煙氣流量計(jì)及煙氣流量檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種煙氣流量計(jì)及煙氣流量檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對氣態(tài)、顆粒物等的排放量的準(zhǔn)確檢測是很多監(jiān)管部門十分重視的問題，目前，大多應(yīng)用在熱力廠和發(fā)電廠的煙氣自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)(Continuous Emiss1n MonitoringSystem, CEMS)，測量流量過程中面對的困難與問題很多:高溫、高粉塵、高水份、負(fù)壓及腐蝕性較強(qiáng)等；工況條件通常是:煙氣介質(zhì)溫度在150°C左右，熱電廠的一次風(fēng)或二次風(fēng)一般在200°C，個(gè)別有400°C左右，現(xiàn)有測量流量的方法主要包括:
[0003]皮托管壓力差法:通過測量壓力差來計(jì)算流量，測量時(shí)將測速管放置在煙道內(nèi)中心位置，使管口與煙氣流量方向垂直，測得該位置上的動(dòng)壓和靜壓之差，從而計(jì)算出該點(diǎn)的流量。
[0004]流體熱變量法:流體流過發(fā)熱物體時(shí)，發(fā)熱物體的熱量散失多少與流體的流量呈一定的比例關(guān)系，通過該比例關(guān)系與散失的熱量計(jì)算出流量。
[0005]這兩種測量方式存在測量精度差、實(shí)現(xiàn)較為繁瑣的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種煙氣流量計(jì)及煙氣流量檢測方法，以改善現(xiàn)有技術(shù)中的煙氣流量檢測測量精度差、實(shí)現(xiàn)較為繁瑣的問題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下:
[0008]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種煙氣流量計(jì)，用于放置于待檢測煙氣流量的空間中，檢測煙氣流量，所述流量計(jì)包括固定架，還包括安裝在所述固定架上的控制器，分別與所述控制器耦合的第一超聲波發(fā)射接收傳感器和第二超聲波發(fā)射接收傳感器；
[0009]所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器間隔安裝在所述固定架上，所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器之間的間隔為L，所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器的探頭與所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器的探頭相對；
[0010]所述控制器用于控制所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器發(fā)射超聲波，記錄發(fā)射超聲波的時(shí)間點(diǎn)，記錄所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器接收到超聲波的時(shí)間點(diǎn)。
[0011]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，所述固定架包括控制器固定架和傳感器固定架，所述控制器固定架的一端和所述傳感器固定架的一端相連，所述控制器安裝在所述控制器固定架上，所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和第二超聲波發(fā)射接收傳感器均安裝在所述傳感器固定架上。
[0012]結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，其中，所述控制器固定架和所述傳感器固定架均為直桿，所述控制器固定架的一端和所述傳感器固定架的一端相連，所述控制器固定架和所述傳感器固定架沿同一方向延伸。
[0013]結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，其中，所述固定架還包括彎管，所述控制器固定架和所述傳感器固定架均為直桿，所述控制器固定架與所述彎管一端相連，所述傳感器固定架與所述彎管另一端相連。
[0014]結(jié)合第一方面的第二種或第三種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，其中，所述控制器固定架和所述傳感器固定架一體式連接；所述控制器一體式安裝在所述控制器固定架上，所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器均一體式安裝于所述傳感器固定架上。
[0015]結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，其中，所述控制器通過法蘭一體式安裝在所述控制器固定架上。
[0016]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種煙氣流量檢測方法，應(yīng)用于煙氣流量計(jì)，所用煙氣流量計(jì)包括固定架，安裝在所述固定架上的控制器、第一超聲波發(fā)射接收傳感器和第二超聲波發(fā)射接收傳感器；所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器間隔安裝在所述固定架上，所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器之間的間隔為L，所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器的探頭與所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器的探頭相對，所述方法包括:
