[发明专利]一种基于声-压耦合的气液两相流管道泄漏模拟装置

权利要求书

1.一种基于声-压耦合的气液两相流管道泄漏模拟装置，包括控制系统(1)、数据处理系统(2)、模拟管道(3)、泄漏装置(4)及检测装置(5)，其特征是：

控制系统(1)：具有上位机和开关控制装置；

数据处理系统(2)：具有解调装置，将获得的声波信号、压力信号解调得到数字信号，再进一步分析处理后传输给控制系统(1)；

模拟管道(3)：连接有向模拟管道(3)内分别传输气体和液体形成气液两相流的分离器(3-1)；

泄漏装置(4)：包括多根围绕模拟管道(3)外壁分布的泄漏管(4-1)，泄漏管(4-1)出口端连接有控制泄漏管(4-1)通断的电磁阀(4-2)，所述电磁阀(4-2)与控制系统(1)的开关控制装置电性连接；

检测装置(5)：具有分别安装于模拟管道(3)两端的传感器组(5-1)，所述传感器组(5-1)与数据处理系统(2)电性连接。

2.如权利要求1所述的基于声-压耦合的气液两相流管道泄漏模拟装置，其特征是：所述的模拟管道(3)进料端连接有缓冲罐(3-2)，模拟管道(3)出料端与分离器(3-1)进料端管路连接，所述缓冲罐(3-2)与分离器(3-1)的气相出口端之间设有第一压缩机(3-3)和气体热交换器(3-4)，第一压缩机(3-3)进气端与分离器(3-1)管路连接，第一压缩机(3-3)出气端与气体热交换器(3-4)进气端管路连接，气体热交换器(3-4)出气端与缓冲罐(3-2)进气端管路连接；缓冲罐(3-2)与分离器(3-1)的液相出口端之间设有第一离心泵(3-5)，第一离心泵(3-5)进液端与分离器(3-1)管路连接，第一离心泵(3-5)的出液端与缓冲罐(3-2)的进液端管路连接。

3.如权利要求2所述的基于声-压耦合的气液两相流管道泄漏模拟装置，其特征是：所述的分离器(3-1)上端通过第二压缩机(3-6)连接有维持系统压力稳定的高压气瓶组(3-7)。

4.如权利要求1所述的基于声-压耦合的气液两相流管道泄漏模拟装置，其特征是：所述的模拟管道(3)外部包覆有内含水/乙二醇混合液制冷介质的绝热套管，模拟管道(3)出料端管路连接有第二离心泵(3-8)，第二离心泵(3-8)进气端连接有水浴制冷(3-9)，水浴制冷(3-9)管路连接至模拟管道(3)进料端。

5.如权利要求1所述的基于声-压耦合的气液两相流管道泄漏模拟装置，其特征是：所述的泄漏管(4-1)可设于模拟管道外壁(3)的上部、下部或两侧。

6.如权利要求1所述的基于声-压耦合的气液两相流管道泄漏模拟装置，其特征是：所述的传感器组(5-1)包括声波传感器(5-2)和动态压力传感器(5-3)，位于模拟管道(3)内壁安装有配合声波传感器(5-2)筛选出流动背景噪音的追踪狗(5-4)。