一种用于低排放的烟尘监测仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测量装置，具体涉及一种用于低排放的烟尘监测仪。
【背景技术】
[0002]两相流中颗粒相浓度的测量一直是动力、航天航空、环保等领域的重要课题，特别在环保领域，颗粒污染物的监测一直是一个解决难度较大的问题，随着工业生产及环境保护要求的提高，对两相流中颗粒相的连续监测提出了更高的要求，目前国内外利用光散射原理的两相流颗粒相浓度监测装置都采用后向散射光路结构，颗粒物的后向散射比之于前向散射要弱I倒数个数量级。对于很多场合下非常低浓度的颗粒相在线连续测量，采用后向散射的制造难度及成本都会大幅度上升，特别是环保排放要求的提高，排放源颗粒物排放大都降低到O?50mg/m3的排放测量范围量级，采用以往的无论是对穿法还是后散射法都存在分辨率不够、灵敏度不够、误差及漂移大的问题，不能满足现实的测量要求。
【实用新型内容】
[0003]为了克服上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种用于低排放的烟尘监测仪，实现采用前向光散射方法法监测两相流中颗粒相浓度的在线测量功能，特别在超低排放的范围，大幅度提高测量的准确性。
[0004]本实用新型提供的技术方案为:一种用于低排放的烟尘监测仪，包括:壳体和光纤保护壳体，所述壳体光纤保护壳体固定连接，所述壳体和光纤保护壳体通过法兰体与外部设备固定，所述壳体与光纤保护壳体连接的一侧设置窗口，所述窗口上设置标准散射体和可旋转标定器，所述壳体与法兰体连接处设置气道，所述壳体内部设置激光准直器、半导体激光器、球透镜、信号调理电路板和光电传感器，所述半导体激光器固定在激光准直器上，所述信号调理电路板的输出端连接半导体激光器，所述半导体激光器的输出端连接激光准直器，所述光纤保护壳体内部设置光纤，所述光纤的一端固定在壳体上，所述球透镜的一侧正对固定在壳体内部的光纤出口处，所述球透镜的另一侧设置所述光电传感器，所述光电传感器的输出端连接信号调理电路板，所述光纤的另一端设置气幕嘴，所述气幕嘴反向成一定角度固定在光纤保护壳体上。
[0005]进一步地，所述激光准直器的出口中轴线与气道的中轴线在同一条直线上。
[0006]进一步地，所述窗口和光纤保护壳体上设置吹扫气嘴。
[0007]进一步地，所述光纤保护壳体与壳体的连接处设置防水接头。
[0008]进一步地，所述气幕嘴有2?5个豁口。
[0009]进一步地，所述气道6上设置吸收螺纹5。
[0010]本实用新型的有益效果为:本实用新型通过气幕嘴、吹扫气嘴及气道形成的狭长反吹气幕通道，可以最大限度地在最小的吹扫气体流速或流量条件下达到最佳的气幕保护效果；由窗口、可旋转定标器、标准散射体组成的构件，可实现仪器的跨度校准功能；通过设置防水接头，保证在反吹气时烟尘不进入壳体内部；通过设置多个豁口，可使得气幕气体对测量取样区的颗粒物干扰最小，提高测量的准确度；通过在气道上设置吸收螺纹，增大杂散光的吸收面积，消弭杂散光对测量的影响。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型所述的一种用于低排放的烟尘监测仪剖视图；
[0012]图2为本实用新型所述的一种用于低排放的烟尘监测仪主视图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图对本实用新型进行详细的说明。
[0014]参见图1和图2，其中图1为本实用新型所述的一种用于低排放的烟尘监测仪剖视图；图2为本实用新型所述的一种用于低排放的烟尘监测仪主视图。
[0015]如图1和图2所示，一种用于低排放的烟尘监测仪，包括:壳体I和光纤保护壳体2，所述壳体I光纤保护壳体2固定连接，所述壳体I和光纤保护壳体2通过法兰体7与外部设备固定，所述壳体I与光纤保护壳体2连接的一侧设置窗口 9，所述窗口 9上设置标准散射体11和可旋转标定器10，所述壳体I与法兰体7连接处设置气道6 ;所述壳体I内部设置激光准直器12、半导体激光器13、球透镜14、信号调理电路板15和光电传感器16，所述半导体激光器13固定在激光准直器12上，所述信号调理电路板15的输出端连接半导体激光器13，所述半导体激光器13的输出端连接激光准直器12，所述光纤保护壳体2内部设置光纤3，所述光纤3的一端固定在壳体I上，所述球透镜14的一侧正对固定在壳体I内部的光纤出口处，所述球透镜14的另一侧设置所述光电传感器16，所述光电传感器16的输出端连接信号调理电路板，所述光纤3的另一端设置气幕嘴4，所述气幕嘴4反向成一定角度固定在光纤保护壳体2上。
[0016]进一步地，所述激光准直器12的出口中轴线与气道6的中轴线在同一条直线上。
[0017]进一步地，所述窗口 9和光纤保护壳体2上设置吹扫气嘴8。
[0018]进一步地，所述光纤保护壳体2与壳体I的连接处设置防水接头17。
[0019]本实用新型实施例中，通过设置防水接头17，保证在反吹气时烟尘不进入壳体内部。
[0020]进一步地，所述气幕嘴4有2?5个豁口。
[0021]本实用新型实施例中，通过设置多个豁口，可使得气幕气体对测量取样区的颗粒物干扰最小，提高测量的准确度。
