【技术实现步骤摘要】
一种声场操控微粒浓度时空分布的反馈式优化装置及方法
本专利技术涉及一种声场操控微粒浓度时空分布的反馈式优化装置及方法,属于气体介质中微粒控制和清除领域。
技术介绍
微粒控制和清除在锅炉清灰、燃烧源PM2.5脱除、微粒的捕捉和收集等工程热物理和能源利用、环保和微粒传输方面具有重要应用。声场对空气介质中悬浮颗粒运动特性的操控在微粒控制和清除工艺探索过程中具有巨大的研究价值,例如声波团聚、声波吹灰、声波除尘、微粒的捕捉和收集等。在声波团聚机制研究过程中,当前研究较多关注声学团聚核函数,虽然它明确强调了空间分布均匀的强声场(例如声学行波场),但是空间分布非均匀的声场起伏结构(例如声学驻波场的起伏结构)对于微粒控制和清除的有益性机制关注不足。对于流体介质中混合的大量悬浮微粒而言,如煤、生物质、各种燃油等燃烧源悬浮颗粒,如何快捷、高效的改变微粒浓度并把微粒从流体介质中分离出来是PM2.5污染物控制研究面临的挑战。
技术实现思路
专利技术目的:为了克服现有技术中存在的问题,本专利技术提供一种声场操控微粒浓度时空分布的反馈式优化装置及方法,本专利技术通过结合声场分布辨析和反馈式调节方 ...
【技术保护点】
1.一种声场操控微粒浓度时空分布的反馈式优化装置,其特征在于:主要由声场操控悬浮颗粒装置(1)、光学成像系统(2)、微粒浓度时空分布数据(3)、包括一个以上传声器(41)的传声器阵列(4)、声压采集及分析系统(5)、声场分布(6)、数据库(7)、控制方案(8)、控制器组(9)和执行器组(10)组成。
【技术特征摘要】
1.一种声场操控微粒浓度时空分布的反馈式优化装置,其特征在于:主要由声场操控悬浮颗粒装置(1)、光学成像系统(2)、微粒浓度时空分布数据(3)、包括一个以上传声器(41)的传声器阵列(4)、声压采集及分析系统(5)、声场分布(6)、数据库(7)、控制方案(8)、控制器组(9)和执行器组(10)组成。2.根据权利要求1所述的一种声场操控微粒浓度时空分布的反馈式优化装置,其特征在于:所述声场操控悬浮颗粒装置(1)包括波导(11)、Helmholtz声源(12)、功率放大器(13)、信号发生器(14);所述波导(11)为边数为N的正多边形;N个Helmholtz声源围绕波导中心对称的安装在波导的N个边壁面上;功率放大器、信号发生器和N个Helmholtz声源通过导线(16)连接组成电学通路,N为自然数。3.根据权利要求1所述的一种声场操控微粒浓度时空分布的反馈式优化装置,其特征在于:所述声场分布(6)呈现为波包图案;所述数据库(7)包括声场分布(6)与微粒浓度时空分布数据(3)相对应的关系。4.根据权利要求1所述的一种声场操控微粒浓度时空分布的反馈式优化装置,其特征在于:所述控制方案(8)为通过对比微粒浓度时空分布数据(3)、声场分布(6)和数据库(7)得出的用于调控声场操控悬浮颗粒效果的优化策略;所述控制...
【专利技术属性】
技术研发人员:乔正辉,梁绍华,王红艳,潘效军,毕小龙,张思文,孙荣岳,顾海明,田永伟,王毅林,陈凌海,边彩霞,牛淼淼,孙绍鑫,朱雪飞,
申请(专利权)人:南京工程学院,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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