易维护式烟尘浓度测量仪的制作方法

1.本技术涉及烟气检测技术领域，尤其涉及一种易维护式烟尘浓度测量仪。


背景技术：

2.烟尘是指在燃料的燃烧、高温熔融和化学反应等过程中形成的漂浮于空中的颗粒物。典型的烟尘是烟筒里冒出的黑色烟雾，即燃烧不完全的小黑色碳粒。烟尘的粒径很小，烟尘会对环境造成污染以及危害生产人员的健康，需要对烟尘的浓度进行检测。
3.烟尘的测量常采用光散射法，即给暗室里的浮游烟尘照射光时，在烟尘物理性质一定的条件下，烟尘的散射光强度正比于烟尘的质量浓度，将散射光强度转换成脉冲计数即可测出烟尘的相对质量浓度。现有的采用光散射法测量烟尘浓度的测量仪内部含有精密的零件，一旦烟尘堵塞需要人工费力地拆卸和更换，存在维护不方便的问题。


技术实现要素：

4.本技术提供一种易维护式烟尘浓度测量仪，用以解决现有的采用光散射法测量烟尘浓度的测量仪内部含有精密的零件，一旦烟尘堵塞需要人工费力地拆卸和更换，存在维护不方便的问题。
5.本技术提供一种易维护式烟尘浓度测量仪，包括机柜、抽取探头、射流泵以及用于烟尘浓度检测的激光烟尘浓度测量室，激光烟尘浓度测量室和射流泵均设置在机柜内，机柜的外部设置有接入激光烟尘浓度测量室并用于抽取烟道内烟气样本的抽取探头，激光烟尘浓度测量室的出气口与射流泵的一个输入端相连接，激光烟尘浓度测量室还连接有反冲组件；
6.反冲组件包括变频送风装置、出风管、第一反冲管、第二反冲管、四通件和引风管，四通件的第一端通过出风管与变频送风装置相连通，四通件的第二端通过第一反冲管与抽取探头相连通，四通件的第三端通过第二反冲管与激光烟尘浓度测量室相连通，四通件的第四端通过引风管与射流泵的另一个输入端相连接。
7.在本技术的一实施例中，激光烟尘浓度测量室与其前端的抽取探头之间设置有第一电磁阀，第一反冲管上设置有第二电磁阀，第二反冲管上设置有第三电磁阀，引风管上设置有第四电磁阀。
8.在本技术的一实施例中，变频送风装置包括变频器和风机，变频器与风机电连接并用于控制风机的转速。
9.在本技术的一实施例中，激光烟尘浓度测量室底壁开设有上下贯通的排污孔，激光烟尘浓度测量室下方的机柜内设置有集尘室，集尘室通过排污孔与激光烟尘浓度测量室相连通，集尘室所在的机柜侧壁下方开设有清理口。
10.在本技术的一实施例中，抽取探头包括采样管和回流管，采样管的输入端与回流管的输出端通过法兰安装在烟道内，采样管的输出端与激光烟尘浓度测量室相连接，回流管的输入端与射流泵的输出端相连接。
11.在本技术的一实施例中，采样管与激光烟尘浓度测量室之间设置有用于加热采集到的烟气样本的加热筒。
12.在本技术的一实施例中，机柜侧壁上设置有控制器，控制器分别与第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、变频器、风机、加热筒电连接。
13.在本技术的一实施例中，采样管的输入端与回流管的输出端分别向反向折弯。
14.在本技术的一实施例中，激光烟尘浓度测量室的内部设置有激光发射接收器，激光发射接收器用于向激光烟尘浓度测量室内的烟尘颗粒发射激光并接收烟尘颗粒反射回的光信号。
15.本技术提供的易维护式烟尘浓度测量仪，通过设置有依次连接的抽取探头、激光烟尘浓度测量室和射流泵，采用射流技术完成烟气的采样，使得抽取探头采集到的烟气被射流泵引射而持续稳定地通过激光烟尘浓度测量室，进而利用散射光测量原理对烟尘浓度进行测量。另外，本技术设计的变频送风装置通过四通件分别与抽取探头、激光烟尘浓度测量室相连接，可以分别对抽取探头、激光烟尘浓度测量室进行反冲。综上，本技术可以在完成烟尘浓度测量的情况下分别对抽取探头、激光烟尘浓度测量室进行反冲，对于受污染程度不同的零件实行不同频率的反冲清洗，各零件内部不容易堵塞，无需人工费力地拆卸和更换零件，实现方便维护的效果。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本技术一实施例提供的易维护式烟尘浓度测量仪的主视结构示意图；
18.图2为本技术一实施例提供的易维护式烟尘浓度测量仪的框架示意图；
19.图3为本技术一实施例提供的易维护式烟尘浓度测量仪测量时的气体流向示意图；
20.图4为本技术一实施例提供的易维护式烟尘浓度测量仪对测量室进行反冲时的气体流向示意图；
21.图5为本技术一实施例提供的易维护式烟尘浓度测量仪对抽取探头进行反冲时的气体流向示意图。
