[发明专利]一种便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置

权利要求书

1.一种便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述粉体流动测量装置由静电感应探杆和手持式仪表盒所构成；静电感应探杆通过气固两相流管壁上的取样孔插入到颗粒流场中，实现对颗粒电荷的感应；静电感应探杆由静电电极阵列、电荷放大电路及不锈钢壳体构成，其输出信号由手持式仪表盒进行调理、采集、处理与分析，以获得粉体流动参数。

2.根据权利要求1所述便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述静电感应探杆为薄片外形，其宽度应尽量窄，以避免对流场造成太大扰动。

3.根据权利要求1所述便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述静电感应探杆的两侧均分布有多个静电感应单元，各单元沿管道径向方向均匀分布；其中一侧的静电感应单元由两个条状细金属电极构成，且在来流方向上平行分布，用于粉体流动速度的测量；另一侧的静电感应单元由一个条状宽金属电极构成，用于粉体浓度的测量；所述金属电极通过绝缘材料实现与静电感应探杆壳体的电气隔离。

4.根据权利要求1所述便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述静电感应探杆为中空结构，其内部嵌入一块电荷放大电路；在电荷放大电路上放置多个电荷放大器，每个电荷放大器与一个金属电极就近放置，并将电极的感生电荷转化为电压输出。

5.根据权利要求1所述便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述静电感应探杆的一端固定于手持式仪表盒上，以实现结构和电气连接。

6.根据权利要求1所述便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述手持式仪表盒具有手柄以方便工业现场安装，并集成一个水平仪以保证静电感应探杆具有合适的插入角度。

7.根据权利要求1所述便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述手持式仪表盒内嵌入一块数据处理电路板，采用二级放大电路和低通滤波器对静电信号进行调理，通过多个模数转换芯片对多路静电信号进行同步采集，采用高速数字信号处理器对静电信号进行实时处理。

8.根据权利要求1所述便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述手持式仪表盒对同一静电感应单元两个细电极的信号进行互相关运算以获得渡越时间，根据电极之间的空间距离求得粉体流动速度；所述手持式仪表盒通过宽电极静电信号的均方根值推算粉体的相对体积浓度。

9.根据权利要求1所述便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述手持式仪表盒上具有触摸屏，用来实现参数配置和结果显示；所述手持式仪表盒具有USB接口，可连接移动存储器实现数据存储；所述手持式仪表盒还具有现场总线接口，可将测量结果传输至服务器或者控制中心。

10.根据权利要求1所述便携式粉体流动速度浓度及其分布在线测量装置，其特征在于，所述便携式粉体流动测量装置具有配套部件，用来固定静电感应探杆到管道取样口上，通过挤压静电感应探杆上的硅橡胶套实现密封。