一种基于激光预热的高浓度碳烟体积分数测量装置及方法

    公开(公告)号:CN117269008B

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202311232619.0

    申请日:2023-09-22

    Abstract: 一种基于激光预热的高浓度碳烟体积分数测量装置及方法,涉及一种碳烟体积分数测量系统。时序控制器连接控制脉冲激光器和探测系统,脉冲激光器发出的激光整形成片光后入射到燃烧器,探测系统探测燃烧器所在区域,连续激光器发出的激光整形成片光后入射到燃烧器,脉冲激光器出光口后布置1/2波片I,连续激光器出光口后布置1/2波片II,发射光谱测量系统对碳烟颗粒温度进行测量,测量结果为连续激光器输出功率提供反馈。利用脉冲激光器和连续激光器组成激光诱导炽光测量的光源,并利用发射光谱测量系统进行辅助,克服高浓度碳烟对单脉冲激光能量的强烈吸收,使高浓度碳烟颗粒均被加热至辐射炽光的温度,提高测量准确性。

    一种基于LIF技术的免标定非侵入式流场温度测量方法

    公开(公告)号:CN117433655A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311158146.4

    申请日:2023-09-08

    Abstract: 一种基于LIF技术的免标定非侵入式流场温度测量方法,涉及一种流场温度测量方法。光谱仪的测量波长范围涵盖260‑330nm,激光器输出266nm激光,光谱仪与激光器之间通过时序控制系统进行控制;将纯甲苯蒸汽通入到标定装置中,甲苯的浓度不超过3%,然后通入氮气到总压为101kPa;不同温度下测量多个温度点,将得到的光谱分别进行归一化处理;基于偏最小二乘法进行模型建立;进行荧光光谱测量并根据模型进行温度的反演得到真实流场的温度结果。在进行流场温度的测量时,可以得到流场的温度分布,能够满足多维度测量,同时避免进行标定。

    一种基于激光预热的高浓度碳烟体积分数测量装置及方法

    公开(公告)号:CN117269008A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311232619.0

    申请日:2023-09-22

    Abstract: 一种基于激光预热的高浓度碳烟体积分数测量装置及方法,涉及一种碳烟体积分数测量系统。时序控制器连接控制脉冲激光器和探测系统,脉冲激光器发出的激光整形成片光后入射到燃烧器,探测系统探测燃烧器所在区域,连续激光器发出的激光整形成片光后入射到燃烧器,脉冲激光器出光口后布置1/2波片I,连续激光器出光口后布置1/2波片II,发射光谱测量系统对碳烟颗粒温度进行测量,测量结果为连续激光器输出功率提供反馈。利用脉冲激光器和连续激光器组成激光诱导炽光测量的光源,并利用发射光谱测量系统进行辅助,克服高浓度碳烟对单脉冲激光能量的强烈吸收,使高浓度碳烟颗粒均被加热至辐射炽光的温度,提高测量准确性。

    一种基于PLIF的燃机当量比识别与调控装置及方法

    公开(公告)号:CN116771519A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310734628.3

    申请日:2023-06-20

    Abstract: 一种基于PLIF的燃机当量比识别与调控装置及方法,涉及一种燃机识别与调控装置及方法。1kHzPLIF系统由激光系统、片光整形系统和相机系统组成,用于实时获取燃烧室内火焰图像,计算机系统包含图像预处理模块、LSTM计算模块、偏差计算模块和反馈模块,用于进行图像预处理、模型计算和提供反馈控制。采集燃烧室内火焰图像,利用已知准确当量比的PLIF图像训练得到当量比识别模型,再实时获取PLIF图像通过深度学习进行训练识别得到真实当量比,利用真实当量比与预设当量比进行比较,通过反馈调节输入端的燃气进气量实现燃机的自动调控,解决目前由于当量比误差导致的燃烧偏离问题。

    用单波长激光实现碳烟浓度测量和原位标定的装置及方法

    公开(公告)号:CN115639124B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202211436501.5

