專利名稱：溫度測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及溫度測量，特別是涉及一種用于對具有高溫、高腐蝕性、劇毒等性質(zhì)的介質(zhì)進行溫度測量的方法。
背景技術(shù)：
等離子焚燒爐中所處理的介質(zhì)大多具有高溫、高腐蝕或劇毒等特性，在等離子焚燒爐對這些介質(zhì)進行高溫焚燒處理時，需要將等離子焚燒爐內(nèi)的溫度控制在預(yù)定的范圍內(nèi)，以實現(xiàn)對介質(zhì)的有效處理。對等離子焚燒爐內(nèi)的溫度進行控制時，首先需要對等離子焚燒爐內(nèi)的溫度進行測量，但是基于介質(zhì)的高溫、高腐蝕性或劇毒等特性，不能直接對這些介質(zhì)進行溫度測量，可能會影響等離子焚燒爐內(nèi)溫度的有效控制。

發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何實現(xiàn)對具有高溫、高腐蝕性或劇毒等特性介質(zhì)的等離子焚燒爐內(nèi)的溫度進行有效測量。( 二 )技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種溫度測量方法，其包括以下過程在容置待測溫目標(biāo)的容器外部貼附一層測量介質(zhì)，并在所述測量介質(zhì)內(nèi)壁和所述容器外壁之間設(shè)置第一溫度傳感器；所述測量介質(zhì)外壁上設(shè)置有第二溫度傳感器，根據(jù)所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器所測得的溫度，結(jié)合所述容器材質(zhì)及測量介質(zhì)的熱擴散率，獲得所述容器內(nèi)待測溫目標(biāo)的溫度。其中，所述待測溫目標(biāo)的溫度t3的計算模型為
Yy It3 = (/,-/,) + /,其中，tl和t2分別為測量介質(zhì)外壁和內(nèi)壁的溫度值，D1和D2分別為所述容器和測量介質(zhì)的壁厚，入1和λ 2分別為所述容器材質(zhì)和測量介質(zhì)的熱擴散率。其中，所述測量介質(zhì)選用與所述容器相同的材質(zhì)。其中，所述測量介質(zhì)的壁厚與所述容器的壁厚相同。其中，所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器所在的位置與所述容器內(nèi)的待測溫點位于同一水平面上。其中，所述容器為等離子焚燒爐。(三)有益效果上述技術(shù)方案所提供的溫度測量方法，采用間接外推的方式，能夠解決高溫度、高腐蝕且有毒環(huán)境下一般溫度測量不能解決的問題，并且也降低了對測量儀器的要求，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約成本。


圖I是本發(fā)明實施例的溫度測量方法中等離子焚燒爐及測量介質(zhì)的布置示意圖。其中，I :測量介質(zhì)；2 :等離子焚燒爐。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。、
本實施例所提供的溫度測量方法包括以下過程在容置待測溫目標(biāo)的容器外部貼附一層測量介質(zhì)，并在所述測量介質(zhì)內(nèi)壁和所述容器外壁之間設(shè)置第一溫度傳感器；所述測量介質(zhì)外壁上設(shè)置有第二溫度傳感器，根據(jù)所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器所測得的溫度，結(jié)合所述容器材質(zhì)及測量介質(zhì)的熱擴散率，獲得所述容器內(nèi)待測溫目標(biāo)的溫度。其中，容置待測溫目標(biāo)的容器可以為任意不便于直接進行容器內(nèi)溫度測量的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選處于高溫、具有高腐蝕性或劇毒的容器，如等離子焚燒爐。圖I示出了本實施例溫度測量方法中等離子焚燒爐及測量介質(zhì)的布置示意圖，根據(jù)圖示，所述待測溫目標(biāo)的溫度t3的計算模型為
