融合静电和声学传感器阵列的燃烧器火焰测量装置和方法
摘要文本
本发明属于火焰监测技术领域，尤其涉及一种融合静电和声学传感器阵列的燃烧器火焰测量装置和方法，包括：静电传感器阵列、声学传感器阵列、信号分析单元和结果输出单元；所述静电传感器阵列由表面镶嵌着多个水平电极和轴向电极的曲面金属网络支架构成；曲面金属网络支架布置于火焰局部外廓，测得的信号分别经信号分析单元，获得带电颗粒的运动速度、颗粒浓度和颗粒运动复杂度、碳烟颗粒分布、温度分布、燃烧速度分布特征参数；结果输出单元将信号分析单元获得的带电颗粒的运动速度、颗粒浓度和颗粒运动复杂度、碳烟颗粒分布、温度分布、燃烧速度分布特征参数输出至显示设备进行显示和进一步分析。
申请人信息
- 申请人:华北电力大学
- 申请人地址:102206 北京市昌平区朱辛庄北农路2号
- 发明人: 华北电力大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 融合静电和声学传感器阵列的燃烧器火焰测量装置和方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201710281303.9 |
| 申请日 | 2017年4月26日 |
| 公告号 | CN107063944B |
| 公开日 | 2024年2月13日 |
| IPC主分类号 | G01N15/00 |
| 权利人 | 华北电力大学 |
| 发明人 | 钱相臣; 谷珊; 吴佳丽; 胡永辉; 闫勇 |
| 地址 | 北京市昌平区回龙观北农路2号 |
专利主权项内容
1.一种融合静电和声学传感器阵列的燃烧器火焰测量装置，其特征在于，包括：静电传感器阵列、声学传感器阵列、信号分析单元和结果输出单元；所述静电传感器阵列由表面镶嵌着多个水平电极和轴向电极的曲面金属网络支架构成；曲面金属网络支架布置于火焰局部外廓，且每个水平电极和轴向电极与火焰中心轴等距；所述声学传感器阵列由布置于火焰外围的声波收发器构成，声波收发器布置至少1层、每层由至少3个；所述静电传感器阵列和声学传感器阵列分别与信号分析单元相连，信号分析单元将分析得到的火焰电学特性信息输出到结果输出单元；静电传感器阵列和声学传感器阵列测得的信号分别经信号分析单元进行放大、调理和离散化采集，基于逆问题求解算法对声波测量信号进行碳烟颗粒分布、燃烧速度分布、温度分布进行重建，分别获得碳烟颗粒分布、燃烧速度分布、温度分布特征参数，并对静电测量信号进行时域分析、互相关分析、Hurst指数分析，最终分别得到带电颗粒浓度、带电颗粒速度和带电颗粒运动复杂度；结合静电传感阵列测得的带电颗粒的速度和声学传感器阵列测得的燃烧速度分布、碳烟颗粒分布三个参数进行分析，得到火焰燃烧过程中流场的变化情况。 来自马克数据网