22.附图标记说明：
23.1、抽取探头；11、采样管；12、回流管；13、法兰；
24.2、激光烟尘浓度测量室；21、排污孔；
25.3、射流泵；
26.4、反冲组件；41、变频送风装置；411、变频器；412、风机；42、出风管；43、第一反冲管；44、第二反冲管；45、四通件；46、引风管；
27.51、第一电磁阀；52、第二电磁阀；53、第三电磁阀；54、第四电磁阀；
28.6、集尘室；61、清理口；
29.7、加热筒；
30.8、激光发射接收器；
31.10、机柜。
具体实施方式
32.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，也属于本技术保护的范围。
33.首先对本技术所涉及的名词进行解释：
34.四通件：又称四通关节或四通接头等，主要用于改变流体方向，用在主管道要分支管处。
35.本技术一实施例提供一种易维护式烟尘浓度测量仪，如图1所示，包括机柜10、抽取探头1、射流泵3以及用于烟尘浓度检测的激光烟尘浓度测量室2，激光烟尘浓度测量室2和射流泵3均设置在机柜10内，机柜10用于保护内部的激光烟尘浓度测量室2、射流泵3等仪器免受雨水等侵害，还用于将烟尘浓度测量仪的各个部件组装起来以便搬运。还可以在机柜10上设置供抽取探头1存放的挂接件，使得抽取探头1在不使用时便于存放。
36.机柜10的外部设置有接入激光烟尘浓度测量室2并用于抽取烟道内烟气样本的抽取探头1，激光烟尘浓度测量室2的出气口与射流泵3的一个输入端相连接，激光烟尘浓度测量室2还连接有反冲组件4。射流泵3用于引射烟气，使得烟气持续地经过激光烟尘浓度测量室2，在激光烟尘浓度测量室2内的散射光测试能够稳定进行。射流泵3设置在激光烟尘浓度测量室2之后，激光烟尘浓度测量室2内的烟气没有被稀释，烟尘浓度的测量更加准确。
37.反冲组件4包括变频送风装置41、出风管42、第一反冲管43、第二反冲管44、四通件45和引风管46。
38.四通件45的第一端通过出风管42与变频送风装置41相连通，出风管42为变频送风装置41的出风管道，用于将变频送风装置41产生的风导出。
39.四通件45的第二端通过第一反冲管43与抽取探头1相连通，当变频送风装置41与抽取探头1相连通时，变频送风装置41产生的高压气体可以对抽取探头1进行反冲，使得抽取探头1上积累的灰尘脱落。
40.四通件45的第三端通过第二反冲管44与激光烟尘浓度测量室2相连通，当变频送风装置41与激光烟尘浓度测量室2相连通时，变频送风装置41产生的高压气体可以对激光烟尘浓度测量室2内的光学镜面进行反冲。
41.四通件45的第四端通过引风管46与射流泵3的另一个输入端相连接，当变频送风装置41与射流泵3相连通时，可以向射流泵3内通入高压空气，进而引射烟气，实现对烟气浓度的测量。
42.由于抽取探头1与激光烟尘浓度测量室2内的光学镜面受到烟尘污染的程度不同，需要进行反冲的频率不同，抽取探头1最先接触烟气，抽取探头1内常设置有过滤层，长时间使用后抽取探头1内的过滤层容易积累更多的烟尘，需要更多地进行反冲；而激光烟尘浓度测量室2内的光学镜面受到抽取探头1内的过滤层保护，不易附着烟尘，需要进行反冲的频率低，如果对抽取探头1和激光烟尘浓度测量室2内的同时进行反冲清洗，频繁的反冲清洗
会对激光烟尘浓度测量室2内的光学镜面造成损坏。
43.本技术提供的易维护式烟尘浓度测量仪，通过设置有依次连接的抽取探头1、激光烟尘浓度测量室2和射流泵3，采用射流技术完成烟气的采样，使得抽取探头1采集到的烟气被射流泵3引射而持续稳定地通过激光烟尘浓度测量室2，进而利用散射光测量原理对烟尘浓度进行测量。另外，本技术设计的变频送风装置41通过四通件45分别与抽取探头1、激光烟尘浓度测量室2相连接，可以分别对抽取探头1、激光烟尘浓度测量室2进行反冲。综上，本技术可以在完成烟尘浓度测量的情况下分别对抽取探头1、激光烟尘浓度测量室2进行反冲，对于受污染程度不同的零件实行不同频率的反冲清洗，各零件内部不容易堵塞，无需人工费力地拆卸和更换零件，实现方便维护的效果。
44.在一些实施例中，如图2至图5所示，激光烟尘浓度测量室2与其前端的抽取探头1之间设置有第一电磁阀51，第一反冲管43上设置有第二电磁阀52，第二反冲管44上设置有第三电磁阀53，引风管46上设置有第四电磁阀54。
