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龙图腾网获悉西安交通大学;华能兰州热电有限责任公司;西安热工研究院有限公司申请的专利一种回转式空气预热器的积灰厚度分层在线监测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118031881B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410151225.0，技术领域涉及：G01B21/08；该发明授权一种回转式空气预热器的积灰厚度分层在线监测方法是由王利民;高荣泽;杨云;汤永杰;车得福;袁斌彬;李玲忠;吕田;马山海;方顺利;张向宇;杜智华设计研发完成，并于2024-02-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种回转式空气预热器的积灰厚度分层在线监测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种回转式空气预热器的积灰厚度分层在线监测方法，该方法对常规布置的空气预热器转子建立计算模型，作出合理假设并简化模型，划分网格并使用有限差分法对积灰、金属和流体温度进行同步计算。将每次循环迭代计算得到的空气侧出口平均温度通过和实测流体出口温度值比较并对假设的积灰厚度进行分层修正，从而得到相对精确的各层平均积灰厚度。此方法无需对预热器本体进行任何改造，仅通过常规出入口测点数据即可完成积灰厚度的计算，积灰厚度的展示更加直观，且不限制分层与分仓数目，适应性与扩展性强。

本发明授权一种回转式空气预热器的积灰厚度分层在线监测方法在权利要求书中公布了：1.一种回转式空气预热器的积灰厚度分层在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一：对回转式空气预热器转子建模，建立柱坐标系，并取足够小的扇形柱体微元，得到传热控制体积微元； 步骤二：在控制体积微元中，根据流体与固体种类划分为三个区域，分别为蓄热体金属区域，积灰区域和流体区域； 步骤三：分别对微元内流体区域，蓄热体金属区域和积灰区域建立热平衡方程；对微元内流体区域建立的热平衡方程如下： 1 式中：ρg表示流体密度，kgm3；ug表示流体表观速度，ms；cp表示流体定压比热容，Jkg·K-1；Tg表示流体平均温度，K；h表示流体与积灰间的对流换热系数，Wm2·K-1；σ表示换热面积密度，m2m3；Ta表示积灰平均温度，K；z表示转子轴向； 对微元内蓄热体金属区域建立的热平衡方程如下： 2 式中ρm表示金属折算密度，kgm3；ω表示蓄热体转速，rads；Cm表示金属定压比热容，Jkg·K-1；Tm表示金属平均温度，K；λm表示金属导热系数Wm·K-1；φ表示不考虑积灰体积的孔隙率；λa表示积灰导热系数Wm·K-1；δa表示平均积灰厚度；θ表示转子周向； 对微元内积灰区域建立的热平衡方程如下： 3 式中表示积灰折算密度，kgm表示积灰定压比热容，Jkg·K-1表示金属平均温度，K；等式左侧代表积灰增加的能量，右侧第一项代表与流体的换热，第二项代表与蓄热体金属的换热； 步骤四：将步骤三中建立的三个热平衡方程离散并化简为： 4 其中=1,=1,2,…, 5 其中=2,3,…,=1,2,…, 6 其中=1,2,…, 7 其中=1,2,…,=1,2,…,；式中nnssanasBm，Ca,n，Ca,s均为方程系数；以第i行第j列的网格为中心网格，离散后Tg的下标中，i+12表示中心网格流体出口节点，i-12表示中心网格流体入口节点，i+32表示下游相邻网格的流体出口节点，i-32表示上游相邻网格的流体入口节点，纵坐标j表示中心网格纵坐标；离散后Ta与Tm的下标中，i表示中心网格横坐标，j+12表示中心网格旋转出口积灰节点与金属节点，j-12表示中心网格旋转入口积灰节点与金属节点； 步骤五：输入三分仓空气预热器转子的转速、分层结构参数与分仓工况参数，输入积灰参数； 步骤六：输入假设的各层积灰厚度分布，并代入对应各层方程组； 步骤七：各分仓流体入口温度进行初始化，并向第一层烟气仓蓄热体金属和积灰首列节点赋温度初值，代入给定边界温度条件，通过联立求解金属、流体、积灰离散方程组计算该仓的节点温度分布； 步骤八：将该仓积灰与金属温度节点值传递至旋转方向下一分仓，并结合下一分仓假设入口温度依次计算该层所有分仓温度场，根据旋转连续性对温度进行校核迭代，直到满足精度要求； 步骤九：将该层流体温度节点传递至下一分层，并按照前述方法计算，直至整个转子计算完毕，将所有空气侧出口温度节点计算值与假设温度比较并根据偏差进行迭代，直至整体温度场偏差满足精度要求； 步骤十：将空气侧出口温度计算值与实测节点进行对比，若二者偏差不满足精度要求，则返回步骤七重新假设积灰厚度并计算，直到满足精度要求，输出温度与积灰厚度分布。

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