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龙图腾网获悉苏州热工研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司申请的专利管道水锤实验装置和实验方法以及水锤预测模型的建立方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115899581B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211115467.1，技术领域涉及：F17D3/01；该发明授权管道水锤实验装置和实验方法以及水锤预测模型的建立方法是由林磊;刘寅立;徐德城;周帅设计研发完成，并于2022-09-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本管道水锤实验装置和实验方法以及水锤预测模型的建立方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种管道水锤实验装置，包括管道以及设置在管道上的检测组件，所述管道包括依次连接的连接段、液柱形成段、检测段，所述液柱形成段的水平高度低于所述连接段和检测段，所述液柱形成段包括第一连接管道、第二连接管道以及液柱管道，所述第一连接管道与连接段连接，所述第二连接管道与检测段连接，所述液柱管道连接在所述第一连接管道和第二连接管道之间；所述液柱管道包括依次连接的多个第一管道单元，所述检测段包括依次连接的多个第二管道单元；所述检测组件用于检测液柱运动过程中温度、压力、速度以及压力变化和管道压降。本发明的管道水锤实验装置，能够采用高温蒸汽驱动液柱运动，准确还原现实蒸汽管道中液团的运动状态。

本发明授权管道水锤实验装置和实验方法以及水锤预测模型的建立方法在权利要求书中公布了：1.一种管道水锤预测模型的建立方法，其特征在于，包括如下步骤： 根据管壁摩擦力以及段塞沿程质量脱落，得到液柱运动方程： 式中，v是液柱的运动速度，F0t是蒸汽的驱动压力，Fwt是壁面摩擦力，θ是检测段的管道安装角度，mt是液柱的质量； 液柱的运动距离St与速度的关系如下式所示： 假定驱动压力随时间线性减小，则液柱尾部的驱动压力为： 式中，Kp为变化率，D为管径，t为时间，F0为蒸汽的驱动压力； 壁面摩擦力可由剪切应力τ表示： Fwt＝τLtπD则液柱的长度Lt的函数关系式为： Lt＝L0‑βSt式中，β为经验系数，由管道水锤实验装置实验测试确定；所述管道水锤实验装置，包括管道以及设置在管道上的检测组件，所述管道包括依次连接的连接段、液柱形成段、检测段，所述液柱形成段的水平高度低于所述连接段和检测段，所述液柱形成段包括第一连接管道、第二连接管道以及液柱管道，所述第一连接管道与连接段连接，所述第二连接管道与检测段连接，所述液柱管道连接在所述第一连接管道和第二连接管道之间；所述液柱管道包括依次连接的多个第一管道单元，所述检测段包括依次连接的多个第二管道单元；所述检测组件用于检测液柱运动过程中温度、压力、速度以及压力变化和管道压降； 所述检测组件包括压力检测机构、电容层析成像传感器、超声多普勒测试机构、电容测速机构中的一种或多种；所述电容层析成像传感器、超声多普勒测试机构、电容测速机构设置在所述检测段上；通过电容测速测得的液柱段速度与压力检测机构测量的液柱段压力进行相互验证，提高实验的可行度与准确性；同时在实验中测得的数据可修正水锤预测方法模型中的参数，提高水锤预测方法模型的准确性； 所述压力检测机构用于测量液柱段运动过程中的压力变化以及管道压降；所述电容层析成像传感器、超声多普勒测试机构与电容测速机构用于捕捉管道内液柱运动过程中的温度、压力以及速度；所述超声多普勒测试机构包括超声多普勒传感器、压力传感器和温度传感器； 变化率Kp由如下步骤测得数据确定： 进行管道水锤实验装置的气密性检查和标定； 向所述液柱形成段的管道中注水以形成初始液柱； 开启前段管道上的气动阀门和手动阀门，释放高压蒸汽，产生水锤现象； 关闭前段管道上的气动阀门和手动阀门，收集各检测组件的数据； 开启前段管道上的气动阀门和手动阀门，释放管道残留压力，单次试验结束； 调整液柱管道上的第一管道单元的数量和或检测段上的第二管道单元的数量，调整参数，重复上述步骤并收集对应的数据，以进行不同工况下的水锤实验。

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