一种灭火系统管网流动特性实验设备

专利主权项内容

1.一种灭火系统管网流动特性实验设备，其特征在于：该设备包括：实验台架(1)、灭火瓶挂架(2)、灭火瓶(3)、电磁阀(4)、输送管路(5)、末端喷口(6)、测试接口(7)、压力传感器(8)、温度传感器(9)、信号调理与数据采集模块(10)、工控计算机(11)、控制台(12)、流场可视化层析分析单元(13)，灭火瓶挂架(2)安装在实验台架(1)上；灭火瓶(3)安装在灭火瓶挂架(2)上；电磁阀(4)连接灭火瓶(3)和输送管路(5)；末端喷口(6)安装在输送管路(5)的末端、测试接口(7)安装在输送管路(5)上；压力传感器(8)和温度传感器(9)安装在测试接口(7)上；压力传感器(8)和温度传感器(9)输出信号至信号调理与数据采集模块(10)；信号调理与数据采集模块(10)再将信号输送至工控计算机(11)；工控计算机(11)安装在控制台(12)内；流场可视化层析分析单元(13)安装在输送管路(5)上，其中：所述实验台架(1)，用于安装、固定灭火瓶挂架(2)、输送管路(5)，还用于除控制台以外实验设备的整体移动；所述灭火瓶挂架(2)，用于固定安装灭火瓶(3)，并调节灭火瓶(3)的安装高度；所述灭火瓶(3)，用于存储灭火剂及增压用的氮气；所述电磁阀(4)，用于控制灭火剂和氮气两相流的释放和停止；所述输送管路(5)，用于输送灭火剂和氮气，并模拟实际灭火系统管网的结构；所述末端喷口(6)，用于喷出灭火剂和氮气；所述测试接口(7)，用于连接压力传感器(8)、温度传感器(9)和输送管路(5)；所述压力传感器(8)，用于测量输送管路(5)内流动介质的压力；所述温度传感器(9)，用于测量输送管路(5)内流动介质的温度；所述信号调理与数据采集模块(10)，用于采集并调理压力传感器(8)、温度传感器(9)输出的信号；所述控制台(12)，用于安装工控计算机(11)，集成显示器、键盘和鼠标，并便于实验人员操作；所述流场可视化层析分析单元(13)，用于测量灭火剂与氮气混合两相流的流量和空隙率流场信息；流场可视化层析分析单元(13)主要是分别在管路测试段的进口与出口各布置一个双平面电容传感器，根据灭火剂与氮气混合的气液两相流的比例不断变化，引起混合流体的介电常数发生变化，从而使得测量电极对间的电容值发生变化，然后通过电容层析成像主机将电容变化信息传输到两相流图像重建软件上，利用相应的图像重建算法重建被测流场的介电分布图，可以测量得到混合流体通过双平面电容传感器截面的流速信息，得到灭火剂与氮气混合的两相流的流量和空隙率流场信息。