声波测温精度验证

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注意:热电偶温度为平方根平均值 校正的声波数据用于气体常数和误差 图(4)SCE MOHAVE STATION 启动时,北半部声波高温计和热电偶温度测量的比较

注意:热电偶温度为平方根平均值 校正的声波数据用于气体常数和误差 图(5)SCE MOHAVE STATION 启动时,南半部声波高温计和热电偶温度测量的比较

由上图我们可以看到:在整个启动的运行中,SEI声波高温计测量得到的通道的平均温度与CARNOT在隔离墙两侧的热电偶串测量的通道平均温度值,两个测量结果是很相近的,这两个方法都非常接近的跟踪了温度在一个较大范围内的变化,并且这种准确的测量持续了近11个小时。

这个数据再次说明了声波高温计即时在启动状态,也能够准确的跟踪工业炉的气体温度,在此基础上生成准确的等温线图。

(2)、HVT与热电偶的比较

HVT的探针仅能做极限值内的单点测量,HVT在声波通道上可以同时瞬时测量10个点,这样可以得到测量结果用于比较。但是必须记住燃烧过程是完全动态的,一个单点的HVT不能足够迅速地移动(在平均时间)来得到实时有效的数据。

HVT读数有极限值,然而,这些极限值用于比较热电偶的单点测量结果。图(6)显示的是这方面的一个示例。HVT的位置在工业炉内20英尺处17:31的读数,热电偶串的读数是在17:30。这里有1分钟的时间差。HVT探针的位置是在4#和5#热电偶之间。我们可以发现HVT显示的读数是707oF,而4#和5#热电偶的数据分别是729oF和720oF。当然HVT和热电偶串也有一定空间距离。HVT和热电偶串的其他方面的比较摘要见下表。

HVT # 20 16 16 20 时间 17:31 18:09 20:00 23:46 温度 707 702 801 1013 # 4 6 16 6 温度 729 720 810 1034 热电偶串 # 5 7 17 7 温度 720 727 827 1055 时间 17:30 18:15 20:00 23:30

图(6)HVT和热电偶串的比较

从这些结果中可以发现很难比较HVT的读数和热电偶串的读数,因为单个热电偶间存在时间和空间的差别。对于HVT探针来说,声波高温计是一个更精确和可靠的测量方法。它的精确度与在锅炉内部中一长串的热电偶的精确度相同。

但是,热电偶测量方法相应的问题是众所周知的,热电偶是置放于工业炉内部的,在温度升高后会烧损,所以必须要被保护起来;另一点就是需要许多热电偶来测量一个声波高温计就可以测量到的温度信息。

(3)、结论

这些测试说明,由于HVT自身的局限性严格限制了其获得准确的“通道平均温度数据”,正确使用声波高温计所得到的测量结果与锅炉内部中沿声波通道的一长串的热电偶的测量结果精确度相同。声波高温计可以获得许多通路的“实时”数据并生成等温线图。

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