气取样管2采用圆形横截面，并被分隔板23分割为进风通道21和送风通道22，两个通道的截面都是半圆形。而粉尘传感器的进风口通常设计为圆形。为使进风通道21的形状与粉尘传感器的进风口形状相适应，本实施例的空气取样管2与粉尘传感器I连接的一端采用了特殊设计。图4为本实用新型的实施方式涉及的风管式粉尘传感器的空气取样管与粉尘传感器连接的一端的结构示意图。如图4所示，进风通道21连接粉尘传感器I 一端的端部在靠近粉尘传感器I的方向上逐渐扩展，其截面由半圆形逐渐变为圆形，从而与粉尘传感器I的进风口形状相适配。在本例中，进风通道21的端部截面由半圆形逐渐变为圆形，但不限于此，进风通道21和粉尘传感器I的进风口可能是其他形状，此时，可将进风通道设置为在靠近所述粉尘传感器I的进风口的方向上逐渐扩展，其截面逐渐变为与粉尘传感器I的进风口相适应的形状从而连接所述传感器部件的进风口。送风通道22在连接粉尘传感器I的位置上具有一个向侧面的开口 27，在开口 27处，送风通道22的半圆形截面的直径部分(即分隔板23)保留，圆周部分全部或部分缺失。这样，在空气取样管2的端部，进风通道21和送风通道22仍各自具有一个开口，端部的截面完全被进风通道21占据，形成一个沿空气取样管2轴向上的圆形开口，而送风通道22则具有靠近空气取样管2的端部的侧向的开口。如此，进风通道21在进入传感器之前经过了一个由半圆截面向圆形截面平滑过渡的过程，其中的气体由此可以均匀地分布在最终的圆形截面内，保证了进入粉尘传感器I的空气的均匀性，同时也在不附加其他复杂机构的情况下使被检测后的空气经由空气取样管2的侧面进入送风通道22排出到通风管道中。
[0030]固定法兰5用于将空气取样管2固定在通风管道的管壁上。本例的固定法兰5的主体为一个呈环形的片状物，环形中间的通孔用于垂直地容纳空气取样管2，片状物上具有能够将其固定在通风管道的管壁上的螺钉等固定装置。同时，固定法兰5还具有能够将空气取样管2固定于其上的固定装置，例如环形的锁紧装置。优选地，如图5所示，所述环形与空气取样管2接触的内表面上还设置有定位装置，例如定位槽(未图示)或定位用的凸起的定位筋28。与之对应的，在空气取样管2的外表面的相应位置上也设置有与该定位槽形状相适应的凸起或与定位筋(未图示)相对应的凹槽29。固定法兰5上可以具有指示空气流向的安装指示标记，由于空气取样管2的位置由固定法兰5和空气取样管2上的定位装置确定，当按标记组装完成后，进风口24能够对准通风管道中的空气的来向。指示空气流向的安装指示标记也可以由空气取样管2上的定位槽或定位筋来代替，例如定位槽或定位筋指向通风管道中的空气的来向。这样可以使安装人员在无法观察到通风管道中的空气取样管2的进风口处于什么位置的情况下仍然可以准确的确定空气取样管2的安装方向。
[0031]本例中的风管式粉尘传感器的安装过程如下。图5为本实用新型的实施方式涉及的风管式粉尘传感器的安装示意图。如图5所示，首先，将粉尘传感器I与空气取样管2连接。使空气取样管2的进风通道21和送风通道22分别连接粉尘传感器I的进气口和出气口。然后将传感器外壳3安装在粉尘传感器I的外部并使空气取样管2穿过传感器外壳3。在通风管道的管壁上开设供空气取样管2通过的孔，将固定法兰5按照指示方向固定在管壁上的孔的周围的相应位置。将空气取样管2按照固定法兰5上的定位装置的位置插入其环形结构中。待空气取样管2深入通风管道中适宜的位置后，使用环形结构上的固定装置将空气取样管2锁紧固定。或者先将固定法兰5和空气取样管2固定，再将其一起固定在通风管道上。
