一种具有校准机构的超低粉尘测量装置的制作方法

本实用新型涉及粉尘检测技术领域，尤其涉及一种具有校准机构的超低粉尘测量装置。

背景技术：

本实用新型技术方案主要涉及采用光散射法进行粉尘检测时用到的检测装置，特别是涉及用于检测超低排放的烟粉尘相应的检测装置及其校准机构的进一步优化，在进行优化之前，本实用新型技术方案之研发人员结合实际应用统计，发现了因装置自身构造不完善而导致的不利于提高检测效果的几个因素，包括不便于进行有效的零点校准与跨度校准、测量区工作准确度降低、装置自身的灵敏度较差。

综上所述，本实用新型正是在现有公知技术的基础上，结合实际应用过程中不断总结出的经验，对粉尘检测技术领域内的检测装置构造提出进一步的优化，提出一种具有校准机构的超低粉尘测量装置，其在采用前向散射光测量的基础上，通过采用过滤空气作为零点校准源、以及采用标准散射板作为跨度校准源，既有助于确保装置测量的准确度、还有助于提升装置整体测量的灵敏度。

相对目前惯用的同类装置，本实用新型所实施之技术方案也是解决了其一直以来存在的通病，若按照本实用新型技术方案的技术手段设计出一种具有校准机构的超低粉尘测量装置或利用该技术手段对现有同类装置进行有效的改进，其能够解决或部分解决现有技术存在的问题，同时也有利于本技术领域内的技术人员在本实用新型技术方案的基础上继续进行不断地优化来解决存在的其它技术问题，通过对本实用新型技术方案的实施可以确定，本实用新型之技术方案也有利于粉尘测量技术的进一步拓展性。

技术实现要素：

为克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题，本实用新型提供一种具有校准机构的超低粉尘测量装置，其通过采用过滤空气作为零点校准源、以及采用标准散射板作为跨度校准源，在测量前与测量过程中，既有助于确保装置测量的准确度、还有助于提升装置整体测量的灵敏度。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有校准机构的超低粉尘测量装置，其带有内部相连通的前、后壳体，其中的前壳体的前端装配用于发射光束的激光器组件，其中的后壳体的下端装配用于汇聚光束的接收传感器，该粉尘测量装置包括：

密封部，其设置于前、后壳体衔接位置处，并且使粉尘测量装置内部封闭；

前向散射光测量腔，其处于前壳体内，并且使由激光器组件发出的光束经过前向散射光测量腔的颗粒物产生前向散射光束；

透镜，其设置于前、后壳体内部的相接位置处，并且使射入的前向散射光束转变成平行光束；

反射镜，其倾斜设置于后壳体内腔，并且使射入的平行光束反射之后再垂直射出；

校准机构，包括：

零点校准部分，其采用过滤空气作为零点校准源，包括与前向散射光测量腔进气口相连接的电动阀、与电动阀相连接的过滤器、以及与前向散射光测量腔出气口相连接的引风机，并且于零点校准状态下使经过过滤器的干净空气进入前向散射光测量腔；

跨度校准部分，其采用设置于激光器组件与所述前壳体之间的标准散射体作为跨度校准源，标准散射体所在位置处设置插拔式校准器，并且于跨度校准状态下使由激光器组件发出的激光束穿过标准散射体产生重复一致的散射光能信号。

针对以上实施的本实用新型技术方案，在同一个构思的基础上，技术人员还可采用相应的技术手段进一步实施：

其中，零点校准部分，其采用过滤空气作为零点校准源；

其中，透镜优选采用锥透镜；

其中，电动阀优选采用二位三通电动阀。

结合以上技术方案，能够形成相应的技术方案：

其一，过滤器与前向散射光测量腔连通，并且由引风机将经过过滤的干净空气进入测量腔。

其二，电动阀的进气口与前向散射光测量腔接通，并且使被测气体连续地进入前向散射光测量腔内。

本实用新型在施行前向散射光测量的基础上，通过采用过滤空气作为零点校准源、以及采用标准散射板作为跨度校准源，在测量前与测量过程中，既有助于确保装置测量的准确度、还有助于提升装置整体测量的灵敏度。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型技术方案所实施之具有校准机构的超低粉尘测量装置，其结构示意图。

