[发明专利]一种基于管道外壁温度测量的非接触式管程流体温度测量方法

权利要求书

1.一种基于管道外壁温度测量的非接触式管程流体温度测量方法，其特征在于，具体步骤包括：

A、采集管道参数与外部环境参数，确定内部流体流速与管道外壁温度，具体参数包括：空气温度T_o、管道外壁温度T_wo、管程流体流速u、管道内径d_i和管道外径d_o；

B、将管道的传热过程分为管道外壁与空气的自然对流传热、管壁热传导、管道内壁与水的强制对流传热三个层次，建立管道径向传热模型；

C、汇总上述三个层次的传热模型，得出传热表达式，计算管程流体温度；

D、以计算得出的管程流体温度作为初始温度，对该传热表达式进行多次迭代计算，最终得出所需的管程内流体温度值。

2.根据权利要求1所述的一种基于管道外壁温度测量的非接触式管程流体温度测量方法，其特征在于，所述步骤B中，根据管道外壁与空气自然对流传热过程建立管道外壁与空气自然对流传热模型，包括：

当空气温度T_o≤150℃时，在管或圆筒壁保温层外，热导率h_o与管道外壁温度T_wo、空气温度T_o之间的关系为：

h_o＝9.4+0.052(T_wo-T_o)

管道外壁与空气自然对流传热的传热速率Q_o与管道外壁温度T_wo、空气温度T_o、传热面积A_wo、热导率h_o之间的关系为：

Q_O＝h_oA_wo(T_wo-T_o)。

3.根据权利要求1所述的一种基于管道外壁温度测量的非接触式管程流体温度测量方法，其特征在于，所述步骤B中，根据管壁热传导过程建立管壁热传导模型，包括：

对于单层圆筒壁热传导速率Q_w与管道外壁温度T_wo、管道内壁温度T_wi、管道外径d_o、管道内径d_i之间的关系为：

Qw=(Twi-Two)12πλLln(d0/di).]]>