[0017]將所述煙氣流量計(jì)放置于待檢測煙氣流量的空間中，使所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器之間傳遞超聲波的傳輸路徑與所述待檢測煙氣流量的空間中的煙氣流動(dòng)方向成夾角α，0〈α〈90度；
[0018]分別控制所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器發(fā)射超聲波，記錄超聲波的發(fā)射時(shí)間點(diǎn)和接收時(shí)間點(diǎn)，得到超聲波從所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器傳遞至所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器所用時(shí)長Tl;得到超聲波從所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器傳遞至所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器所用時(shí)長Τ2 ;
[0019]根據(jù)所述時(shí)長Tl、Τ2，計(jì)算得到所述待檢測煙氣流量空間中的煙氣流速；
[0020]根據(jù)所述煙氣流速和待檢測煙氣流量空間的橫截面面積S，計(jì)算得到所述待檢測煙氣流量空間中的煙氣流量，所述橫截面與煙氣流量方向垂直。
[0021]結(jié)合第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，設(shè)所述煙氣流速為V，當(dāng)超聲波從所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器傳遞至所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器為順流方向時(shí)，所述根據(jù)所述時(shí)長Τ1、Τ2，計(jì)算得到所述待檢測煙氣流量空間中的煙氣流速，包括:
[0022]根據(jù)公式Tl = L/ (C+v*cos α ) ；T2 = L/ (C 一 v*cos α )計(jì)算得到所述待檢測煙氣流量空間中的煙氣流速V，其中，C為超聲波音速。
[0023]結(jié)合第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第二種可能的實(shí)施方式，其中，所述固定架包括控制器固定架和傳感器固定架，所述控制器安裝在所述控制器固定架上，所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和第二超聲波發(fā)射接收傳感器均安裝在所述傳感器固定架上;
[0024]所述控制器固定架和所述傳感器固定架均為直桿，所述控制器固定架的一端和所述傳感器固定架的一端相連，所述控制器固定架和所述傳感器固定架沿同一方向延伸；
[0025]所述將所述煙氣流量計(jì)放置于待檢測煙氣流量的空間中，包括:
[0026]將所述煙氣流量計(jì)相對于所述待檢測煙氣流量空間的橫截面傾斜放置，所述橫截面與煙氣流量方向垂直。
[0027]結(jié)合第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第三種可能的實(shí)施方式，其中，所述固定架包括控制器固定架、傳感器固定架和彎管，所述控制器安裝在所述控制器固定架上，所述第一超聲波發(fā)射接收傳感器和第二超聲波發(fā)射接收傳感器均安裝在所述傳感器固定架上；
[0028]所述控制器固定架和所述傳感器固定架均為直桿，所述控制器固定架與所述彎管一端相連，所述傳感器固定架與所述彎管另一端相連；
[0029]所述將所述煙氣流量計(jì)放置于待檢測煙氣流量的空間中，包括:
[0030]將所述煙氣流量計(jì)放置于待檢測煙氣流量的空間中，使所述控制固定架相對于所述待檢測煙氣流量空間的橫截面平行，所述橫截面與煙氣流量方向垂直。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例中所提供的煙氣流量計(jì)及煙氣流量檢測方法，對煙氣流量計(jì)進(jìn)行了巧妙設(shè)計(jì)一一包括控制器、間隔L的第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器，在實(shí)施時(shí)，只需將煙氣流量計(jì)放置于待檢測煙氣流量的空間中，使得第一超聲波發(fā)射接收傳感器和所述第二超聲波發(fā)射接收傳感器之間傳遞超聲波的傳輸路徑與所述待檢測煙氣流量的空間中的煙氣流動(dòng)方向成夾角α，便可根據(jù)超聲波順流方向、逆流方向在相同間隔內(nèi)傳遞所用時(shí)間計(jì)算獲得待檢測煙氣流量空間中的煙氣流量，與現(xiàn)有技術(shù)中的測量方法相比，結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)施方便，精確度較高，符合實(shí)際需求。
[0032]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0033]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0034]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1所提供的一種煙氣流量