煤的微波湿度测量模型.pdf

维普资讯 第 3期 TECHN0LOI3Y No．3 】994年 9月 实用测试技术 SeDL ，1991 煤 的微波湿度测量模型 亘 佃 ／ ． ． ’ (山东大学 ，济南 250100) ’ 摘要 本文对电磁波通过煤的试样时产生的衰减和 相移与湿度的关系，减小试样密度 变化引起的误差 2 信息参数的选择和测量模型 的方法和微渡湿度测量模型进行了讨论 - 在工业应用 中通常利用微波穿透法测量 煤的湿度，电磁波信号在 电介质中传播时产 关键词堂垫型1堡量壅佳垫型量 勘 改生衷减和相移，复传播常数 Y用下组公式描 1 引言 ／-人 述 ： v一 Ⅱ+ 煤的湿度 (含水量)是煤的一项重要技术 指标 ，开采 出的煤经过水洗浮选后 ，需进行高 n 一 { tB6 温干燥空气烘干处理 ，使煤 的湿度处于规定 8一挚 ‘ 的范围内。在烘干处理过程中，如能在线测量 煤的湿度，对整个流程进行实时控制，将带来 tg6 (}≤1 很大经济效益 。 煤 的湿度微波检测系统虽早 已出现，但 式中，n为衰减常数，自为相位常数，为 自由 随着技术 (特别是微型计算机)的发展，对测 空问波长，￡J为 电介质常数 ， 为损耗 因数 ， 量的精度，实时数据处理速度 。可靠性和经济 tg5为损耗角正切 。由于水的复介 电常数远大 实用等方面，提出了更高的要求。因此．微波 于煤的复介电常数 ，即使煤中含有少量的水 ， 湿度测量(微波测水)仍是当前很受重视的研 煤的复介 电常数也会出现明显的变化 ，使通 究课 胚 。 过试样的电磁波信号的衷减和相移改变 ，测 对煤的微波湿度测量的研究主要分三个 量这种变化可间接确定煤的湿度 。 方面：一是研究煤的电介质特性 ，电介质参数 试样的相对湿度定义为 m d M — mo-- 与含水量、成分、温度和频率之间的关 系；二 — — m 0 是选择信息参数．分析湿度与信息参数的关 一 ! ： 系 ，建立湿度测量模型 ；再就是研制工业用微 mw+ m^ 波测湿系统。湿度测量模型是在实验室条件 m ／v+md／v g (2) 下建立的，所用之设备大都是多功能高精度 的 ．其体积大，价格 昂贵．并且不宜在工业条 式中，mo为