    申请日:2022-11-16

    Abstract: 本发明公开了一种用单波长激光实现碳烟浓度测量和原位标定的装置及方法,所述装置包括激光器、片光整形系统、时序控制器、片光分光镜、能量计、光学狭缝、燃烧器、相机,所述激光器输出的激光经片光整形系统整形成片状激光,片状激光经第一片光分光镜分成两束,一束激光入射到燃烧器中激发碳烟颗粒产生炽光,炽光信号被放置在激光入射法向上的相机收集,另一束激光经第一光学狭缝引入到第一能量计的探头中;所述燃烧器出射的片状激光经第二片光分光镜、第二光学狭缝引入到第二能量计的探头中。本发明仅使用一台激光器就可利用LII方法和消光法同步标定和定量测量,进而获得被测火焰碳烟浓度分布,免去了光束耦合的过程,简化了实验的步骤。

    改进的PLIF流场诊断技术的示踪剂投放装置及方法

    公开(公告)号:CN115774002A

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202211471149.9

    申请日:2022-11-23

    Abstract: 本发明公开了一种改进的PLIF流场诊断技术的示踪剂投放装置及方法,所述装置包括第一示踪剂发生罐、第二示踪剂发生罐、混气罐、稀释气瓶和机械泵,第一示踪剂发生罐设置有第一热电偶、第一压力计、第一液位计、第一入液漏斗和第一加热装置,第一示踪剂发生罐与稀释气瓶、混气罐相连通,第二示踪剂发生罐设置有第二热电偶、第二压力计、第二液位计、第二入液漏斗和第二加热装置,第二示踪剂发生罐与稀释气瓶、混气罐相连通;混气罐设置有第三热电偶、第三压力计和第三加热装置,混气罐与流量计、稀释气瓶相连通,机械泵与混气罐连接。本发明在不同流场测量条件下,可得到不同气态PLIF示踪剂的投放方式,同时可以实现远程控制。

    火焰CH基和NO分子同步或选择性激发测量装置及方法

    公开(公告)号:CN110118762A

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201910399987.1

    申请日:2019-05-14

    Abstract: 火焰CH基和NO分子同步或选择性激发测量装置及方法,属于燃烧组分可视化研究技术领域。激光器、聚焦透镜及设于燃烧器中心平面的空间标定板依次设置,同一空间对焦板上的两台ICMOS相机均朝燃烧器设置且位于燃烧器两侧并距燃烧器光程相同,相机上有同轴设置且位于同一水平高度的滤光片,脉冲信号发生器的脉冲信号输出端与激光器及相机的信号输入端连接,相机的信号输出端与计算机信号输入端连接。本发明不干扰燃烧器燃烧场的火焰结构,装置简单,节约成本,实现了燃烧过程中的CH基与NO分子同步测量或者选择性测量,实现了同步激发或者选择性激发两种基团,对于燃烧学机理和控制污染物NO排放具有重要意义。

    一种火焰二维温度场的多色测温装置及方法

    公开(公告)号:CN109506810A

    公开(公告)日:2019-03-22

    申请号:CN201811447830.3

    申请日:2018-11-29

    Abstract: 本发明公开了一种火焰二维温度场的多色测温装置及方法,所述装置包括四个窄带干涉滤光片、内部含有四个高速相机的四通道高速相机和计算机,所述四个高速相机的镜头前端依次安装带宽为10nm,中心波长为650nm、800nm、800nm、975nm的窄带干涉滤光片;所述计算机用于对四通道高速相机拍摄得到的不同瞬时对应四个中心波长的火焰图像使用MATLAB图像处理技术进行数据处理和通过比率的算法进行温度计算。本发明采用非接触式主动测量的燃烧诊断方法,可以对煤粉火焰燃烧温度进行准确的测量,可以测量煤粉燃烧火焰的二维平面温度场以及场温度分布梯度,可以追踪捕捉单颗粒煤粉从着火到燃尽的过程中燃烧温度随时间的变化。

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