微火焰温度场的自动扫描微型热电偶测量

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2013.07.017

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2013, Vol. 41 ›› Issue (7): 102-106.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2013.07.017

微火焰温度场的自动扫描微型热电偶测量

蒋利桥¹康占肖^1,2杨浩林¹赵黛青^1†

1．中国科学院广州能源研究所，广东广州 510640; 2．中国科学院大学，北京 100049

收稿日期:2013-02-05 修回日期:2013-04-08 出版日期:2013-07-25 发布日期:2013-06-01
通信作者: 赵黛青(1958-)，女，博士，研究员，主要从事燃烧与能源战略研究． E-mail:zhaodq@ms.giec.ac.cn
作者简介:蒋利桥(1974-)，男，博士，副研究员，主要从事微尺度燃烧及替代燃料燃烧污染物控制研究．E-mail:jianglq@ms．giec．ac．cn
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51176193);国家自然科学基金青年基金资助项目(51006109)

Temperature Field Measurement of Micro Flames Using Auto- Scanning Micro Thermocouple

Jiang Li- qiao¹Kang Zhan- xiao^1,2Yang Hao- lin¹Zhao Dai- qing¹

1.Guangzhou Institute of Energy Conversion,Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510640,Guangdong,China;2.University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China

Received:2013-02-05 Revised:2013-04-08 Online:2013-07-25 Published:2013-06-01
Contact: 赵黛青(1958-)，女，博士，研究员，主要从事燃烧与能源战略研究． E-mail:zhaodq@ms.giec.ac.cn
About author:蒋利桥(1974-)，男，博士，副研究员，主要从事微尺度燃烧及替代燃料燃烧污染物控制研究．E-mail:jianglq@ms．giec．ac．cn
Supported by:
国家自然科学基金资助项目(51176193);国家自然科学基金青年基金资助项目(51006109)

摘要/Abstract

摘要： 探索了一种用微型热电偶自动点扫描测量微火焰温度场的方法，从理论上分析了热电偶大小与热气流速度对测温误差的影响，并以 3 个直列预混微火焰为对象，通过实验详细考察了自动扫描热电偶的数据采集时间间隔和热电偶移动速度对火焰温度测量的影响．结果表明: 当丝径小于50μm 时，微型热电偶测量的火焰温度误差将小于 0．6%; 实验中采用丝径50μm 的 R 型微型热电偶，当温度数据采集时间间隔为0．1s 和热电偶移动速度为1．82 ～4．22mm/s 时，自动扫描测得的火焰温度与手动单点长时间停留热电偶测得的温度场一致; 微型热电偶自动扫描方法可实现快速、准确的微火焰温度场测量．

关键词: 微火焰, 微型热电偶, 自动扫描, 温度场测量

Abstract:

Proposed in this paper is a method to measure the temperature of micro flames using an auto- scanning micro thermocouple.In the investigation,first,the effects of thermocouple size and hot flue gas velocity on the measurement error are theoretically analyzed.Next,the effects of data acquisition time interval and thermocouple moving velocity on the measured flame temperature are explored in detail by the experiments of three linearly-arranged micro premixed jet flames.The results show that the temperature measurement error is less than 0.6% when the wire diameter of micro thermocouple is less than 50μm,and that,when the data acquisition time interval of auto- scanning is greater than 0.1s and when the moving velocity of thermocouple ranges from 1.82 to 4.22mm/s,the temperature measured by a 50- μm auto- scanning micro R- thermocouple coincides well with that by the manual single- point long- time measurement,which means that the proposed auto- scanning micro thermocouple method helps to measure the temperature of micro flames rapidly and accurately.

Key words: micro flame, micro thermocouple, auto- scanning, temperature field measurement

中图分类号:

TK16

康占肖蒋利桥杨浩林赵黛青. 微火焰温度场的自动扫描微型热电偶测量[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(7): 102-106.

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微火焰温度场的自动扫描微型热电偶测量

Temperature Field Measurement of Micro Flames Using Auto- Scanning Micro Thermocouple

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