氣力輸送系統管道中固體顆粒的在線(xiàn)連續測量和后續控制都是公認的普遍要求，需要有相當大數目的固體流量計來(lái)滿(mǎn)足不同的工業(yè)過(guò)程，在世界范圍內極具市場(chǎng)潛力。
一、質(zhì)量流量測量方法的研究現狀及相關(guān)產(chǎn)品
固體顆粒的質(zhì)量流量測量是一個(gè)技術(shù)難題。為此，國內外學(xué)者均做了大量的研究工作，研究較多的測量方法多涉及一些新技術(shù)。也有很多研究工作是應用傳統的單相流儀表和多相流模式進(jìn)行多參數組合辯識而檢測的，同時(shí)，將軟測量技術(shù)引入到氣力輸送系統參數測試領(lǐng)域中。軟測量技術(shù)包括模式識別，狀態(tài)估計，過(guò)程參數識別，模糊數學(xué)，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等，是利用較易在線(xiàn)測量的輔助過(guò)程變量和離線(xiàn)分析信息提供主要過(guò)程參數的在線(xiàn)估計的技術(shù)，可用來(lái)解決復雜的不確定的氣力輸送系統的質(zhì)量流量測量問(wèn)題。
二、質(zhì)量流量測量技術(shù)
1.節流法
測量固體顆粒的質(zhì)量流量計可分為節流型和非節流型。實(shí)際的現場(chǎng)試驗和研究證明這些設備適用于各種不同的工業(yè)過(guò)程中受重力作用的固體質(zhì)量流量的測量。機械固體流量計的測量值正比于固體質(zhì)量流速，但在本質(zhì)上對固體顆粒大小、化學(xué)組合、濕度的變化不敏感。所有的節流型傳感器都存在磨損問(wèn)題。由于傳感器安裝的侵入性，移動(dòng)顆粒的磨損性、散射以及流線(xiàn)的壓縮等，影響了其對氣力輸送管道中固體顆粒質(zhì)量流量測量的精確性。
2.非節流法
2.1直接測量
固體質(zhì)量流量的測量的非節流法主要可以分為兩類(lèi)：直接測量和間接測量。直接固體流量計有一個(gè)穿過(guò)設備的直接響應固體質(zhì)量流速的敏感元件，僅需要單信號處理元件。已設計出三種直接法固體流量計并經(jīng)過(guò)測試，包括熱力法、主動(dòng)充電檢測法和被動(dòng)充電檢測法。其共同特性是需要沿著(zhù)管道軸線(xiàn)方向按差動(dòng)方式設置一對敏感或檢測元件來(lái)獲取質(zhì)量流量信號。但直接法的使用經(jīng)常導致傳感頭在軸線(xiàn)方向的長(cháng)度過(guò)長(cháng)，但其不適用于能源工業(yè)中大規模生產(chǎn)過(guò)程。
2.2間接測量
現在提出方法大多數基于間接測量原理，即獨立測量瞬時(shí)體積濃度和瞬時(shí)固體流速。
流速測量
基于多普勒方法、相關(guān)法、空間濾波法、質(zhì)點(diǎn)成像法等四種原理的速度傳感器。
采用多普勒方法既可以采用微波傳感器對固體流速進(jìn)行粗略估計，又可以使用激光傳感器獲取流型中固定點(diǎn)的精確結果。
相關(guān)測速提供了一種比多普勒方法更好的途徑。電學(xué)傳感器（靜電和電容）與衰減法相比，優(yōu)點(diǎn)在于價(jià)格、維護以及適用性。但電容法及衰減法易受流型變化的影響。深入的理論研究及現場(chǎng)實(shí)驗發(fā)現靜電型相關(guān)測速儀優(yōu)于其他相關(guān)測量設備。
空間濾波法是一種新方法，一般來(lái)說(shuō)，空間濾波法所用的傳感器比相關(guān)法傳感器在設計和結構上更復雜，但是，信號處理設備相對簡(jiǎn)單?？臻g濾波能從顆粒流中獲取更多的信息，當與有效的信號處理技術(shù)相結合，可得到較為精確的結果。
質(zhì)點(diǎn)成像法既可以利用其可視化測量的優(yōu)勢進(jìn)行在線(xiàn)檢測，觀(guān)察流型，計算相含率，也可從其直接測量信號中提取流型，相含率等信息。
濃度測量
固體濃度測量使用的方法多樣，進(jìn)展也不相同。對于稀相的測量存在許多難題，并造成極大的測量誤差，但被動(dòng)充電檢測法和光學(xué)衰減法這兩種方法適用于稀相檢測。此外，不均勻的固體分布導致了另外的操作錯誤，因為傳感器都顯示出一定程度的非均勻的空間靈敏度。若想獲得更均勻的敏感場(chǎng)，必須使用更大物理尺寸的傳感頭，如更厚的管壁或更長(cháng)的軸向長(cháng)度。多傳感器融合和新的信號處理技術(shù)的結合能有效地解決這一問(wèn)題。
微粒尺寸的差異影響了大部分傳感器的運作，而基于電容和輻射原理的傳感器則不受此影響。因此，對特定尺寸微粒的濃度測量的標定不需傳輸不同尺寸分布的微粒。許多傳感器包括所有基于電學(xué)和共振方法的傳感器依賴(lài)于固體的化學(xué)性質(zhì)。用電容傳感器等測濃度時(shí)，濕度和物料種類(lèi)的不同引起了很大的誤差，因此，使得基于電學(xué)、共振和衰減原理的傳感器必須用特定已測的固體來(lái)進(jìn)行校準。
氣力輸送設備具有防塵效果好；便于實(shí)現機械化、自動(dòng)化，可減輕勞動(dòng)強度，節省人力；在輸送過(guò)程中，可以同時(shí)進(jìn)行多種工藝操作，如..
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