专利名称：错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器的制作方法
技术领域：
本发明属于多相流测量技术，特别是错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统 的收发器。 二
背景技术：
错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器一般采用喇叭天线(或探头) 作为信号发射和接收装置，其不同的放置方式会使得微波系统的测量结果相差很大。 目前常用的探头和喇叭天线的放置方式有两种(1)在输煤管两侧对等放置，微波信 号垂直于管内煤粉流动的方向被接收；(2)在输煤管同侧放置，微波信号在管壁反射 几次后被接收。这两种放置方式的微波系统在进行煤粉浓度在线测量时，都存在有一 定的问题，无法准确的实施测量。
采用前一种放置方式的微波系统，由于其测量沿程较短，测量段内的煤粉量较少， 所以对微波信号的吸收衰减也较小，使得衰减前后的电压值变化较小。这较小的电压 差值有时无法被测出，因此也就无法确定出煤粉浓度值。
采用后一种放置方式的微波系统，由于微波信号在管壁上有一个反射过程，测量 沿程较长，测量段内的煤粉量较大，所以对微波的吸收衰减也较大，使得衰减前后的 电压值变化较大，这种情况下的电压差值较易被测出。但是由于输煤管是圆管，当微 波在管壁上反射时，会有很大一部分微波信号被反射到其他方向上无法被接收装置接 收到，这也会导致衰减前后的电压值发生变化，所以该系统测得的电压差值不仅仅是 由管内煤粉对微波的吸收衰减引起的，还包括因一部分微波信号被反射掉而引起的， 因此不能用其测得的电压差值来确定煤粉浓度值。
三
发明内容
本发明的目的在于提供一种错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发 器，该系统能够提高测量电压差值，减小测量误差，提高测量精度，实现煤粉浓度的 准确测量。
实现本发明目的技术解决方案是 一种错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系
统的收发器，包括输煤管、发射器和接收器，发射器和接收器设置在输煤管两侧，并 沿径向错位安装以使发射器发射的微波信号传输方向与输煤管内的煤粉流动方向成偏 角。
本发明错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器的发射器发射的微波
信号传输方向与煤粉流动方向之间的偏角^为30~60° 。
本发明与现有技术相比，其显著优点为改变传统微波信号收发装置的布置方式， 将收发器在输煤管两侧倾斜布置，微波信号与管内煤粉流动方向成一定偏角被接收， 因而增加了测量沿程，充分利用了多卜勒效应，增大了煤粉对微波的吸收衰减作用， 从而增大了测量的电压差值，而且避免了采用反射测量时出现的问题，能准确的测出 煤粉浓度值，可以有效的用于电站锅炉煤粉浓度的在线测量，应用前景广泛，经济、 社会效益巨大。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。 四
附图是本发明错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器的布置结构示 意图。
五
具体实施例方式
结合附图，本发明错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器，包括输 煤管5、发射器1和接收器2，发射器1和接收器2设置在输煤管5两侧，并沿径向错 位安装以使发射器1发射的微波信号传输方向与输煤管5内的煤粉4流动方向成偏角， 偏角e最宜在30。 ~60°之间。发射器1和接收器2为探头或者喇叭天线，当发射器l 和接收器2为探头时设置在输煤管5内，当发射器1和接收器2为喇叭天线时设置在 输煤管5外。为了消除管壁对微波信号的吸收作用，在发射器1和接收器2为喇叭天 线时，在输煤管5的管壁上开孔设置两块聚四氟乙烯平板3。采用喇叭天线倾斜布置的 方式，增加了测量沿程，产生了多卜勒效应，从而增大了煤粉对微波的吸收衰减作用， 增大了测量的电压差值，提高了测量精度。
权利要求
1、一种错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器，包括输煤管[5]、发射器[1]和接收器[2]，其特征在于发射器[1]和接收器[2]设置在输煤管[5]两侧，并沿径向错位安装以使发射器[1]发射的微波信号传输方向与输煤管[5]内的煤粉[4]流动方向成偏角。
2、 根据权利要求1所述的错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器， 其特征在于发射器[1]发射的微波信号的传输方向与煤粉[4]流动方向之间的偏角^为 30。 ~60° 。
3、 根据权利要求1或2所述的错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发 器，其特征在于发射器[1]和接收器[2]为探头或者喇叭天线。
4、 根据权利要求3所述的错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器， 其特征在于发射器[1]和接收器[2]为探头时设置在输煤管[5]内，或者发射器[l]和接收 器[2]为喇叭天线时设置在输煤管[5]外。
5、 根据权利要求3所述的错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器， 其特征在于在发射器[1]和接收器[2]为喇叭天线时，在输煤管[5]的管壁上开孔设置两 块聚四氟乙烯平板[3]。
全文摘要
本发明公开了一种错位放置的电站锅炉煤粉浓度微波测量系统的收发器。该系统包括输煤管，发射器和接收器设置在输煤管两侧，并沿径向错位安装以使发射器发射的微波信号传输方向与输煤管内的煤粉流动方向成偏角，该偏角为30～60°。本发明增加了测量沿程，充分利用了多卜勒效应，增大了煤粉对微波的吸收衰减作用，从而增大了测量的电压差值，而且避免了采用反射测量时出现的问题，能准确的测出煤粉浓度值。
文档编号G01N15/06GK101344494SQ20071002501
公开日2009年1月14日 申请日期2007年7月10日 优先权日2007年7月10日
发明者宣益民, 强 李 申请人:南京理工大学