IX * Λ-, / 、h = . , - (/: _/!)十,2其中，h和t2分別為測量介質(zhì)I外壁和內(nèi)壁的溫度值,D1和D2分別為等離子焚燒爐2和測量介質(zhì)I的壁厚，λ i和λ 2分別為等離子焚燒爐2材質(zhì)和測量介質(zhì)I的熱擴散率。為了簡化等離子焚燒爐內(nèi)溫度測量，本實施例優(yōu)選測量介質(zhì)I的材質(zhì)與等離子焚燒爐2的材質(zhì)相同，S卩A1= λ 2;進一步地，設(shè)置測量介質(zhì)I的壁厚與等離子焚燒爐2的壁厚相同，即D1 = D2 ;且為了保證溫度測量的準(zhǔn)確度，將第一溫度傳感器和第二溫度傳感器所在的位置與等離子焚燒爐2內(nèi)的待測溫點設(shè)置位于同一水平面上，即圖I中所示的三個溫度點h、t2和t3在同一水平面上。實際上，測量介質(zhì)I的材質(zhì)與等離子焚燒爐2的材質(zhì)也可以不相同，兩者的壁厚也可以不相同，只要三個溫度點tpt2和〖3在同一水平面上，根據(jù)熱傳導(dǎo)方程和能量守恒定律，在同一時間內(nèi)、同一軸面上，同一種介質(zhì)的熱擴散率相同。因此，綜上所述，可以得到以下的數(shù)據(jù)模型
D1 . D2 ,=717*^
,2 _ h*3 一其中測量介質(zhì)I與等離子焚燒爐2為同一種介質(zhì)時，λ i、λ 2相同；測量介質(zhì)I與等離子焚燒爐2為不同介質(zhì)時，W不同；寬度DpD2可以實際測量得出；溫度h為測量介質(zhì)I溫度，可視為室溫(常溫)25°C，t2是實際測量溫度，t3為需要求解的爐內(nèi)溫度。由以上實施例可以看出，本發(fā)明通過采用間接外推的方式，能夠解決高溫度、高腐蝕且有毒環(huán)境下一般溫度測量不能解決的問題，D1, D2可以根據(jù)實際情況選用各種材質(zhì)，厚度大小也可以自己定奪，溫度t2可以控制在幾百攝氏度內(nèi)，并且也降低了對測量儀器的要求，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約成本。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā) 明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種溫度測量方法，其特征在于，包括以下過程在容置待測溫目標(biāo)的容器外部貼附一層測量介質(zhì)，并在所述測量介質(zhì)內(nèi)壁和所述容器外壁之間設(shè)置第一溫度傳感器；所述測量介質(zhì)外壁上設(shè)置有第二溫度傳感器，根據(jù)所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器所測得的溫度，結(jié)合所述容器材質(zhì)及測量介質(zhì)的熱擴散率，獲得所述容器內(nèi)待測溫目標(biāo)的溫度。
2.如權(quán)利要求I所述的溫度測量方法，其特征在于，所述待測溫目標(biāo)的溫度t3的計算模型為 其中，和t2分別為測量介質(zhì)外壁和內(nèi)壁的溫度值，D1和D2分別為所述容器和測量介質(zhì)的壁厚，入1和λ 2分別為所述容器材質(zhì)和測量介質(zhì)的熱擴散率。
3.如權(quán)利要求2所述的溫度測量方法，其特征在于，所述測量介質(zhì)選用與所述容器相同的材質(zhì)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的溫度測量方法，其特征在于，所述測量介質(zhì)的壁厚與所述容器的壁厚相同。
5.如權(quán)利要求I所述的溫度測量方法，其特征在于，所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器所在的位置與所述容器內(nèi)的待測溫點位于同一水平面上。
6.如權(quán)利要求I所述的溫度測量方法，其特征在于，所述容器為等離子焚燒爐。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種溫度測量方法，包括以下過程在容置待測溫目標(biāo)的容器外部貼附一層測量介質(zhì)，并在所述測量介質(zhì)內(nèi)壁和所述容器外壁之間設(shè)置第一溫度傳感器；所述測量介質(zhì)外壁上設(shè)置有第二溫度傳感器，根據(jù)所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器所測得的溫度，結(jié)合所述容器材質(zhì)及測量介質(zhì)的熱擴散率，獲得所述容器內(nèi)待測溫目標(biāo)的溫度。本發(fā)明采用間接外推的方式，能夠解決高溫度、高腐蝕且有毒環(huán)境下一般溫度測量不能解決的問題，并且也降低了對測量儀器的要求，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約成本。
文檔編號G01K1/08GK102706465SQ20121016161
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者何水橋, 劉進, 吳劍波, 張金剛, 徐勇, 杜勇 申請人:中昊晨光化工研究院