图中：

1、激光器组件；

2、校准器；

3、前壳体；

4、透镜；

5、密封圈；

6、后壳体；

7、反射镜；

8、散射体；

9、接收透镜；

10、接收传感器；

11、二位三通电动阀；

12、过滤器；

13、引风机。

具体实施方式

本实用新型之技术方案拟实施的具有校准机构的超低粉尘测量装置，所实施的技术手段要达到的目的在于，解决以往采用光散射法进行粉尘测量的装置因自身构造不合理而容易引起检测效果较差的问题，并且需要首先克服引发该问题的几个因素，包括测量区工作准确度降低、装置自身的灵敏度较差、测量时容易受到外界干扰。

本实用新型所实施之技术方案，主要涉及在采用光散射法进行粉尘测量时，从激光器到接收传感器这一环节所采用的装置的优化，具体包括测量环节、气体流路以及校准环节，实际在进行具体数值的测量时，或许还需要其它辅助类的电子设备，不同技术人员往往会按照其不同使用需求来装配；由于本测量装置装配的条件与应用其的测试系统可能会有所不同，对于不在本实用新型技术方案范围之内的常规技术手段，例如，本装置采用的组件与组件之间的装配方式、装置与应用其的测量系统的适配性、以及本装置与其它环节装置的衔接方式等，技术人员均可采用本领域常规技术手段来实现，本实用新型具体实施方式无必要将每一个装配环节的所用到的不同型号的装置、安装位置、安装组件、装配过程等细化出来。因而，本实用新型所实施的技术方案实际上是一种能够让本领域技术人员结合常规技术手段参照及实施的主体方案，技术人员结合其不同的应用条件，按照本实用新型优化的具有校准机构的超低粉尘测量装置进行实施，能够实际获得一系列的优势，这些优势将会在以下对装置构造的解析中逐步体现出来。

在对本实用新型技术方案进行解析之前，本实用新型技术方案之设计人员需要指出，本测量装置主要是通过由激光器组件、校准器直至接收传感器这一过程形成的，若单独分析这几种装置，无论是激光器部分、校准器还是接收传感器部分，均是目前常用的器件，并且这几种器件的电路连接在电子领域内早已是常规技术手段，无论是何种级别的技术人员均能凭借其基本技能或通过器件自身的操作说明来完成电路的连接，因而，本实用新型之技术方案实际上是包含所构建的装置，而并非对选用的常规器件构造进行过改进，因而，所采用的常规器件自身电路部分仍然保持不变，没有对这些常规器件自身电路的组件或电路的连接进行过任何的改变，在实施本实用新型技术方案的过程中，凡是涉及到电路组件的选择、电路组件的连接等技术手段完全采用常规技术手段，这些常规技术手段不包含在本实用新型技术方案之内，对此，不再进行赘述。

如图1所示，本实用新型技术方案所实施之具有校准机构的超低粉尘测量装置，其构造包括用于装配光学元件的前壳体3与后壳体6，所实施的前壳体3前端装配激光器组件1并且使前壳体3内部区域构成前向散射光测量腔，所实施的后壳体6包括相互连通的水平段与垂直段，对于前壳体3与后壳体6详细的实施技术手段为：

首先，技术人员可采用相应的封闭手段，其中的后壳体6的水平段一端与前壳体3的一端衔接并且前、后壳体之间通过密封圈5进行密封，二者也容易分开以便于清理镜头上的污染；同时，以密封位置处为分界，将测量装置内腔分为前向区域与后向区域，其中的前向区域主要集中于前壳体3内，即以上提到的前向散射光测量腔，其中的后向区域主要集中于后壳体6，即设置为反射腔，由于前向散射光测量腔处于封闭位置处的前向区域，通过前向散射能够提高灵敏度，同时，相当采用于封闭前段的测量方式，相比以往将测量区域设置在封闭后段的测量方式，更容易不受外界干扰；

