[发明专利]一种多粒径粉体悬浮速度的测量装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种多粒径粉体悬浮速度的测量装置及测量方法，该装置包括依次连通的气腔、出风孔板、前端整流筒、锥形悬浮管、后端整流筒、锥形收缩管、粉体回收管、除尘器、粉体回收仓；设置一称重装置实时监控并通过调节进风阀的开启度使该粉体按粒径大小稳定地分层悬浮；设置一风速仪测量锥形悬浮管中心轴线处的气流速度；再设置一多级颗粒过滤采样系统对同一测量位置的粉体进行等速取样，过滤含有粉体颗粒的气流，计算该取样处的粉体颗粒平均粒径，此时该高度的气流速度即为该平均粒径粉体的悬浮速度；重复步骤，从而获得多粒径粉体不同平均粒径对应的悬浮速度。本发明实现了对多粒径粉体悬浮速度的准确测量，并且装置简单，步骤简洁。

技术领域

本发明属于粉体特性参数测量技术领域，具体涉及一种多粒径粉体悬浮速度的测量装置及测量方法。

背景技术

悬浮速度是粉体颗粒空气动力学的一个重要参数，准确测量粉体的悬浮速度，对于工业气力输送粉体物料至关重要。

公告号为CN208653976U的中国专利申请公开了一种悬浮速度测量装置，设置一圆柱形测试管路，通过控制系统调节电动风阀的开启度，实现对粉体物料的提升和悬浮。但是，该圆柱形测试管路中的流速单一，同一开启度下，整个测试管路内的流速相同，故该装置仅适用于单一粒径粉体悬浮速度的测量，在面对多粒径粉体时，无法准确、简单地测量粉体悬浮速度。

公告号为CN112539912A的中国专利申请公开了一种测量宽粒径分布粉体悬浮速度的方法及装置，该发明基于光散射法，判断悬浮粉体的稳定状态，并获取悬浮粉体颗粒的粒径信息，可做到准确有效的测量宽粒径分布粉体的悬浮速度。但是，该测量装置基于光学方法，系统较为复杂，步骤较为繁琐，且对测量环境要求较高。

综上所述，现有的仅适用于单一粒径的粉体悬浮速度测量技术，在面对多粒径粉体时，测量准确度较低，且针对于多粒径粉体悬浮速度的测量又较为复杂繁琐，故尚需开发出一种适用于多粒径粉体，且装置简单、步骤简洁的高准确度粉体悬浮速度的测量装置及方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多粒径粉体悬浮速度的测量装置及测量方法，准确度高，装置简单、步骤简洁，能够适用于多粒径粉体的悬浮速度的测量。

为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：

一种多粒径粉体悬浮速度的测量装置，包括进料系统、供风系统、气腔、前端整流筒、锥形悬浮管、后端整流筒、锥形收缩管、粉体逸出判断系统、多级颗粒过滤采样系统、数据采集分析装置、变频控制器、风速仪、粉体取样软管；

所述气腔、前端整流筒、锥形悬浮管、后端整流筒、锥形收缩管从下到上依次连通，气腔和前端整流筒之间设有出风孔板；所述供风系统和气腔相互接通，且二者之间设有气体流量计，所述进料系统和前端整流筒相互接通；

所述锥形收缩管和粉体逸出判断系统之间通过粉体回收管相互接通，所述粉体逸出判断系统和供风系统之间设有阀门控制器以控制供风系统的进风；所述粉体逸出判断系统包括除尘器、粉体回收仓、称重装置和数据采集器，粉体回收仓设在除尘器下方，称重装置设在粉体回收仓下方，所述数据采集器的输入端和称重装置相连，数据采集器的输出端和阀门控制器的接收端相连；

所述粉体取样软管的一端设有取样嘴，另一端连接到多级颗粒过滤采样系统，多级颗粒过滤采样系统包括依次连接的多级撞击器、采样风量计和抽风机；所述数据采集分析装置的输入端分别连接有所述采样风量计和风速仪，所述风速仪上连接有感应探头，所述数据采集分析装置的输出端则通过变频控制器和抽风机相连；

所述锥形悬浮管一侧开设有至少三个风速检测口，与风速检测口正对的一侧上对称开设有数量相同的粉体取样口，所述风速检测口及粉体取样口从上至下等距排列；每组风速检测口、粉体取样口位于锥形悬浮管的同一高度。