[发明专利]温度测量装置及温度测量方法

说明书

本申请公开了一种温度测量装置及温度测量方法，涉及动力与电气科学技术领域。一种温度测量装置包括光纤测量组件，光纤测量组件包括光纤本体和光纤光栅，光纤本体设有多个光纤光栅，待测量主体包括管道，管道设置至少一个光纤光栅；激光调制器，激光调制器与光纤本体连接；激光调制器发射的激光沿光纤本体传输至光纤光栅，经光纤光栅反射后返回，经激光调制器接收并解调。一种温度测量方法包括：通过激光调制器发射激光，并传输至光纤光栅；通过光纤光栅反射激光；通过激光调制器接收返回的激光并解调。本申请能够解决热电偶或热电阻测温方式导致成本高、系统复杂、占用空间较大等问题。

技术领域

本申请属于动力与电气科学技术领域，具体涉及一种温度测量装置及温度测量方法。

背景技术

在各类工业锅炉上，工业锅炉的各设备的温度状况通常是使用热电偶或热电阻进行测量。然而，随着电站锅炉向着大容量、高参数机组方向发展，受热面管数量极其庞大，在各受热面管进、出口截面上，因吸热不均、流量不均和结构不均等因素造成炉管的壁温温差较大。

为了更加精确地监测炉管的温度，需要在炉管的侧壁上设置较多的温度测点，每个温度测点上分别设置热电偶或热电阻，从而需要大量的热电偶或热电阻，且每个热电偶或热电阻所需的补偿导线长达20至30米，进而导致测温系统较为复杂，成本较高，占用空间较大，生产实际中无法实现。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种温度测量装置及温度测量方法，能够解决热电偶或热电阻测温方式导致测温系统复杂、成本高、占用空间大等问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

本申请实施例提供了一种温度测量装置，用于对待测量主体进行测温，该温度测量装置包括：

光纤测量组件，所述光纤测量组件包括光纤本体和光纤光栅，所述光纤本体设置有多个所述光纤光栅，所述待测量主体包括管道，所述管道的侧壁布置至少一个所述光纤光栅；

激光调制器，所述激光调制器与所述光纤本体连接，用于发射激光或者接收激光；

其中，所述激光调制器发射的激光沿所述光纤本体传输至所述光纤光栅，经由所述光纤光栅反射并沿所述光纤本体返回，返回的激光经由所述激光调制器接收。

本申请实施例还提供了一种温度测量方法，应用于上述温度测量装置，该温度测量方法包括：

通过所述激光调制器向所述光纤本体发射激光，并使激光沿所述光纤本体传输至所述光纤光栅；

通过所述光纤光栅反射激光，并使激光沿所述光纤本体返回；

通过所述激光调制器接收返回的激光并解调，以获得测温点的温度值。

在本申请实施例中，通过在管道的侧壁上布置光纤光栅，可以采用光纤光栅对管道侧壁的温度进行测量，相比于采用热电偶或热电阻测温方式，本申请可以通过多个光纤光栅对管道的侧壁进行测温，从而无需使用大量的热电偶或热电阻，且无需使用补偿导线，可以节省大量的金属材料和补偿导线，使成本大大降低，与此同时，由于减少了结构件，使得整个测温系统不再复杂，并且减少了相应的占用空间。

附图说明

图1为本申请实施例公开的温度测量装置的示意图；

图2为本申请实施例公开的光纤光栅在待测量主体上采用第一种方式布置的示意图；

图3为本申请实施例公开的光纤光栅在待测量主体上采用第二种方式布置的示意图；

图4为本申请实施例公开的光纤光栅在待测量主体上采用第三种方式布置的示意图；

图5为本申请实施例公开的光纤光栅在待测量主体上采用第四种方式布置的示意图；

图6为本申请实施例公开的温度测量方法的示意图。