[0022]进一步地，所述气道6上设置吸收螺纹5。
[0023]本实用新型实施例中，通过在气道6内部设置吸收螺纹5，增大杂散光的吸收面积，消弭杂散光对测量的影响。
[0024]所述信号调理电路板15上连接着半导体激光器13及光电传感器16 ;所述半导体激光器13固定在激光准直器12上，半导体激光器13发出的光经过激光准直器12转变成准直光束，准直光束穿过窗口 9进入测量取样区，测量取样区的颗粒物的部分前向光散射通过以散射接收轴为中心的立体角传入光纤，散射光经过光纤被引入到球透镜14上，经过球透镜14聚焦散射光进入光电传感器16送入信号调理电路15板进行处理，转化成烟尘浓度信号输出；
[0025]本实用新型实施例中，通过气幕嘴、吹扫气嘴及气道形成的狭长反吹气幕通道，可以最大限度地在最小的吹扫气体流速或流量条件下达到最佳的气幕保护效果；
[0026]本实用新型实施例中，由窗口 9、可旋转定标器10、标准散射体11组成的构件，可实现仪器的跨度校准功能，测量状态标准散射体处于上方，激光束通过窗口 9进入测量取样区19，当将可旋转定标器10旋转180度后，标准散射体11转到下部，激光束首先穿过标准散射体11后进入测量取样区19，标准散射体19产生的可重现的等量散射光可作为仪器的跨度校准参数。
[0027]本实用新型实施例中，由信号调理电路板15驱动的半导体激光器13发出的激光，经过激光准直器12后形成准直光束20，准直光束20穿过定位在法兰体7上的可旋转标定器10上的窗口 9，经过吸收孔6把杂散光消弥掉后，进入测量取样区19，在测量取样区19中和颗粒物作用后产生散射光，在前向沿着散射接收轴18的方向的部分散射光进入光纤3，光纤3穿过固定在法兰体7上的防水接头17后，将散射光投射到球透镜14上并最终汇聚到光电传感器16上，光电传感器16将散射光信号放大调理转变成标准信号输出到信号调理电路板15上，因为散射光的强度和测量取样区的颗粒物的浓度成正比，经过信号调理板输出的标准信号就代表了被测颗粒物的浓度，由此可以对被测颗粒物进行监测。
[0028]以上对本实用新型进行了详细介绍，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。
【主权项】
1.一种用于低排放的烟尘监测仪，其特征在于，包括:壳体(I)和光纤保护壳体(2)，所述壳体(I)光纤保护壳体(2)固定连接，所述壳体(I)和光纤保护壳体(2)通过法兰体(7)与外部设备固定，所述壳体(I)与光纤保护壳体(2)连接的一侧设置窗口(9)，所述窗口(9)上设置标准散射体(11)和可旋转标定器(10)，所述壳体(I)与法兰体(7)连接处设置气道出)；所述壳体(I)内部设置激光准直器(12)、半导体激光器(13)、球透镜(14)、信号调理电路板(15)和光电传感器(16)，所述半导体激光器(13)固定在激光准直器(12)上，所述信号调理电路板(15)的输出端连接半导体激光器(13)，所述半导体激光器(13)的输出端连接激光准直器(12)，所述光纤保护壳体(2)内部设置光纤(3)，所述光纤(3)的一端固定在壳体⑴上，所述球透镜(14)的一侧正对固定在壳体⑴内部的光纤出口处，所述球透镜(14)的另一侧设置所述光电传感器(16)，所述光电传感器(16)的输出端连接信号调理电路板(15)，所述光纤(3)的另一端设置气幕嘴(4)，所述气幕嘴(4)反向成一定角度固定在光纤保护壳体(2)上。
2.根据权利要求1所述的一种用于低排放的烟尘监测仪，其特征在于，所述激光准直器(12)的出口中轴线与气道(6)的中轴线在同一条直线上。
3.根据权利要求1所述的一种用于低排放的烟尘监测仪，其特征在于，所述气道(6)和光纤保护壳体(2)上设置吹扫气嘴(8)。
4.根据权利要求1所述的一种用于低排放的烟尘监测仪，其特征在于，所述光纤保护壳体(2)与壳体(I)的连接处设置防水接头(17)。
5.根据权利要求1所述的一种用于低排放的烟尘监测仪，其特征在于，所述气幕嘴(4)有2?5个豁口。
6.根据权利要求1所述的一种用于低排放的烟尘监测仪，其特征在于，所述气道(6)上设置吸收螺纹(5)。
【专利摘要】本实用新型提供一种用于低排放的烟尘监测仪，包括：壳体和光纤保护壳体，所述壳体光纤保护壳体固定连接，所述壳体和光纤保护壳体通过法兰体与外部设备固定，所述壳体与光纤保护壳体连接的一侧设置窗口，所述窗口上设置标准散射体和可旋转标定器，所述壳体与法兰体连接处设置气道，所述壳体内部设置激光准直器、半导体激光器、球透镜、信号调理电路板和光电传感器，所述半导体激光器固定在激光准直器上，所述信号调理电路板的输出端连接半导体激光器，所述光纤保护壳体内部设置光纤，所述光纤的一端固定在壳体上，所述光纤的另一端设置气幕嘴。本实用新型采用前向光散射监测两相流中颗粒相浓度，提高测量的准确性。
【IPC分类】G01N15-06
【公开号】CN204461956
【申请号】CN201520049169
【发明人】尉士民
【申请人】深圳市彩虹谷科技有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年1月21日