Application du débitmètre massique thermique dans les centrales nucléaires

Résumé : Les informations sur l'application des débitmètres massiques thermiques dans les centrales nucléaires sont fournies par d'excellents fabricants et devis de débitmètres. Le débit est un paramètre de procédé important dans l'exploitation des centrales nucléaires. Les instruments de mesure de débit couramment utilisés comprennent les débitmètres à orifice, les débitmètres à ultrasons, les débitmètres électromagnétiques et les débitmètres massiques thermiques. Les débitmètres massiques thermiques sont actuellement principalement utilisés pour la mesure du débit de gaz dans l'industrie. De plus en plus de fabricants de débitmètres choisissent des modèles et des devis. N'hésitez pas à nous contacter. Voici des détails sur l'application des débitmètres massiques thermiques dans les centrales nucléaires. Le débit est un paramètre de procédé important dans l'exploitation des centrales nucléaires. Les instruments de mesure de débit couramment utilisés comprennent les débitmètres à orifice, les débitmètres à ultrasons, les débitmètres électromagnétiques et les débitmètres massiques thermiques. Les débitmètres massiques thermiques sont actuellement principalement utilisés pour la mesure du débit de gaz dans l'industrie, et sont généralement utilisés pour la mesure du débit des systèmes de ventilation des centrales nucléaires. Dans une centrale nucléaire utilisant une pompe principale à étanchéité d'arbre, le débit de fuite du joint du troisième étage de la pompe principale est une condition typique de faible débit. Les débitmètres à orifice et les débitmètres à ultrasons sont généralement inadaptés ou ne permettent pas d'obtenir de bons résultats de mesure. Les débitmètres massiques thermiques sont utilisés avec succès dans les systèmes de ventilation des centrales nucléaires depuis leur création, et présentent également une certaine applicabilité à la mesure des micro-écoulements de liquides. 1. Principe du débitmètre massique thermique 1. Le débitmètre massique thermique est un instrument qui utilise le principe de conduction thermique, c'est-à-dire l'échange thermique entre le fluide en écoulement et la source de chaleur, pour mesurer le débit du milieu. Il se divise principalement en deux catégories : les débitmètres massiques calorimétriques qui transfèrent la chaleur pour modifier l'effet de la distribution de température (c'est-à-dire la distribution de conduction thermique) de la paroi du tube de mesure ; les débitmètres massiques intrusifs qui utilisent les effets de dissipation thermique (basés sur la loi de Guin). Il s'agit d'un débitmètre massique à conductivité thermique ou d'un débitmètre massique à insertion. Français Le principe de fonctionnement du débitmètre massique thermique distribué est que deux ensembles de bobines de chauffage/détection sont enroulés sur la paroi extérieure du tube de mesure et en aval respectivement, et les deux ensembles de bobines sont chauffés par un courant constant. , La distribution de température en aval est dans un état d'équilibre symétrique, et les résistances des deux ensembles de bobines de détection sont égales ; lorsqu'il y a un écoulement de fluide, le fluide enlèvera la chaleur de la paroi du tuyau en amont et la transférera à la paroi du tuyau en aval, détruisant l'état d'équilibre d'origine, et la résistance de la bobine sera différente, et la différence sera détectée. valeur pour obtenir le débit massique du fluide : (1) où A———Conductivité thermique ; cp———Capacité thermique massique à pression constante du milieu mesuré ; K———constante. Effet de dissipation thermique (basé sur la loi de Kim) Le principe de fonctionnement du débitmètre massique intrusif est de placer deux capteurs de température (généralement une résistance thermique en platine) dans le fluide dans la canalisation, et l'une des résistances en platine mesure la température T du fluide lui-même, l'autre résistance en platine est chauffée par une certaine puissance, et sa température TV est supérieure à T. Lorsque le fluide est statique, sa température est la plus élevée. Avec l'augmentation du débit de fluide dans la canalisation, le débit de fluide emporte plus de chaleur pour réduire la TV, et il peut passer à travers La différence de température est utilisée pour obtenir la valeur du débit. Le taux de dissipation thermique du fil chaud basé sur la loi de Guin est : (2) où cv———La capacité thermique massique à volume constant du fluide ; d———Diamètre du fil chaud ; H/L———Taux de dissipation thermique par unité de longueur ; V———le débit du fluide ; ρ———la masse volumique du fluide ; λ———Conductivité thermique du fluide. Les débitmètres massiques intrusifs sont divisés en deux catégories : à puissance constante, à différence de température constante et à rapport constant, selon la méthode de chauffage de la résistance thermique en platine. Le débitmètre à puissance constante utilise une énergie électrique constante pour chauffer la résistance en platine du circuit de chauffage. Lorsque le fluide est statique, la différence de température entre la résistance en platine chauffée et la résistance en platine non chauffée est maximale. Avec l'écoulement du fluide, la température de la résistance en platine chauffée diminue, tout comme la différence de température entre les deux résistances. Le débitmètre massique thermique à puissance constante mesure la variation du débit du fluide en mesurant la variation de la différence de température. Le débitmètre à différence de température constante chauffe une résistance en platine, la portant à une température supérieure à celle de la résistance en platine non chauffée. Avec l'écoulement du fluide, la température de la résistance en platine chauffée diminue par dissipation thermique. Le courant (ou la tension) du dispositif de chauffage est alors réinjecté au processeur via le circuit de rétroaction. Ce courant (ou cette tension) augmente afin de maintenir la différence de température à une valeur constante, puis, en détectant cette variation, la valeur de variation du débit est obtenue. Français Le type à rapport constant est basé sur le principe de différence de température constante, en ajustant le courant de chauffage appliqué à la résistance thermique de l'extrémité chauffante pour garantir que la résistance de la résistance en platine chauffée et la résistance de la résistance en platine non chauffée sont dans un rapport constant. Comme le débitmètre massique différentiel à température constante, le débitmètre massique à rapport constant obtient également la valeur du débit du fluide dans la canalisation en détectant les variations de courant. 2 Mesure du micro-débit dans les centrales nucléaires et application du débitmètre massique thermique 2.1 Conditions typiques de mesure du micro-débit dans les centrales nucléaires Dans les centrales nucléaires utilisant des pompes de refroidissement de réacteur à étanchéité d'arbre (pompes principales), le débit de fuite de la garniture d'étanchéité du troisième étage est une condition typique de micro-débit. Le système d'étanchéité d'arbre est le composant clé de la pompe principale à étanchéité d'arbre, et son fonctionnement fiable à long terme est non seulement lié au fonctionnement normal de la centrale nucléaire, mais affecte également directement la sûreté de la centrale nucléaire.

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