[發(fā)明專利]水霧濃度測(cè)量裝置及測(cè)量方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310545792.6
• 申請(qǐng)日: 2013-11-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103558187A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 向定艾;吳兆奎;彭旭升;林一鋒;張波濤;徐銳;祝文軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)工程物理研究院流體物理研究所
• 主分類號(hào): G01N21/47
• 分類號(hào): G01N21/47;G01N21/01
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種水霧濃度測(cè)量?jī)x，其特征是：該測(cè)量?jī)x包括支架(1)，安裝在支架(1)一側(cè)的光學(xué)發(fā)射單元(9)，安裝在支架(1)另一側(cè)的光學(xué)接收單元(3)，氣流吹掃裝置(6)；其中：

光學(xué)發(fā)射單元(9)由發(fā)光元件(8)和裝在發(fā)光元件(8)前面的發(fā)射透鏡(7)組成；

光學(xué)接收單元(3)由接收透鏡(5)、裝在接收透鏡(5)后面的光電二級(jí)管D1、與光電二級(jí)管D1連接的檢測(cè)電路裝置(4)組成；

氣流吹掃裝置(6)為設(shè)有兩個(gè)氣流出口的壓力空氣管道，其中一個(gè)氣流出口對(duì)準(zhǔn)發(fā)射透鏡(7)，另一個(gè)氣流出口對(duì)準(zhǔn)接收透鏡(5)；

檢測(cè)電路裝置(4)包括電源電路、光電轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制電路、顯示電路。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水霧濃度測(cè)量?jī)x，其特征是：發(fā)光元件(8)是半導(dǎo)體激光二級(jí)管，光電二級(jí)管D1是硅光電二級(jí)管。

3.一種水霧濃度標(biāo)定裝置，其特征是：該裝置包括裝有水霧發(fā)生器的箱體(12)，箱體(12)一側(cè)裝有吹霧風(fēng)扇(13)，箱體(12)另一側(cè)裝有門扇(11)，箱體(12)置于壓力傳感器(10)上，設(shè)有壓力采集儀(14)與壓力傳感器(10)聯(lián)接。

4.一種水霧濃度測(cè)量方法，其特征是：

A、預(yù)備水霧濃度測(cè)量?jī)x：該測(cè)量?jī)x包括支架(1)，安裝在支架(1)一側(cè)的光學(xué)發(fā)射單元(9)，安裝在支架(1)另一側(cè)的光學(xué)接收單元(3)，氣流吹掃裝置(6)；其中：

光學(xué)發(fā)射單元(9)由發(fā)光元件(8)和裝在發(fā)光元件(8)前面的發(fā)射透鏡(7)組成；

光學(xué)接收單元(3)由接收透鏡(5)、裝在接收透鏡(5)后面的光電二級(jí)管D1、與光電二級(jí)管D1連接的檢測(cè)電路裝置(4)組成；

氣流吹掃裝置(6)為設(shè)有兩個(gè)氣流出口的壓力空氣管道，其中一個(gè)氣流出口對(duì)準(zhǔn)發(fā)射透鏡(7)，另一個(gè)氣流出口對(duì)準(zhǔn)接收透鏡(5)；

檢測(cè)電路裝置(4)包括電源電路、光電轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制電路、顯示電路；

B、預(yù)備水霧濃度標(biāo)定裝置：該裝置包括裝有水霧發(fā)生器的箱體(12)，箱體(12)一側(cè)裝有連通大氣和箱體(12)的風(fēng)扇(13)，箱體(12)另一側(cè)裝有門扇(11)，箱體(12)置于壓力傳感器(10)上，設(shè)有壓力采集儀(14)與壓力傳感器(10)聯(lián)接；

C、關(guān)閉門扇(11)，開(kāi)啟壓力采集儀(14)，啟動(dòng)水霧發(fā)生器，工作T0秒使箱體(12)內(nèi)充滿水霧，然后關(guān)閉水霧發(fā)生器，沉降T1秒后，啟動(dòng)風(fēng)扇(13)并打開(kāi)門扇(11)，吹出箱體(12)內(nèi)的懸浮水霧，通過(guò)與壓力傳感器(10)聯(lián)接的壓力采集儀(14)采集吹出懸浮水霧前后箱體(12)的重量差即為T1時(shí)間點(diǎn)箱體(12)內(nèi)懸浮的水霧質(zhì)量，用該水霧質(zhì)量除以箱體(12)容積即為箱體(12)內(nèi)的水霧濃度；用同樣的方法，可得到沉降T2、T3、T4、T5…Tn秒后的水霧濃度，n為整數(shù)；

D、將水霧濃度測(cè)量?jī)x置于箱體(12)內(nèi)，啟動(dòng)氣流吹掃裝置(6)，關(guān)閉門扇(11)，啟動(dòng)水霧發(fā)生器，工作T0秒使箱體(12)內(nèi)充滿水霧，然后關(guān)閉水霧發(fā)生器，由檢測(cè)電路裝置(4)分別測(cè)出沉降T1、T2、T3、T4、T5…Tn秒后的散射電壓；

由步驟C、D得到相應(yīng)沉降時(shí)刻下的水霧濃度及所對(duì)應(yīng)的散射電壓，通過(guò)數(shù)學(xué)方法二次擬合即得到水霧濃度與散射電壓的關(guān)系式；

E、將水霧濃度與散射電壓的關(guān)系式置于單片機(jī)控制電路中后，就可將水霧濃度測(cè)量?jī)x安裝在現(xiàn)實(shí)水霧環(huán)境中，測(cè)量現(xiàn)實(shí)水霧環(huán)境中的水霧濃度值。