[实用新型]多点无源电荷感应式煤粉速度浓度细度在线测量系统

说明书

本实用新型公开了一种多点无源电荷感应式煤粉速度浓度细度在线测量系统，包括粉管（7），其特征在于：所述粉管（7）的外壁上固定设置有沿粉管（7）的轴向设置的定位器（8），在定位器（8）上轴向距离为L的径向截面A和径向截面B处，沿径向截面A和径向截面B皆竖直布置有不少于三支电荷传感器以构成栅栏型电极，且径向截面B处的电荷传感器一一对应位于径向截面A处的电荷传感器的轴向延长线上。本实用新型的在线测量系统通过对粉体颗粒携带的电荷进行感应测量，能够快速得出粉体颗粒的速度、浓度和细度，电荷传感器安装便捷、稳定性强、维护量小且密封性强，并具有抗扰流、体积小、响应快、精度高的特点，适宜推广使用。

技术领域

本实用新型涉及一种测量机构，尤其是指一种能够用于电厂一次风煤粉管道浓度流速测量的机构，具体说是一种基于多点式无源感应电荷（包含交流感应电荷、直流电荷）的抗扰流、体积小、响应快、精度高且运行稳定、密封性好的多点无源电荷感应式煤粉速度浓度细度在线测量系统。

背景技术

造纸、钢铁冶炼、食品加工、余热发电、水泥生产、垃圾发电等很多工业场合都会使用到气体传输粉体颗粒技术，对于气固两相流的流速、浓度、细度一体化测量一直是个难题。粉体颗粒在被气体输送的过程中，颗粒间相互摩擦、分离会带上一定量电荷信号(包含交流感应电荷、直流电荷)，由于固体颗粒本身的物理性质（能带结构、表面态、几何特性、介电常数等），这些带电的颗粒形成了动态的气固两相流场。传统的测量方式只使用了两根传感器，由于管道内的流畅是不均匀的，有可能偏向传感器的另一侧，使得传感器不能感应到煤粉颗粒电荷信号，导致不能实时准确的测量出管道内气固两相的浓度、流速、细度；另外由于传感器直接固定在粉管上，容易出现固定不稳、泄漏都问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种基于无源电荷感应式的抗扰流、体积小、响应快、精度高且运行稳定、密封性好的多点无源电荷感应式煤粉速度浓度细度在线测量系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：

一种多点无源电荷感应式煤粉速度浓度细度在线测量系统，包括粉管，其特征在于：所述粉管的外壁上固定设置有沿粉管的轴向设置的定位器，在定位器上轴向距离为L的径向截面A和径向截面B处，沿径向截面A和径向截面B皆竖直布置有不少于三支电荷传感器以构成栅栏型电极，且径向截面B处的电荷传感器一一对应位于径向截面A处的电荷传感器的轴向延长线上。

所述的电荷传感器与定位器螺纹连接且定位器的开口凹槽内嵌置有密封电荷传感器的密封圈。

所述的定位器直接焊接在粉管的周面上。

位于同一轴线方向上的对应电荷传感器分别将采集到的信号依次传递给与其相对应的耦合电路、滤波电路、放大电路、信号隔离电路后送入同一个A/D采集运算单元计算，多组A/D采集运算单元获得的结果送入FPGA/ARM高速处理单元获得平均值，并在人机互动操作单元上显示出来。

所述的人机互动操作单元采用触摸屏。

所述的FPGA/ARM高速处理单元将测量结果信号通过0-20mA输出电路传输给用户；或者所述的FPGA/ARM高速处理单元通过通讯总线与用户通讯。

所述粉管的径向截面A上布置有一号电荷传感器、二号电荷传感器、三号电荷传感器，其中二号电荷传感器穿过粉管的轴心且一号电荷传感器和三号电荷传感器对称设置在二号电荷传感器的两侧；在轴向距离相距L的径向截面B处布置有分别与一号电荷传感器、二号电荷传感器、三号电荷传感器一一对应的四号电荷传感器、五号电荷传感器、六号电荷传感器。