[发明专利]针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置和方法

权利要求书

1.针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其特征在于：其包括一封闭周边、一顶部变换边界；

所述顶部变换边界的四周封闭组装于所述封闭周边、且相对于封闭周边的垂直面域方向直线移动设置；

所述封闭周边在垂直方向上向上延展立体设置，所述封闭周边用于包覆住待测体积的不规则煤堆；

所述封闭周边上设置有至少一个标记物输入口；

所述封闭周边的面域内侧排布有若干标记物浓度测试点；

其还包括有若干组标记物浓度测量探针、烟气分析仪表；所述标记物浓度测量探针的探测端插装于接触有标记物的标记物浓度测试点、通过外置的烟气分析仪表检测对应位置的标记物浓度。

2.如权利要求1所述的针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其特征在于：所述标记物浓度测试点设置有封装堵头，当需要对应位置的标记物浓度测试点开启时、打开封装堵头，然后将标记物浓度测量探针的探测端插装于接触有标记物的标记物浓度测试点。

3.如权利要求1所述的针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其特征在于：所述封闭周边的内壁所对应的横截面积为设定的数值。

4.如权利要求3所述的针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其特征在于：所述封闭周边具体为规则图形封闭周边，所述封闭周边所围成的中心面域大于待测体积的不规则煤堆。

5.如权利要求4所述的针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其特征在于：所述顶部变换边界的周边贴合封闭周边的内壁设置。

6.如权利要求1所述的针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其特征在于：所述顶部变换边界的上部外接有垂直升降驱动设备，所述垂直升降驱动设备用于驱动顶部变换边界垂直升降。

7.如权利要求1所述的针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其特征在于：所述封闭周边和顶部变换边界所形成的内腔区域内还布置有至少一个内部混合装置，所述内部混合装置用于标记物在内腔内的均匀混合，其通过空气流动进行标记物均匀混合。

8.针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量方法，其特征在于：通过四周边界将煤堆围在内部、且顶部变换边界位于煤堆上方设置，选取对应的标记物浓度测试点插装入标记物浓度测量探针，之后通入标记物，使得标记物均匀混合于内腔内，然后将对应的标记物浓度测量探针获取平均浓度，之后第一次调整向上扩展顶部变换边界、且获得实时扩展体积，再次通过对应的标记物浓度测量探针获取平均浓度，之后获取标记物占用的空间体积数值，然后通过容腔总体积和标记物占用空间体积的差值初次计算煤堆体积；

之后进行对应的N次顶部变换边界向上调整边界，并获得每次对应的扩展体积，然后根据前后两次的标记物平均浓度差值获得对应的标记物占用体积，然后通过N次未扩展体积前的容腔总体积和标记物占用空间体积的差值计算对应(N-1)次顶部变换边界向上调整边界的煤堆体积；

直至第(n-1)次调整后和第n次调整后的计算煤堆体积偏差小于允许偏差△V_c，停止调整，以V_cn作为最终结果。