[發明專利]一種熱流計動態特性校準裝置及方法有效
| 申請號： | 202010713013.9 | 申請日： | 2020-07-22 |
| 公開（公告）號： | CN111795762B | 公開（公告）日： | 2022-05-13 |
| 發明（設計）人： | 徐強;田牧野;劉志鵬;馬虎 | 申請（專利權）人： | 南京理工大學 |
| 主分類號： | G01K19/00 | 分類號： | G01K19/00 |
| 代理公司： | 南京理工大學專利中心 32203 | 代理人： | 張玲 |
| 地址： | 210094 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 熱流 動態 特性 校準 裝置 方法 | ||
1.一種熱流計動態特性校準裝置，其特征在于，包括爆震管（2），所述爆震管（2）兩端均設有端蓋，一側的端蓋上設有用于點火的火花塞（8），相對的另一側端蓋上連接有相鄰設置的待測熱流計和標準熱流計，在該端蓋上距離熱流計最遠處安裝有一個端口由膜片密封的長管作為泄壓出口（9）；
所述爆震管（2）可拆卸的連接有排氣機構，燃氣供給機構和氮氣供給機構；
抽真空機構用于對爆震管（2）的抽真空，所述燃氣供給機構用于對爆震管供給燃氣，所述氮氣供給機構用于置換管內氣體、冷卻和保護熱流計；
所述排氣機構包括真空泵（1），所述真空泵（1）通過手動閥可拆卸的與爆震管（2）連接；
所述燃氣供給機構包括氫氧氣罐（4），所述氫氧氣罐（4）依次通過手動閥、限流喉道、防回火閥和防爆電磁閥與爆震管（2）可拆卸的連接；
所述氮氣供給機構包括氮氣罐（10），所述氮氣罐（10）依次連接減壓閥（11）、限流喉道和電磁閥之后分為兩路氣管，其中一路氣管依次通過防回火閥、手動閥和火花塞（8）所在的端蓋連接，另一路氣管依次通過防回火閥、手動閥和爆震管（2）靠近熱流計的一端連接。
2.根據權利要求1所述的校準裝置，其特征在于，所述爆震管（2）為直徑為40~60mm，長為1200~1500mm的銅管。
3.根據權利要求1所述的校準裝置，其特征在于，所述標準熱流計為HFM型熱流傳感器。
4.根據權利要求3所述的校準裝置，其特征在于，還包括用于采集數據的數據采集器。
5.一種采用權利要求1-4任一項所述的校準裝置校準熱流計動態特性的方法，其特征在于，所述方法具體包括如下步驟：
步驟（1）：真空泵將爆震管（2）內抽成真空，待管內壓力達到要求時，由手動閥（3）關閉；
步驟（2）：將氫氧混合氣體通過限流喉道注入爆震管內，氮氣體通過限流喉道注入爆震管內，在氫氧氣罐與爆震管連接的管路中設置單向閥防止回火，待爆震管內壓力達到要求后，先關電磁閥，再分離管路；
步驟（3）：實驗時，火花塞（8）點火，產生脈沖式爆震波，由泄壓出口（9）排出，熱流計測得數據；
步驟（4）：同時氮氣通過減壓閥（11）緩緩注入爆震管內，一方面置換爆震管內氣體，一方面冷卻和保護熱流計；
步驟（5）：實驗結束后兩個熱流計比較數據，由瞬態校準軟件自動校準。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述瞬態校準軟件采用比較法校準，具體采用下式校準：
式中： C——被標定熱流傳感器的系數
C0 ——標準熱流傳感器的系數
q——熱流密度
E ——被標定熱流傳感器的輸出電勢
E0 ——標準熱流傳感器的輸出電勢。
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