气固两相流固相速度与浓度测量

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随着现代工业的迅速发展,工业生产对过程参数检测及控制的要求越来越高,气/固两相流动参数的准确测量对于诸如能源、化工、环境、气象、冶金、食品等许多生产部门扮演着越来越重要的角色。目前存在有多种基于不同原理的气/固两相流流动参数的测量方法和系统,为气/固两相流流动参数的测量提供了大量的理论基础与实践经验。本文主要针对基于静电传感器的气/固两相流固相速度与浓度的测量进行研究,提出了利用互相关法对气/固两相流固相速度进行测量以及利用均方根法测量固相浓度。主要工作如下:(1)对静电传感器特性进行了深入的研究,阐述了静电传感器应用于气/固两相流参数测量的工作原理。(2)对模拟电路进行了改进设计,实现了前置级输入阻抗的自动匹配。(3)对下位机程序进行了修改、补充,实现了电路的自动增益功能。(4)详细分析了相关算法,给出了互相关法测速系统的软件实现方法,主要包括相关计算、延迟处理以及插值处理等部分。(5)对均方根法测量固相浓度做了简单分析。(6)对互相关法测速系统进行了大量的重复性实验,在实验室条件下,其测量结果在流体的相关速度在3m/s~13m/s时,重复性误差小于2%。(7)对均方根法测浓度进行了初步的实验,给出了除浓度影响均方根外,其它影响均方根的几个主要因素。
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