微波同轴谐振腔传感器和测量一次风风粉浓度的方法技术

本申请涉及煤粉浓度测量技术领域，具体涉及一种微波同轴谐振腔传感器、测量一次风风粉浓度的方法、处理器及机器可读存储介质。传感器包括：外导体，呈两端开口的空心圆柱状，外导体的内腔呈圆柱状；内导体，呈圆柱状并设于外导体的内腔中，内导体与外导体的内腔同轴，内导体与外导体之间形成谐振腔；连接导体，用于连接内导体的端部与外导体的内壁以使内导体与外导体形成短接；耦合激励端口，设于外导体的侧壁上，用于连接谐振腔与外部电路。本申请提供的传感器结构简单，制作方便，将其应用在一次风风粉测量时，可连续在线高精度感受一次风风粉浓度的变化，并且不受测量风粉两相流温度变化的影响。度变化的影响。度变化的影响。

【技术实现步骤摘要】
微波同轴谐振腔传感器和测量一次风风粉浓度的方法


[0001]本申请涉及煤粉浓度测量
，具体涉及一种微波同轴谐振腔传感器、一种测量一次风风粉浓度的方法、一种处理器及一种机器可读存储介质。

技术介绍

[0002]一次风管道内的煤粉浓度是电厂煤粉锅炉中重要的流动参数，会径直影响锅炉的燃烧效果，对火力发电厂的安全生产和节能减排具有首要的关键作用。
[0003]时至今日，国际和国内在煤粉浓度等参数测量方面都进行了很多的试验研宄，也提出了许多测量方案。现有的气固两相流检测技术主要包含了电容法、光学法、超声法、热学法以及各类电磁波、静电等技术。局限煤粉浓度在线检测技术的发展主要难点如下：1、风粉流的流动情形非常复杂，各种流型难于控制。在运动过程中，气固混合物流体在空间上分布是不均匀的，且分布会随时间而变，难以运用数学建模，所以很难找出其流动规律，导致煤粉参数的实时测量成为难点。2、固体颗粒对基于接触式测量方法的侵入式传感器的有着高速冲刷和磨损作用，致使应用遭遇局限。3、管中不同位置空间灵敏度分布不均，致使非侵入式的传感器测量准确度下降。4、现场本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微波同轴谐振腔传感器，其特征在于，所述传感器包括：外导体，呈两端开口的空心圆柱状，所述外导体的内腔呈圆柱状；内导体，呈圆柱状并设于所述外导体的内腔中，所述内导体与所述外导体的内腔同轴，所述内导体与所述外导体之间形成谐振腔；连接导体，用于连接所述内导体的端部与所述外导体的内壁以使内导体与外导体形成短接；耦合激励端口，设于所述外导体的侧壁上，用于连接所述谐振腔与外部电路。2.根据权利要求1所述的微波同轴谐振腔传感器，其特征在于，所述传感器还包括：锥头，所述锥头呈圆锥体，所述锥头的圆面端与所述内导体等径，所述锥头的圆面端与所述内导体的端部同轴连接。3.根据权利要求2所述的微波同轴谐振腔传感器，其特征在于，所述耦合激励端口包括设于所述谐振腔内的探针；所述传感器还包括：防磨陶瓷，所述防磨陶瓷覆设于所述外导体的内壁、所述内导体的外表面、所述连接导体的外表面以及所述探针的外表面。4.根据权利要求1所述的微波同轴谐振腔传感器，其特征在于，所述外导体的内径长D与内导体的径长d之比为：2≤(D/d)≤6。5.一种利用权利要求1
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4中任一项所述的微波同轴谐振腔传感器测量一次风风粉浓度的方法，所述传感器通过连接件串接在一次风风粉管道上，令一次风风粉管道中的风粉能够自由穿过所述传感器；其特征在于，该方法包括：获取谐振腔中的谐振频率；结合第一映射关系和第二映射关系得到所述谐振腔中的风粉浓度；其中，在已知所述传感器的尺寸结构的前提下，谐振频率与风粉的介电常数之间具有第一映射关系，风粉的介电常数与风粉浓度之间具有第二映射关系；在获取所述谐振频率之前，该方法还包括：向所述谐振腔体内输入预选微波，所述预选微波在所述谐振腔的首尾两端被反射形成纯驻波。6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高满达，李庚达，钱江波，孙同敏，赵俊杰，杨如意，王昕，何宁，王文彬，于凌，谢天，
申请(专利权)人：国电内蒙古东胜热电有限公司华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：