刘丹丹,温海蔚,赵文帝

(黑龙江科技大学电气与控制工程学院,黑龙江 哈尔滨 150022)

0 引言

近年来,随着现代工业和科学技术的迅速发展,各项粉尘数据的测量显得越来越重要。各类发电厂响应国家“节能减排”战略,对排放的流量有进行测量的硬性要求。因此,及时对粉尘浓度及流量进行检测具有重要意义。

现阶段,常规粉尘检测操作对于环境影响较大,会出现测量偏差和频繁操作等问题[1]。在国内,很多学者通过摩擦起电的原理对粉尘进行了研究。赵恩彪等[2-3]研究了利用电荷感应法测量粉尘密度的原理,并采用试验系统的方法研究了不同粉尘粒径下产生电荷之间的线性关系。陈建阁等[4]研究了粉尘质量流量的测量方法,得出环状探头适用于测量匀速且均匀分布颗粒体的结论。许传龙等[5]对环状探头的空间灵敏度进行了气固两相流分析,并分析了各种探头结构参数对该方法测量结果的影响。但是,粉尘带电量十分有限,使得探头感应量也很微弱。

本文为减少粉尘密度测量误差、提高粉尘浓度的测量精度,对现有粉尘检测管道的设计进行改造[6]。最终通过试验进行气固两相流仿真试验以及数据验证检验。该研究对粉尘检测装置的测量灵敏度研究有一定的意义。

1 现有传感器的结构和工作原理

当前,常用来测量和研究的粉尘静电传感器[7]可以分为三种类型:环状传感器、针状传感器和棒状传感器。棒状传感器属于对粉尘直接接触式的测量传感器,适合在大口径管道中测量粉尘数据,其优点为易于安装[8]。……