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公开(公告)号：CN111751322A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010702762.1
申请日：2020-07-21
申请人： 清华大学
摘要： 本发明一种基于波长调制光谱技术的原位CO气体测量装置及方法，属于可调谐激光二极管吸收光谱技术领域。该测量装置针对烟气中CO波动剧烈的特点，创新性地提出了原位取样式测量，将测量腔体安装在烟道内部，保证了测量时烟气温度和成分不变，所述WM-DAS方法采用频率为ωt的高频正弦信号进行波长扫描和调制，根据傅里叶级数定义，结合朗伯比尔定律，经过吸收后的透射光强信号It进行傅里叶级数展开，通过建立激光瞬时频率和透射光强信号之间的关系结合同步拟合便可得到气体吸收率函数，进而得到气体中CO气体浓度，该方法在光强信号重构过程中，只采用调制频率倍频处的频谱，滤除了与调制频率无关的噪声信号，使得重构的光强信号具有更高的信噪比，实现高精度CO原位在线监测。
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公开(公告)号：CN111122496A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911328202.8
申请日：2019-12-20
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01N21/39
摘要： 一种免标定的气体浓度测量装置及方法，其装置包括直接吸收光谱装置和衰荡光谱装置，两装置气室相互联通，共用一个激光器。激光器出射光分为两束，一束进入直接吸收光谱装置，另一束进入衰荡光谱测量装置，通过程序控制实现两种光谱技术分时测量。该方法通过直接拟合透射光强，得到气体浓度，实现了直接吸收光谱免标定测量。利用直接吸收光谱测量的气体吸收率，以及衰荡光谱测量的蕴含气体吸收的衰荡时间，计算得到空腔衰荡时间，实现衰荡光谱免标定测量。本发明根据两种光谱的测量精度和量程智能选择测量结果，测量精度在高浓度时约10-20ppm，低浓度时小于1ppm，且测量过程无需标定，具有测量速度快、操作简单等优点。
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公开(公告)号：CN110361359A
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201910640997.X
申请日：2019-07-16
申请人： 清华大学
摘要： 一种基于偶次谐波的吸收率函数复现方法，属于可调谐激光二极管吸收光谱技术领域。该方法基于波长调制理论，在时域上对经过高频调制的激光透过率函数在谱线中心频率处进行泰勒级数展开，在此基础上得到谐波表达式由激光透过率及其导数和频率调制幅度组成，通过分析各次谐波间的关系特征建立了一种基于偶次谐波的吸收率函数复现方法，其测量精度随着所采用谐波阶次的增加而提高。该方法建立了波长调制光谱与吸收率函数之间的关系，解决了传统波长调制光谱应用中由于无法有效测量绝对吸收率需要结合标定实验测量气体参数的问题。
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公开(公告)号：CN109696417A
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201910105501.9
申请日：2019-02-01
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01N21/39
摘要： 一种基于气体吸收光谱的谱线参数的测量系统，属于吸收光谱测量技术领域。所述系统含有可调谐激光器、测量气室、参考光路、真空泵和示波器等部件。测量气室含有外壳、进气管道、出气管道、热电偶、中心测量区域和对称设置在中心测量区域两侧的“T”型玻璃柱；在所述进气管道出口和出气管道进口处均设有一环形缓冲气室；在每个玻璃柱外部设有套管；在套管与外壳内壁面之间填充保温棉，并在套管内壁和中心测量区域内壁面上镀有一层硅质薄膜。本发明可有效提高测量过程中系统温度的均匀稳定性，减小气室壁面极性分子的吸附和解析，同时消除空气中组分对待测气体的干扰，从而进一步提高谱线参数的测量精度。
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公开(公告)号：CN107837657A
公开(公告)日：2018-03-27
申请号：CN201711122480.9
申请日：2017-11-14
申请人： 清华大学
IPC分类号： B01D53/32
CPC分类号： B01D53/32
摘要： 本发明公开了一种气体分离装置，包括气体分离池，气体分离池的上部和下部分别设有电极一和电极二，电极一和电极二均与电源连接，气体分离池的左侧设有进气口，进气口处设进气管，气体分离池的右侧设有出气口一和出气口二，出气口一和出气口二处分别设有出气管一和出气管二，进气管的一端通过三通一与管道一相连，管道一上设有阀门一，三通一的第三端连接管道三的一端，管道三的另一端通过三通二与出气管二连接，三通二的第三端连接有管道二，管道二上设有阀门二，管道三上设有阀门三。本发明利用非均匀电场分离气体混合物具有非接触性、可控制能力强等优点，非常适合分离具有不同分子极性的高温、化学性质相似、需要即时快速分离的气体混合物。
