聲學高溫計的關鍵技術研究.pdf

1、爐膛內(nèi)部溫度場的測量對于鍋爐的在線實時控制、安全穩(wěn)定運行以及燃燒過程的診斷優(yōu)化都具有極其重要的現(xiàn)實意義。然而，由于爐膛內(nèi)燃燒過程具有瞬態(tài)變化、隨機湍流、溫度場尺寸較大以及環(huán)境惡劣等特征，這給爐膛內(nèi)氣體溫度的在線實時測量帶來了困難。聲學法溫度檢測技術是一種新型的非接觸式爐膛氣體溫度測量方法，具有快速、精確、測量范圍廣、實時連續(xù)測量以及維護方便等特點，這使其能夠勝任科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中對于鍋爐氣體溫度測量的任務，其測量結果對于優(yōu)化燃燒、降低

2、污染、保障設備安全高效運行以及爐膛優(yōu)化設計等都具有重要的指導意義。
　　首先，研究了聲學法氣體溫度檢測技術的原理，并對其理論基礎進行了分析和研究，最終得出了溫度和聲速的函數(shù)關系。
　　其次，設計了電路系統(tǒng)，對包括模擬電路和數(shù)字電路在內(nèi)的硬件系統(tǒng)進行了詳細介紹。此外，對系統(tǒng)的冷卻裝置的機械結構和安裝方式進行了介紹，并分析了其工作機制，而且介紹了聲波導管帶來的影響和修正方法。
　　再次，研究了以互相關理論為基礎的時延估計算

3、法，深入分析了以加權函數(shù)為核心的廣義互相關時延估計算法的理論基礎和計算流程。在互相關的基礎上加入了插值運算等數(shù)值方法，提高了聲波飛渡時間的測量精度，研究了利用語音增強中常用的譜減法來提高信號信噪比的可能性，并對系統(tǒng)的上位機和下位機的軟件設計做了相關闡述和分析。
　　最后，在實驗室進行了一系列相關實驗，確定了聲學測溫系統(tǒng)的相關參數(shù)，同時分析了可能引起系統(tǒng)測量誤差的各個方面并提出了解決辦法。在對引起系統(tǒng)測量精度的關鍵問題上，提出利用插