[实用新型]气力输送颗粒物料的温度测量装置

说明书

本实用新型涉及气力输送管道内流动颗粒(或粉状)物料温度的在线测量，特别是气力输送煤粉管道内气固两相流体的温度的在线测量。

对于管道内通过气力输送的流动颗粒物料的温度测量，测温元件的易磨损是困扰人们的一大难题。处理此问题的现有的方法有两种：其一是在测温元件的表面涂敷(喷涂或喷焊)硬质合金，以提高测温元件本身的耐磨性；其二是在测温元件外表上套装一厚壁的金属耐磨圆管，以隔离流动颗粒物料对测温元件的直接冲击磨损。但是，此两种方法的不足在于，在方法一中，因涂敷层的厚度受到限制(小于1mm)，其耐磨性只比不作处理的普通材质的测温元件略强；在方法二中，由于金属耐磨圆管的管壁较厚，热惰性大，对温度的变化敏感性差，温度调节往往滞后。

本实用新型的目的是提供既能防止测温元件磨损，又能快速感应流动颗粒物料温度变化的温度测量装置。

本实用新型的目的是这样实现的：在测温元件的正前方(物料流入方向上)设置一根耐磨棒，当物料以一定的流速Vo流经耐磨棒时，根据流体力学中的“流体绕物体流动”原理，在耐磨棒后面形成一闭式或开式回流区，而回流区内的流体速度远低于Vo。因此，只要耐磨棒的设置位置使得测温元件处于该回流区内，那么，测温元件就可免受流速为Vo的流动颗粒物料的直接冲蚀磨损，延长了测温元件的使用寿命，且能使测温元件快速地感应流动颗粒物料的温度变化。

耐磨棒的棒体形状(横截面形状)只要是与耐磨棒和测温元件两者的纵向轴心的连线呈对称状即可，可以是圆形棒、椭圆形棒、等腰三角形棒、正方形棒，也可以是其他对称形状的棒体。以圆形棒为最佳。

耐磨棒与测温元件之间的距离，以测温元件置于耐磨棒后面形成的回流区内为原则。耐磨棒纵向重心轴至测温元件的距离L与耐磨棒垂直于物料流动方向的最大截面宽度D的关系，最好满足D≤L≤2D。

耐磨棒的大小(或称D)一般只取决于其距测温元件的距离L，但也要适当地考虑输送物料管径的大小，以不要过明显地影响物料流速为依据，管径大则耐磨棒可大些，管径小则耐磨棒可小些，最好取D＝12-130mm为宜。

本实用新型可根据测温元件处于耐磨棒后形成的回流区内的原则，先制作耐磨棒和测温元件的连接支架，将耐磨棒和测温元件插接好后，然后安装在流动物料管道内。也可以在流动物料管道上凿好耐磨棒和测温元件插入孔，将耐磨棒和测温元件插入物料管道内。

本实用新型既可有效地避免流动物料对测温元件的直接冲蚀磨损，延长测温元件的使用寿命，也可使测温元件快速地感应流动颗粒物料的温度变化，成功地解决了管道内流动颗粒物料温度的长期在线测量问题，可使测温装置的使用寿命达到15000小时以上。

附图为本实用新型安装在物料管道上的实施例图，耐磨棒为圆形棒。

附图1为此实施例图的侧面剖视图，(1)为耐磨棒；(2)为测温元件；(3)为耐磨棒与测温元件的连接支架；(4)为管道壁，Vo为物料流速和方向。

附图2为此实施例图的俯视图，(1)为耐磨棒；(2)为测温元件；(3)为耐磨棒与测温元件的连接支架，D为耐磨棒直径(最大截面宽度)，L为耐磨棒与测温元件之间的距离。

下面将通过实施例对本实用新型作进一步地说明。

实施例1：圆形耐磨棒，最大截面宽度(圆直径)D为32mm，将测温元件通过连接支架安装在距耐磨棒圆心轴线距离L为43mm处。然后，将耐磨棒和测温元件通过支架安装在流动颗粒物料管道内。

实施例2：圆形耐磨棒，D为20mm，L为30mm，以实施例1的方式，安装在流动颗粒物料管道内。

实施例3：等腰三角形耐磨棒，D(底边)为36mm，两等腰边长为16mm，测温元件通过支架安装在距该耐磨纵向重心轴的距离L为48mm处。然后，以实施例1的方式安装在流动颗粒物料管道内。

实施例4：正方形耐磨棒，取耐磨棒的一棱角正对物流方向，D(对角线长度)为38mm，L为47mm，以实施例1的方式安装在流动颗粒物料管道内。