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声速的测量方法有哪些,其具体公式是什么

人生何易否 2017-09-18 11:55:03 1716  浏览
  • 声速的测量方法有哪些,其具体公式是什么

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  • liuliubabaliu 2017-09-19 00:00:00
    测量声速Z简单、Z有效的方法之一是利用声速v 、振动频率f和波长λ之间的基本关系,即实验时用结构相同的一对(发射器和接收器)超声压电陶瓷换能器,来作声压与电压之间的转换。 利用示波器观察超声波的振幅和相位,用振幅法和相位法测定波长,由示波器直接读出频率f。 (一)谐振频率 超声压电陶瓷换能器是实验的关键部件,每对超声压电陶瓷换能器都有其固有的谐振频率,当换能器系统的工作频率处于谐振状态时,发射器发出的超声波功率Z大,是Z佳工作状态。 (二)振幅法 由发射器发出的声波近似于平面波。 经接收器反射后,波将在压电陶瓷换能器的两端面间来回反射并且叠加。 当两个换能器之间的距离等于半波长的整数倍时发生共振,产生共振驻波现象,波幅达到极大。 由纵波的性质可以证明,振动位移处于波节时,则声压是处于波腹。 接收器端面近似为一波节,接收到的声压Z大,经接收器转换成的电信号也Z强。 声压变化和接收器位置的关系可从实验中测出,当接收器端面移动到某个共振位置时,示波器上会出现Z强的电信号,如果继续移动接收器,将再次出现Z强的电信号,两次共振位置之间的距离即为1/2λ 。

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    2)直流电导法。对于电阻大于105Ω的介质,可在两电极间施加一直流电压,如150V,测量电流,由欧姆定律计算得到电阻。直流电导法避免了电容、电感的干扰,但电极极化将影响电导的测量精度,使用四电极的直流电导法可克服极化的影响。四电极直流电导法采用一对铂电极为载流电极,以施加不变的电流或电压;另一对不易极化的电极,如Ag/AgCl电极为辅助电极,测定辅助电极间的电压,由欧姆定律计算得到电阻或电导。


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烟气在线监测设备有哪些测量方法

烟气在线监测设备中烟尘仪的测量方法主要有对穿式测量法、微电荷测量法、光散射法、抽取式测量法等。

 

对穿式测量法用一个激光二极管(测量距离可达15米)作为发射端的光源,光线通过烟道发射到安装在烟道对面的反射器上,并经反射器反射后在次穿过烟道回到接收器,发射出的光源强度与反射回的光强度之间存在衰减,而这种衰减与粉尘浓度的高低存在一定的函数关系,通过这种函数关系计算得到粉尘浓度。

 

优点:在当前粉尘测量中,技术较为成熟可靠,在测量直径小的环境中使用时,测量稳定,随负荷变化明显。

 

缺点:对侧安装,对光要求高,在震动大的环境中使用时,测量稳定性差,特别是对于大尺寸烟道,一点点的对光偏差,将会导致粉尘数据的突变。当烟气中湿度大时,特别是测量湿烟气时,烟气中的水滴将对测量产生影响。维护量大,定期对污染镜片进行擦拭,并定期进行对光检查。

 

微电荷测量法当烟气流经插入烟道的探杆时,由于粉尘颗粒对探杆的撞击及摩擦作用,导致电荷的传递,会产生微电流,通过专用的微电荷测量仪器将电流信号转换为粉尘浓度信号。电路信号越强,粉尘浓度越大。

 

优点:维护量小,拆卸容易,检查方便。单侧安装,便于维护。

 

缺点:不适于静电除尘器后粉尘测量。烟气流速过低时对测量稳定性有影响。烟气中湿度过大时,对测量产生影响。

 

光散射法发射光源将发射至含有粉尘的烟道中,粉尘在光照射下回产生散射光,这种散射光的强度与烟道中粉尘的含量成正比,粉尘浓度高时,散射光强度大,反之亦然。

 

优点:此方法对振动要求较低,使用范围较广。单侧安装,便于维护。测量精度高,为当前主流粉尘仪。

 

缺点:定期检查光源镜片的干净程度。烟气中湿度过大时,对测量有影响。

 

抽取式测量法基于光散射法测量原理,不同之处在于,首先将烟气通过管道抽取至加热室进行加热,出去烟尘中的水分,处理后的粉尘经过测量室进行测量分析,避免了烟气中水滴对粉尘的影响,此测量方法多用于湿烟气的测量。

 

优点:粉尘不受烟气湿度影响,排除了烟气湿度对粉尘测量的影响。烟气经过加热管道后,变的相对平稳,测量稳定性好。

 

缺点:定期检查取样管的堵塞情况及腐蚀情况。现场安装空间要求较其他测量方式大。现场人员在维护过程中,应注意静电对激光光源的损坏。


2020-09-27 16:02:48 434 0

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