[發(fā)明專利]風(fēng)粉混合流動多參數(shù)實時測量方法及其測量裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010323369.1
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111457960A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白鷗;韓東旭;章斌;趙飛;徐雷雷
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州阿爾伯特電力能源科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 鄭州知一智業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41172
• 代理人: 劉彩霞

本發(fā)明涉及一種風(fēng)粉混合流動多參數(shù)實時測量方法及其測量裝置，測量裝置包括測量筒，測量筒連接在管道上，測量筒的內(nèi)徑與管道內(nèi)徑一致，測量筒上設(shè)有沿其周向布置的三個以上的安裝口，各個安裝口沿測量筒的徑向延伸，各安裝口上安裝有測量傳感器，各個測量傳感器的信號采集端朝向測量筒內(nèi)以采集管道內(nèi)的粉體輻射信號；測量傳感器的信號輸出端連接有信號變送器。相比于現(xiàn)有的測量方式，其測量的參數(shù)更多，而且測量的準(zhǔn)確度更高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種風(fēng)粉混合流動多參數(shù)實時測量方法及其測量裝置。

背景技術(shù)

根據(jù)固體顆粒的接觸起電理論，粉體在氣力輸送過程中，每個粉體顆粒表面會積累一定的電荷，該現(xiàn)象是由顆粒與顆粒之間，顆粒與管壁之間的連續(xù)碰撞、摩擦、分離過程引起電荷的轉(zhuǎn)移而造成的。針對粉體在管道內(nèi)流動時產(chǎn)生的電荷輻射能量(靜電現(xiàn)象+電容現(xiàn)象)進(jìn)行測量，進(jìn)而實現(xiàn)對粉體的各項參數(shù)進(jìn)行確定。粉體的參數(shù)測量一般涉及到粉體輸送時的粉體流動速度、流量、顆粒大小、含碳量、濃度以及管道中的粉體顆粒分布狀態(tài)等。

而針對各項參數(shù)的測量，現(xiàn)有技術(shù)中一般的測量裝置僅僅能夠滿足其中一個到兩個的參數(shù)測量，若需要針對各個不同的參數(shù)均進(jìn)行測量完成，則需要在管道內(nèi)的不同區(qū)域設(shè)置不同的測量裝置，針對相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行測量，這樣會導(dǎo)致整體的測量過程緩慢，而且測量精度較低。同時部分的測量流程過于繁雜，浪費相應(yīng)的人力物力，增加成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)粉混合流動多參數(shù)實時測量方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的測量裝置僅能測出粉體的單一參數(shù)的問題；本發(fā)明的目的還在于提供一種實施該測量方法的測量裝置。

為了解決上述問題，本發(fā)明所涉及的風(fēng)粉混合流動多參數(shù)實時測量方法采用以下技術(shù)方案：

風(fēng)粉混合流動多參數(shù)實時測量方法包括將測量筒固定在切開的管道段上,測量筒上具有至少三個繞管道的圓周均勻間隔布置的測量傳感器,每個測量傳感器具有至少七個沿測量筒軸線間隔布置的測量膜片；

獲取每個測量傳感器的上中下游對應(yīng)的速度測量膜片上的信號，根據(jù)每個膜片上風(fēng)粉質(zhì)量中心的位置信號獲取的時間差值，計算風(fēng)粉平均流速；

根據(jù)平均流速、粉體絕對濃度以及管道的截面積計算粉顆粒質(zhì)量流量；

根據(jù)各個測量傳感器接收的每個濃度測量膜片所包容的空間不同的分布電離子輻射強度，獲得該體積上的粉顆粒濃度分布狀態(tài)；

根據(jù)測量筒上的數(shù)個濃度測量膜片接收粉體的電離子輻射總強度值和包容的總體積，取平均差值后計算得到粉顆粒濃度；

根據(jù)所包容粉體顆粒的表面積與帶電荷能力成正比的特點，通過分析等量粉體條件測量傳感器接收的電離子輻射量的大小獲取粉體顆粒度大小；

根據(jù)等條件下粉體顆粒形成的荷電場能力的大小，獲取粉體相對介電常數(shù)，進(jìn)而計算出粉體顆粒含碳量；

將各個參數(shù)經(jīng)信號變送器輸出后臺處理機得到粉體混合流動的各個參數(shù)。

本發(fā)明所涉及的風(fēng)粉混合流動多參數(shù)實時測量裝置采用以下技術(shù)方案：

測量裝置包括測量筒，測量筒用于連接在切開的管道段之間，測量筒的內(nèi)徑與管道內(nèi)徑一致，測量筒上設(shè)有沿其周向布置的三個以上的安裝口，各個安裝口沿測量筒的徑向延伸，各安裝口上安裝有測量傳感器，每個測量傳感器具有至少七個沿測量筒軸線間隔布置的測量膜片，各個測量膜片朝向測量筒內(nèi)以采集管道內(nèi)的粉體輻射信號；測量傳感器的信號輸出端連接有信號變送器。

進(jìn)一步，測量傳感器為數(shù)個弧形金屬測量膜片組合而成的傳感器，各個測量膜片的測量面的弧度與管道內(nèi)壁弧度相同。

進(jìn)一步，所述測量筒的內(nèi)壁上涂覆有非金屬耐磨涂層。

進(jìn)一步，所述安裝口的外端沿測量筒的徑向延伸有密封盒，測量傳感器安裝在密封盒內(nèi)。