[发明专利]一种监测工业废气流量的方法及设备

权利要求书

1.一种监测工业废气流量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

在待测烟囱的排放口安装风力发电机：所述风力发电机的叶轮正对烟囱排放口，通过所述风力发电机将气体排放时产生的风能转换为电能；

获取待检测参数：所述待检测参数包括烟囱通道内排放的气体浓度参数以及风力发电机的系统参数，所述风力发电机的系统参数包括所述风力发电机的电压以及将风能转换为电能的转换效率;

根据获取的所述待检测参数通过式(2)和式(1)计算气体流量：

式（1），

其中：

P为风力发电机的功率，根据式(2)得到：

式（2），

U为采集到的风力发电机电压，R为风力发电机的负载；为风能转换为电能的转换效率；是气体浓度；r为风力发电机的叶轮半径；

不管排放时气体流量的大小，通过对测量到的瞬时所述待检测参数随时间进行积分，持续更新排放气体的流量。

2.如权利要求1所述的监测工业废气流量的方法，其特征在于，所述气体的浓度参数是通过放置在烟囱通道内的MQ-2浓度传感器获取。

3.如权利要求1所述的监测工业废气流量的方法，其特征在于，所述风能转换电能的转换效率通过与风力发电机相连的电流传感器获取。

4.如权利要求1所述的监测工业废气流量的方法，其特征在于，所述风力发电机的电压通过PCI6251数据采集卡采集获取。

5.如权利要求1-4任一项所述的监测工业废气流量的方法，其特征在于，还包括报警步骤，具体为：如果计算出的气体流量数值超过预设阀值，则输出报警信号。

6.一种用于监测工业废气流量的设备，其特征在于，包括风力发电机(104)、处理单元(100)，与所述处理单元(100)相连的气体浓度测量单元(102)，一端与所述风力发电机(104)相连另一端和所述处理单元(100)相连的效率测量单元(103)，一端与处理单元（100）相连、另一端与所述风力发电机（104）相连用于获取所述风力发电机（104）电压的数据采集卡（106）；

所述风力发电机(104)：用于将排放气体时产生的风能转换为电能；

所述气体浓度测量单元(102)：用于测量烟囱通道内排放的气体浓度并向所述处理单元(100)输出电压模拟信号；

所述效率测量单元(103)：用于测量所述风力发电机(104)的风能转换电能的转换效率并向所述处理单元(100)输出模拟电压信号；

所述处理单元(100)：包括用于接收气体浓度测量单元(102)、效率测量单元(103)发送的电压模拟信号并将电压模拟信号转换成数字量，对所述的数字量通过(2)和式(1)计算气体流量，

式（1），

其中：

P为风力发电机的功率，根据式(2)得到：

式(2)，

U为采集到的风力发电机的电压，R为风力发电机的负载；为风能转换为电能的转换效率；是气体浓度；r为风力发电机的叶轮半径；

不管排放时气体流量的大小，通过对测量到的瞬时所述待检测参数随时间进行积分，持续更新所述排放气体的流量。

7.如权利要求6所述的监测工业废气流量的设备，其特征在于，所述设备还包括与所述处理单元(100)相连的报警单元(105)，当计算出的气体流量数值超过预设阀值，接收所述处理单元（100）的报警指令进行报警。

8.如权利要求6所述的监测工业废气流量的设备，其特征在于，还包括与所述处理单元（100）相连用来显示得到的所述气体流量的显示单元(101)。

9.如权利要求6-8任一项所述的监测工业废气流量的设备，其特征在于，所述气体浓度测量单元(102)为MQ-2浓度传感器。

10.如权利要求9所述的监测工业废气流量的设备，其特征在于，所述效率测量单元(103)为电流传感器。