[发明专利]风粉混合流动多参数实时测量方法及其测量装置

说明书

本发明涉及一种风粉混合流动多参数实时测量方法及其测量装置，测量装置包括测量筒，测量筒连接在管道上，测量筒的内径与管道内径一致，测量筒上设有沿其周向布置的三个以上的安装口，各个安装口沿测量筒的径向延伸，各安装口上安装有测量传感器，各个测量传感器的信号采集端朝向测量筒内以采集管道内的粉体辐射信号；测量传感器的信号输出端连接有信号变送器。相比于现有的测量方式，其测量的参数更多，而且测量的准确度更高。

技术领域

本发明涉及一种风粉混合流动多参数实时测量方法及其测量装置。

背景技术

根据固体颗粒的接触起电理论，粉体在气力输送过程中，每个粉体颗粒表面会积累一定的电荷，该现象是由颗粒与颗粒之间，颗粒与管壁之间的连续碰撞、摩擦、分离过程引起电荷的转移而造成的。针对粉体在管道内流动时产生的电荷辐射能量(静电现象+电容现象)进行测量，进而实现对粉体的各项参数进行确定。粉体的参数测量一般涉及到粉体输送时的粉体流动速度、流量、颗粒大小、含碳量、浓度以及管道中的粉体颗粒分布状态等。

而针对各项参数的测量，现有技术中一般的测量装置仅仅能够满足其中一个到两个的参数测量，若需要针对各个不同的参数均进行测量完成，则需要在管道内的不同区域设置不同的测量装置，针对相应的参数进行测量，这样会导致整体的测量过程缓慢，而且测量精度较低。同时部分的测量流程过于繁杂，浪费相应的人力物力，增加成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风粉混合流动多参数实时测量方法，以解决现有技术中的测量装置仅能测出粉体的单一参数的问题；本发明的目的还在于提供一种实施该测量方法的测量装置。

为了解决上述问题，本发明所涉及的风粉混合流动多参数实时测量方法采用以下技术方案：

风粉混合流动多参数实时测量方法包括将测量筒固定在切开的管道段上,测量筒上具有至少三个绕管道的圆周均匀间隔布置的测量传感器,每个测量传感器具有至少七个沿测量筒轴线间隔布置的测量膜片；

获取每个测量传感器的上中下游对应的速度测量膜片上的信号，根据每个膜片上风粉质量中心的位置信号获取的时间差值，计算风粉平均流速；

根据平均流速、粉体绝对浓度以及管道的截面积计算粉颗粒质量流量；

根据各个测量传感器接收的每个浓度测量膜片所包容的空间不同的分布电离子辐射强度，获得该体积上的粉颗粒浓度分布状态；

根据测量筒上的数个浓度测量膜片接收粉体的电离子辐射总强度值和包容的总体积，取平均差值后计算得到粉颗粒浓度；

根据所包容粉体颗粒的表面积与带电荷能力成正比的特点，通过分析等量粉体条件测量传感器接收的电离子辐射量的大小获取粉体颗粒度大小；

根据等条件下粉体颗粒形成的荷电场能力的大小，获取粉体相对介电常数，进而计算出粉体颗粒含碳量；

将各个参数经信号变送器输出后台处理机得到粉体混合流动的各个参数。

本发明所涉及的风粉混合流动多参数实时测量装置采用以下技术方案：

测量装置包括测量筒，测量筒用于连接在切开的管道段之间，测量筒的内径与管道内径一致，测量筒上设有沿其周向布置的三个以上的安装口，各个安装口沿测量筒的径向延伸，各安装口上安装有测量传感器，每个测量传感器具有至少七个沿测量筒轴线间隔布置的测量膜片，各个测量膜片朝向测量筒内以采集管道内的粉体辐射信号；测量传感器的信号输出端连接有信号变送器。

进一步，测量传感器为数个弧形金属测量膜片组合而成的传感器，各个测量膜片的测量面的弧度与管道内壁弧度相同。

进一步，所述测量筒的内壁上涂覆有非金属耐磨涂层。

进一步，所述安装口的外端沿测量筒的径向延伸有密封盒，测量传感器安装在密封盒内。