Cfb锅炉内三维流场测量装置的制造方法

文档序号:9303200阅读:199来源:国知局
Cfb锅炉内三维流场测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及CFB锅炉测量技术领域,特别涉及一种CFB锅炉内三维流场测量装置。
【背景技术】
[0002]循环流化床(简称CFB)锅炉是近三十年来发展起来的一种新型洁净煤燃烧设备,具有污染物排放及控制成本低、燃料适应范围广、调峰能力强、燃烧效率高等优点,特别是对于劣质煤的燃烧,具有很好的节能和环保效能。循环流化床燃烧技术是洁净煤技术中最具商业化潜力、污染排放控制成本最低的技术,同时由于煤种适应性强,也是消纳煤炭生产带来的大量煤矸石的最有效手段,因此得到了广泛的使用。
[0003]CFB锅炉传热机理的基础是其气固流动特性,对炉内流场的研究能够发掘出提高CFB锅炉的燃烧效率的办法,同时也能对炉壁防磨提供重要的指导作用,因而设计出一套测量装置尤为关键,但由于CFB锅炉所处环境复杂苛刻,目前还没有较佳的测量装置以供使用。

【发明内容】

[0004]基于此,本发明在于克服现有技术的缺陷,提供一种CFB锅炉内三维流场测量装置,对炉内流场进行数据测量,并绘制出三维流场矢量图,得到颗粒的动态化流动过程。
[0005]其技术方案如下:
[0006]—种CFB锅炉内三维流场测量装置,包括光发生器、拍摄装置、计算机,所述光发生器、拍摄装置均设置在CFB锅炉的炉膛外,所述炉膛上设有采集窗或采集孔,所述采集窗采用透明或半透明材料制成,所述光发生器的光源通过采集窗或采集孔在炉膛中形成光区,所述拍摄装置的拍摄焦点落在所述光区中,所述拍摄装置与计算机连接。
[0007]在其中一个实施例中,所述光发生器的光源为片光,所述拍摄装置包括第一 CXD相机、第二 CCD相机,所述第一 CCD相机、第二 CCD相机的拍摄焦点落在所述光区的同一区域。
[0008]在其中一个实施例中,所述CFB锅炉内三维流场测量装置还包括同步触发器,所述同步触发器分别与第一 C⑶相机、第二 CXD相机、光发生器电性连接。
[0009]在其中一个实施例中,所述CFB锅炉内三维流场测量装置还包括安装导轨,所述光发生器、第一 CXD相机、第二 CXD相机可滑动地安装在安装导轨上,且第一 CXD相机设置在安装导轨一端,第二 CCD相机设置在安装导轨另一端,所述光发生器设置在第一 CCD相机与第二 C⑶相机之间。
[0010]在其中一个实施例中,所述CFB锅炉内三维流场测量装置还包括升降台,所述安装导轨安装在升降台上。
[0011]在其中一个实施例中,所述第一 CXD相机、第二 CXD相机的镜头上均安装有滤光片。
[0012]在其中一个实施例中,所述CFB锅炉内三维流场测量装置还包括用于冷却第一C⑶相机、第二 CXD相机的冷却装置。
[0013]在其中一个实施例中,所述安装导轨与光发生器、安装导轨与第一 CCD相机、安装导轨与第二 CCD相机之间分别设有防振层。
[0014]在其中一个实施例中,所述光发生器为YAG激光发生器。
[0015]在其中一个实施例中,所述采集孔为CFB锅炉看火孔。
[0016]下面对前述技术方案的优点或原理进行说明:
[0017]上述CFB锅炉内三维流场测量装置,光发生器的光源从采集窗或采集孔中进入炉膛,照亮炉膛内流场并形成光区,拍摄装置对流场进行拍摄记录,利用计算机对拍摄数据进行处理,能够计算出流场中的瞬时速度场和矢量数据,并获得三维动态化流场数据,光发生器与拍摄装置均设置在炉膛外,无需介入流场中,只需要通过观察窗或观察孔获得流场数据,避免了拍摄装置受到炉膛内恶劣环境的影响,有效地提高了测量精度。
【附图说明】
[0018]图1为本发明实施例所述的CFB锅炉内三维流场测量装置的结构示意图。
[0019]附图标记说明:
[0020]1、光发生器,2、炉膛,3、第一 CXD相机,4、第二 CXD相机,5、安装导轨。
【具体实施方式】
[0021]下面对本发明的实施例进行详细说明:
[0022]如图1所示,本实施例所述的CFB锅炉内三维流场测量装置,包括光发生器1、拍摄装置、计算机,所述光发生器1、拍摄装置均设置在CFB锅炉的炉膛2外,所述炉膛2上设有采集窗或采集孔,所述采集窗采用透明或半透明材料制成,所述光发生器I的光源通过采集窗或采集孔在炉膛2中形成光区,所述拍摄装置的拍摄焦点落在所述光区中,所述拍摄装置与计算机连接。上述CFB锅炉内三维流场测量装置,光发生器I的光源从采集窗或采集孔中进入炉膛2,照亮炉膛2内流场并形成光区,拍摄装置对流场进行拍摄记录,利用计算机对拍摄数据进行处理,能够计算出流场中的瞬时速度场和矢量数据,并获得三维动态化流场数据,光发生器I与拍摄装置均设置在炉膛2外,无需介入流场中,只需要通过观察窗或观察孔获得流场数据,避免了拍摄装置受到炉膛2内恶劣环境的影响,有效地提高了测量精度。
[0023]在本实施例中,直接利用CFB锅炉看火孔作为采集孔,无需另外在CFB锅炉上加装采集窗或另外开设采集孔,使用更方便。
[0024]本实施例所述的光发生器I的光源为片光,所述拍摄装置包括第一 CXD相机3、第二 CCD相机4,所述第一 CCD相机3、第二 CCD相机4的拍摄焦点落在所述光区的同一区域,两相机捕捉同一区域的图像,以使流场截面的三维矢量数据更真实准确。
[0025]本实施例所述的CFB锅炉内三维流场测量装置还包括同步触发器,所述同步触发器分别与第一 C⑶相机3、第二 CXD相机4、光发生器I电性连接,第一 CXD相机3、第二 CXD相机4通过同步触发器与光发生器I保持同步,即光发生器I发光时,第一 CXD相机3、第二(XD相机4同时拍摄记录画面。
[0026]如图1所示,所述CFB锅炉内三维流场测量装置还包括安装导轨5,所述光发生器1、第一 CXD相机3、第二
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