的法蘭71通過(guò)螺栓螺母75連接，兩個(gè)法蘭之間設(shè)有氣流調(diào)節(jié)板73。為了保證法蘭71與氣流調(diào)節(jié)板73之間的密封及法蘭與主氣流噴頭76之間的密封性，在法蘭71與氣流調(diào)節(jié)板73之間及法蘭與主氣流噴頭76之間均設(shè)置密封圈72、74。氣溶膠吸入噴頭77通過(guò)法蘭與氣溶膠進(jìn)入管道上的法蘭80通過(guò)螺栓螺母79連接。為了保證兩個(gè)法蘭之間的密封性，在兩個(gè)法蘭之間設(shè)置密封圈78。噴射器擴(kuò)散段81的另一端通過(guò)法蘭與氣溶膠輸出管道上的法蘭83連接。為了保證兩個(gè)法蘭之間的密封性，在兩個(gè)法蘭之間設(shè)有密封圈82。

上述氣流調(diào)節(jié)板73用于控制進(jìn)入噴射器的氣流流量和速度；主氣流噴頭76用于提高氣流速度，降低氣流靜壓，從而在吸入處產(chǎn)生負(fù)壓；氣溶膠吸入噴頭77用于吸入氣溶膠；噴射器擴(kuò)散段81用于混合氣溶膠和氣流，產(chǎn)生均勻的氣溶膠氣體，最后從出口排出。

噴射器式氣溶膠發(fā)生器的工作過(guò)程如下：

先將氣溶膠粉末裝入密閉容器(氣溶膠儲(chǔ)罐)中，通過(guò)管道連接到噴射器下部的氣溶膠吸入口，用于提供氣溶膠粉末；壓縮空氣從噴射器左側(cè)進(jìn)口進(jìn)入噴射器，并在噴射器喉部形成高速氣流，從而帶動(dòng)氣溶膠儲(chǔ)罐中的氣溶膠混合進(jìn)入噴射器主管，并繼續(xù)從噴射器右側(cè)排出進(jìn)入試驗(yàn)回路主管道，從而實(shí)現(xiàn)氣溶膠的配送。

本發(fā)明的氣溶膠配送裝置并不限于上述具體實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出其他的實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明的技術(shù)創(chuàng)新范圍。