气固两相流固相速度及浓度的测量研究

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随着现代工业的发展以及对过程参数的检测及控制要求越来越高,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都有着越来越重要的现实意义。目前存在许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强有力的手段。本文主要针对基于静电传感器的气固两相流固相速度及浓度的测量进行研究,提出了利用互相关法、空间滤波法对气固两相流固相速度进行测量以及均方差法测量固相浓度。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)对下位机程序进行了大量的修改、补充,实现了电路的自动增益功能。(3)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。(4)空间滤波法测速涉及数字信号处理方面的知识,本文在对其深入理解的基础上提出了空间滤波法的实现思路和方法。(5)对均方根法测量固相浓度做了简单阐述。(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大于2m/s时,重复性误差小于2%。
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