[實用新型]測量高溫顆粒流速的裝置

有效

• 申請號: 202022805762.2
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN214335005U
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 張揚;張楊鑫;劉賢東;張海;呂俊復
• 申請（專利權）人: 清華大學;清華大學山西清潔能源研究院
• 主分類號: G01P5/10
• 分類號: G01P5/10;G01K7/02;G01K13/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃玉霞

本實用新型公開了一種測量高溫顆粒流速的裝置，所述裝置包括：換熱器，溫度采集單元，數據處理單元和循環水路，所述換熱器與管道垂直安裝，并通過所述管道的測量孔伸入所述管道中，所述換熱器包括：外套管和內管，所述外套管和所述管道中的高溫顆粒流直接接觸，所述內管通入冷卻水；所述溫度采集單元用于采集所述換熱器預設位置的溫度數據；所述數據處理單元和所述溫度采集單元相連，用于處理所述溫度數據；所述循環水路用于向所述內管通入冷卻水。根據本實用新型的測量高溫顆粒流速的裝置，具有使用壽命長，制作和運行成本更低廉；適用于高溫的測量環境，數據可靠性高等優勢。

技術領域

本實用新型涉及測量技術領域，尤其是涉及一種測量高溫顆粒流速的裝置。

背景技術

在現代工業過程中，氣力輸送通常用于將粉碎的顆粒狀物料從一個裝置輸送到另一個裝置內，為了實現能量和原料的有效利用，實現氣力輸送管道中固體質量流速的精確、可靠、在線、連續測量變得越來越重要。文獻報道的管道內固體流速的測量方法根據測量裝置是否直接與管道中固體物料接觸可以分為兩類：直接式和間接式。兩類方法對于高溫環境下的固體流速測量都不適用，并且高溫和固體顆粒的沖刷會導致測量裝置的損壞，成本過高。

而目前工業上仍需要測量某些特定高溫環境的固體物料流速，比如測量循環流化床鍋爐的循環物料流速，得到其具體數值對于鍋爐的運行是十分重要且有意義，循環物料流速測量也可以認為是管道中高溫氣固兩相流的固體顆粒流速。它的測量難點在于一般鍋爐內顆粒溫度在800℃左右，并且鍋爐體積大，現場環境復雜，一般的測量方法和裝置均無法正常工作，精密儀器甚至會直接被高溫固體顆粒沖擊損壞，成本損失高。因此，高溫環境下氣固兩相流中固體流速的測量是目前工業上亟待解決的問題。

實用新型內容

本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種測量高溫顆粒流速的裝置，所述測量高溫顆粒流速的裝置，具有使用壽命長，制作和運行成本更低廉；適用于高溫的測量環境，數據可靠性高等優勢。

根據本實用新型實施例的測量高溫顆粒流速的裝置，所述裝置包括：

換熱器，所述換熱器與管道垂直安裝，并通過所述管道的測量孔伸入所述管道中，所述換熱器包括：外套管和內管，所述外套管和所述管道中的高溫顆粒流直接接觸，所述內管通入冷卻水；

溫度采集單元，所述溫度采集單元用于采集所述換熱器預設位置的溫度數據；

數據處理單元，所述數據處理單元和所述溫度采集單元相連，用于處理所述溫度數據；

循環水路，所述循環水路用于向所述內管通入冷卻水。

根據本實用新型的測量高溫顆粒流速的裝置，具有使用壽命長，制作和運行成本更低廉；適用于高溫的測量環境，數據可靠性高等優勢。

根據本實用新型一個實施例的測量高溫顆粒流速的裝置，還包括：法蘭，所述法蘭固定在所述管道的外管壁上，所述換熱器和所述法蘭螺接固定。

進一步地，所述換熱器還包括：保護套管，所述保護套管設置在所述外套管的外側，所述外套管伸入所述管道中的長度大于所述保護套管伸入所述管道中的長度。

進一步地，所述外套管伸入所述管道中的長度為L，其中0.05mL0.1m。

進一步地，所述保護套管的直徑小于所述測量孔的孔徑。

進一步地，所述溫度采集單元包括：溫度傳感器，所述溫度傳感器可用于采集所述管道中高溫顆粒流的溫度數據和所述內管中冷卻水進口、冷卻水出口的溫度數據。

進一步地，所述數據處理單元內置計算程序，可對所述溫度傳感器采集的溫度數據進行計算處理，并轉化成高溫顆粒流速數據進行顯示和存儲。

進一步地，所述循環水路包括：