电极个数对厚管壁电容层析成像的影响.pdf

《电极个数对厚管壁电容层析成像的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2016年仪表技术与传感器2016第2期InstrumentTechniqueandSensorNo．2电极个数对厚管壁电容层析成像的影响史俊杰，杨道业，陈静，金月娇’(1．南京工业大学电气工程与控制科学学院，江苏南京210009；2．江苏省信息中心，江苏南京210096)摘要：在高压浓相气力输送的条件下，对厚管壁电容传感器的成像进行研究。针对粉煤输送的管道内径小、管壁厚、压力高的难点，对电容层析成像传感器和成像算法进行了合理设计。分析了厚管壁下8电极和16电极ECT传感器的灵敏场特性，并得到不同电极对之间的电容值和不同流型下的仿真图像。将8电极传感器

2、应用到输送压力为4．0MPa的高压煤粉输送实验台上，可以对水平管道内气固两相流进行辨识。通过提高气体输送速度提高输送效率，为高压浓相气力输送技术提供有效的方法。关键词：电极个数；电容层析成像；厚管壁；气力输送；图像重建中图分类号：TP934文献标识码：A文章编号：1002—1841(2016)02—0076—04InfluenceofofElectrodesNumberonElectricalCapacitanceTomographySensorwithThickPipelineWallSHIJun．jie，YANGDao—ye，CHENJing，JI

3、NYue-jiao。(1．SchoolofElectricalEngineeringandControlScience，NanjingTechUniversity，Nanjing210009，China；2．InformationCenterofJiangsuProvince，Nanjing210013，China)Abstract：Underthehighpressureofpneumaticconveying，someresearchesweredoneabouttheelectricalcapaticancetomo—graphyofthickp

4、ipelinewal1．Thesensorandreconstructionalgorithmforthedificultiesofsmallpipelinediameter，thickpipelinewall，highpressureofpulverizedcoaldeliverypipeweredesigned．Thesensitivitymapcharacteristicofeight—electrodesandsixteen—electrodesECTsystemswasanalyzed，thenthecapacitancebetweendif

5、ferentelectrodesandthesimulationimagesunderdifferentflowpatternscanbeobtained．Eight—electrodessensorwasappliedonthecoaldense—phasepneumaticconveyingexperimentalsetuptoidentifytheimagesofgas—solidflowsinhorizontalpipeline．Thehighpressureofpneumaticconveyingeficiencywasimprovedbyi

6、mprovingthespeedofgas．Thesestudiesprovideaneficientmethodforthehighpressureofpneumaticconveying．Keywords：electrodesnumber；electricalcapacitancetomography；thickpipelinewall；pneumaticconveying；reconstructionimage0引言1实验装置与ECT系统高压浓相粉煤气力输送是一项提高煤气质量的重要技术，1．1高压浓相气力输送系统它能够提高单位气体的输送能力，降低

7、输送成本。但浓相气固高压浓相气力输送系统实验装置如图1所示，高压气体经两相流系统具有复杂的非线性，且检测场内固相分布不均匀，过缓冲罐分成充压风、流化风和补充风，缓冲罐最高气压为不易监测j。电容层析成像技术是20世纪80年代发展起来4．8MPa，经流量计和调节阀进入发送罐，驱动煤粉从发送罐经的检测两相流或多相流的一项先进技术。由于不同介质具输送管道进入接收罐。为使气力输送系统稳定，必须维持一定有不同的介电常数，可以通过传感器获得管道截面上不同电极的气体和固相速度。采用细管径即可满足高压浓相气力输送之间的电容值，重建截面介质分布图像，实现颗粒空间的可视固气

8、比较大的要求。化J。Ostrowskil6等用电容层析成像技术实时检测了浓相气1．2电容传感器