相应地，其中的后壳体6的垂直段底部中心位置处装配一接收传感器10，同时，该接收传感器10上方水平设置一接收透镜9。

相应地，所实施的前壳体3与后壳体6的内部衔接位置处设置透镜4，所设置的透镜4优选采用锥透镜来替代以往采用的球面镜，有利于提升测量区的准确度；同时，在具体布局时，技术人员可根据常规技术手段来实施，从而使由激光器组件1发出准直光束进入测量腔，测量腔颗粒物产生的前向散射通过透镜4转变成平行光；

进一步地，所实施的后壳体6内部倾斜设置一反射镜7，以便使通过透镜4的平行光经过反射镜7进行反射之后再垂直射入接收透镜9，从而由接收透镜9接收汇聚到接收传感器10用于分析测量区中的烟粉尘浓度。

需要重点实施的是，以上本实用新型技术方案所实施之具有校准机构的超低粉尘测量装置，还包括相应的校准机构，包括零点校准部分与跨度校准部分，具体实施为：

其中的零点校准部分采用过滤空气作为零点校准源，于测量腔所在的前壳体3顶部、底部分别进气口、出气口并且这两个气口的位置相对应，所开设的进气口连接二位三通电动阀11，该二位三通电动阀11的其中一个接口与过滤器12相连接，以便由二位三通电动阀11进气段进入的空气通过过滤器12进行过滤，所开设的出气口连接引风机13。

其中的跨度校准部分采用标准散射体8(标准散射板)作为跨度校准源，该标准散射体8设置于激光器组件1与前壳体3之间适当位置处，同时，于标准散射体8位置处设置一可灵活插拔的校准器2，并且使由激光器组件1发出的激光束穿过校准器2上的散射体8产生重复一致的散射光能信号，作为跨度或量程信号，从而进行跨度或量程校准。

本实用新型技术方案所实施之具有校准机构的超低粉尘测量装置，在进行具体的校准工作时，在进行零点校准时，拔出校准器2，二位三通电动阀11切换到过滤器12与测量腔接通，微型引风机13启动，测量腔的进气口与出气口之间形成气体流路，经过过滤的干净空气进入测量腔，测量腔内无颗粒物散射光，因此，可作为装置的零点；插入校准器2，激光束穿过校准器2上的散射体产生重复一致的散射光能信号，作为跨度或量程信号，进行跨度或量程校准；

本实用新型技术方案所实施之具有校准机构的超低粉尘测量装置，在进行正常测量状态时，拔掉校准器2，二位三通电动阀11的进气口与测量腔接通，被测气体连续地进入测量腔内，通过在前向区域测量前向散射光，来实现对样气中的颗粒物浓度的测量。

在本说明书的描述中，若出现术语“实施例一”、“本实施例”、“具体实施”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型或实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例；而且，所描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以恰当的方式结合。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”、“设置”、“具有”等均做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接或在不影响部件关系与技术效果的基础上通过中间组件间接进行，也可以是一体连接或部分连接，如同此例的情形对于本领域普通技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本案不限于以上实施例，对于以下几种情形的修改，都应该在本案的保护范围内：①以本实用新型技术方案为基础并结合现有公知常识所实施的新的技术方案，该新的技术方案所产生的技术效果并没有超出本实用新型技术效果之外，例如，采用由标准校准器与过滤器相结合构成的校准机构并且将其应用于前向测量散射光的粉尘测量装置，所产生的技术效果与本实用新型相同；②采用公知技术对本实用新型技术方案的部分特征的等效替换，所产生的技术效果与本实用新型技术效果相同，例如，对所采用的常规的散射体、校准器、以及引风机等器件型号的等效替换；③以本实用新型技术方案为基础进行拓展，拓展后的技术方案的实质内容没有超出本实用新型技术方案之外；④利用本实用新型文本记载内容所作的等效变换，将所得技术手段应用在其它相关技术领域的方案。