45.使用本技术提供的易维护式烟尘浓度测量仪进行测量时，如图3所示，第一电磁阀51、第四电磁阀54打开，其他电磁阀关闭，变频送风装置41产生的高压气体通过引风管46进入射流泵3引射烟气，烟气依次经过抽取探头1、激光烟尘浓度测量室2进入射流泵3。
46.使用本技术提供的易维护式烟尘浓度测量仪对激光烟尘浓度测量室2进行反冲时，如图4所示，第三电磁阀53打开，其他电磁阀关闭，变频送风装置41产生的气体通过第二反冲管44进入激光烟尘浓度测量室2，反冲洗后带着颗粒物杂质排出。
47.使用本技术提供的易维护式烟尘浓度测量仪对抽取探头1进行反冲时，如图5所示，第二电磁阀52打开，其他电磁阀关闭，变频送风装置41产生的气体通过第一反冲管43进入抽取探头1，反冲洗后带着颗粒物杂质从抽取探头1排出。
48.在一些实施例中，如图1所示，变频送风装置41包括变频器411和风机412，变频器411与风机412电连接并用于控制风机412的转速。由于射流泵3高压输入端的空气流速、激光烟尘浓度测量室2需要的反冲空气流速、抽取探头1需要的反冲空气流速各不相同，使用变频器411改变风机412的转速进而改变风机412发出空气的流速，以适用于不同的工作情况。
49.在一些实施例中，如图1所示，激光烟尘浓度测量室2底壁开设有上下贯通的排污孔21，对激光烟尘浓度测量室2进行反冲洗后，反冲气体带着颗粒物杂质排出从排污孔21排出。激光烟尘浓度测量室2下方的机柜10内设置有集尘室6，集尘室6通过排污孔21与激光烟尘浓度测量室2相连通，集尘室6用于收集反冲下来的颗粒物杂质。集尘室6所在的机柜10侧壁下方开设有清理口61，反冲下来的颗粒物杂质经过一段时间积累后从清理口61排出机柜10。
50.在一些实施例中，如图1所示，抽取探头1包括采样管11和回流管12，具体的，采样管11和回流管12从机柜10的一个侧壁上伸出，将该侧壁靠近待采样的烟囱，机柜10外的采样管11和回流管12安装在一个法兰盘上，该法兰13以一定角度安装在烟囱侧壁上，以完成抽取探头1的安装。当需要更换测量采样点或者需要更换抽取探头1时，可以通过拆卸法兰13将抽取探头1从烟囱内取出，抽取探头1的安装及拆卸方法简单，易于维护。
51.采样管11的输入端与回流管12的输出端通过法兰13安装在烟道内，采样管11的输出端与激光烟尘浓度测量室2相连接，回流管12的输入端与射流泵3的输出端相连接，烟气
依次流经采样管11、激光烟尘浓度测量室2、射流泵3、回流管12完成了烟气的抽取和返回，这样使进入激光烟尘浓度测量室2的烟气的流速与烟道内的烟气的流速相同，可提高检测结果的准确性。
52.在一些实施例中，如图1所示，采样管11的输入端与回流管12的输出端分别向反向折弯。具体的，采样管11与回流管12通过法兰13安装在烟囱侧壁上，烟囱内的烟气向上流动，采样管11位于回流管12下方，采样管11的输入端向下折弯，回流管12的输出端向上折弯，折弯的管道端口可以为烟气进入和排出抽取探头1提供导向，以利于烟气的流通。
53.在一些实施例中，如图1所示，采样管11与激光烟尘浓度测量室2之间设置有用于加热采集到的烟气样本的加热筒7。加热筒7可以为加热旋风筒，以对进入激光烟尘浓度测量室2前的烟气进行连续加热，使得进入激光烟尘浓度测量室2前的烟气温度在露点温度以上，防止传输过程中烟气冷凝而带来的测量偏差。另外，还可以在采样管11外套设保温层，以防止烟气在采集过程中温度下降。
54.在一些实施例中，如图1所示，机柜10侧壁上设置有控制器，控制器分别与第一电磁阀51、第二电磁阀52、第三电磁阀53、第四电磁阀54、变频器411、风机412、加热筒7电连接。控制器可以根据不同的工作情况分别控制各电磁阀的开闭，控制器还可以控制变频器411和风机412的输出功率，控制器还可以控制加热筒7的启停时间等，更加方便人员操作。
55.在一些实施例中，如图1所示，激光烟尘浓度测量室2为密闭的暗室，其内部设置有激光发射接收器8，激光发射接收器8用于向激光烟尘浓度测量室2内的烟尘颗粒发射激光并接收烟尘颗粒反射回的光信号。具体的，激光发射接收器8发出一束波长约为650nm的调制光射向烟气中的烟尘颗粒，烟尘颗粒散射产生的散射光被激光发射接收器8记录下来，由于散射光强度与烟尘浓度成正比，激光发射接收器8内的微处理器经过处理后可得到烟尘的浓度。
56.最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。