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公开(公告)号：CN104215606A
公开(公告)日：2014-12-17
申请号：CN201410478846.6
申请日：2014-09-18
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01N21/39
摘要： 基于波长调制光谱技术的脱硝氨逃逸率测量装置及方法，属于可调谐激光二极管吸收光谱技术领域。该方法基于波长调制光谱技术中四次谐波，将激光通过光纤分束器进行分束，一部分激光透过高浓度参比池用来锁定中心波长并时刻监测仪表零点，另一部分激光透过烟气测量腔用来得到氨气浓度。采用原位+取样方式，采样杆和测量腔均安装在脱硝后、空预器前的烟道内。该方法关键在于采用低压测量方法，将测量腔压力保持在0.1atm，可以选择强吸收谱线并避免其它气体谱线干扰，提高了仪表的灵敏度，降低了测量下限。该方法解决了目前氨逃逸率仪表应用中存在的粉尘浓度高激光无法透过、烟道壁机械变形激光偏移、无法标定、过滤渗透探头堵塞等一系列问题。
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公开(公告)号：CN103215099B
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201310141618.5
申请日：2013-04-22
申请人： 清华大学
摘要： 一种塔式煤干燥提质装置，该装置包含干燥塔壳体，设置在壳体内的干燥机构，以及分别设置在干燥塔壳体上的进煤口、出煤口、进气室和排气室；干燥机构包括旋转轴、多个干燥圆盘和分别设置在每个干燥圆盘上面的多个刮板；干燥圆盘是由多个沿周向间隔布置的扇片组成，相邻两个干燥圆盘上的扇片交错排布；刮板固定在旋转轴上，并跟随旋转轴旋转。干燥气体从进气室进入干燥塔，在干燥圆盘上将煤干燥，处理后的废气经过出气室排出。进入干燥塔的煤被刮板刮到下一层干燥圆盘上，依次反复，完全干燥后的煤从底部的出煤口排出。本装置能有效控制待干燥煤的干燥时间，并具有干燥效果好、系统简单可靠的优点。
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公开(公告)号：CN103868884A
公开(公告)日：2014-06-18
申请号：CN201410119594.8
申请日：2014-03-27
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01N21/39
摘要： 一种基于调制系数的气体吸收率在线测量方法，属于可调谐激光二极管吸收光谱(TDLAS)技术领域。该方法首先利用二次与四次谐波的比值经过不动点的特征确定吸收谱线的线宽，进而计算出调制系数；然后再根据调制系数等于0.94时二次与一次谐波的比值确定谱线的峰值吸收率。该方法原理简单，消除了激光强度波动、光电放大倍数等因素的影响，有效地解决了波长调制法中无法精确测量吸收率的问题，拓宽TDLAS技术的应用范围。
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公开(公告)号：CN103453747A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310342010.9
申请日：2013-08-07
申请人： 清华大学
摘要： 一种叶轮旋转式煤干燥提质装置，包含壳体，设置在壳体内的多个旋转叶轮，设置在壳体外部的多个电机和传动机构，以及分别设置在壳体上的进煤口、出煤口、进气室和排气室。多个旋转叶轮在干燥壳体内分层布置，同层的多个旋转叶轮位于同一水平线上，并配有一个传动机构和电机，旋转叶轮通过旋转轴与干燥壳体外的传动机构相连，传动机构由电机带动；相邻两层旋转叶轮交错排布。干燥气体从进气室进入干燥装置内，将煤干燥后经过出气室排出。待干燥煤通过进煤口落到旋转叶轮上，随叶轮旋转后掉落至下一层叶轮上，依次反复，完全干燥后的煤在出煤口排出。本装置能有效控制干燥时间，干燥效果好，系统简单可靠。
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公开(公告)号：CN103215099A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310141618.5
申请日：2013-04-22
申请人： 清华大学
IPC分类号： C10L9/08
摘要： 一种塔式煤干燥提质装置，该装置包含干燥塔壳体，设置在壳体内的干燥机构，以及分别设置在干燥塔壳体上的进煤口、出煤口、进气室和排气室；干燥机构包括旋转轴、多个干燥圆盘和分别设置在每个干燥圆盘上面的多个刮板；干燥圆盘是由多个沿周向间隔布置的扇片组成，相邻两个干燥圆盘上的扇片交错排布；刮板固定在旋转轴上，并跟随旋转轴旋转。干燥气体从进气室进入干燥塔，在干燥圆盘上将煤干燥，处理后的废气经过出气室排出。进入干燥塔的煤被刮板刮到下一层干燥圆盘上，依次反复，完全干燥后的煤从底部的出煤口排出。本装置能有效控制待干燥煤的干燥时间，并具有干燥效果好、系统简单可靠的优点。
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