[0032]为了便于安装本实用新型还提供了一种可以不使用工具将固定法兰5和空气取样管2紧固的方式。图6为本实用新型的实施方式涉及的风管式粉尘传感器的手动安装示意图。如图6所示，固定法兰5为环形片装结构，其环形的内壁具有螺纹。固定法兰5通过一个紧固件51连接空气取样管2。紧固件51的外形与螺钉近似，具有与固定法兰5的环形内壁上的螺纹相啮合的螺纹部分和尺寸大于螺纹部分的螺帽部分。紧固件51的轴向的中心还有一个供空气取样管2通过的与其形状相适应的通孔，且通孔内壁上有弹性材料，内径略小于空气取样管2的外径，可以使空气取样管2在施加一定力的时候通过，而在正常情况下保持不动。图7为本实用新型的实施方式涉及的风管式粉尘传感器的紧固件的示意图。如图7所示，在通孔的螺帽一侧具有一个可以拆卸的盖部件52。在安装时，先将固定法兰5固定在通风管道上，然后将空气取样管2穿过紧固件51的通孔，将紧固件51通过螺纹与固定法兰5紧固。在施工中经常会出现需要安装固定法兰5后一段时间才会安装空气取样管2的情况，例如先统一在管道各处开设空气取样管2的通孔并安装固定法兰5，再统一安装其他部件。此时，由于放置空气取样管2的通孔已开而空气取样管2并没有安装到位，通风管道中的气流会在通孔处泄露，并可能产生嘯叫，这些都是不利的结果。而本例中，可以先安装固定法兰5和紧固件51，由于紧固件51的端部有盖部件52，不会产生泄露和嘯叫。安装空气取样管2时只要取下盖部件52，将空气取样管2插入紧固件51的通孔中即可。另外，紧固件51的盖部件52的可拆卸模式对加工工艺的要求较高，为了降低工艺成本，可以制作一种将紧固件51和盖部件52做成一体的密封螺帽机构，在施工中若需要安装固定法兰5后一段时间才会安装空气取样管2，可先将此密封螺帽机构通过螺纹与固定法兰5拧紧以防止漏气，在需要安装空气取样管2时，只要拧下此密封螺帽机构，换上紧固件51，再将空气取样管2插入紧固件51的通孔中即可。
[0033]空气取样管2和紧固件51之间的连接除了上述靠弹性材料连接外，还可以采用自攻螺纹的方式。图8为本实用新型的实施方式涉及的风管式粉尘传感器的另一手动安装的示意图。如图8所示，固定法兰5具有与之一体设置的紧固环53，紧固环53为从固定法兰5容纳空气取样管2的通孔沿轴向延伸的环形部件，由塑料等具有一定弹性的材料制成，环形上带有均匀设置的沿轴向延伸的若干断裂间隙(未图示)，紧固环53的外圈攻有与紧固件51的螺纹相适应的螺纹54，其内圈尺寸刚好可使空气取样管2通过。紧固件51的通孔尺寸比紧固环53的外圈在不受力状态下的尺寸略小，其通过螺纹拧紧在紧固环53的外圈上时会向内挤压紧固环53，使紧固环53向内收紧并挤压空气取样管2，同时其上的断裂间隙变小。这样，在安装时，可以通过手动拧紧紧固件51，使紧固环53挤压空气取样管2，从而使二者之间不能移动。为确保气体不会从紧固环53的断裂间隙中溢出，可以在紧固环53或紧固件51上的相对位置上设置密封圈55，这样当紧固件51拧紧时，密封圈55的两侧分别与紧固件51和固定法兰5紧密接触，防止气体泄漏。此外，也可以在将紧固件51和紧固环53之间设置密封用的弹性橡胶圈，或者在二者之间的螺纹上设置耐落胶一类的密封剂来增大紧固件51和紧固环53之间的摩擦力，提高安装的密封性和紧固性。另外，还可以在固定法兰5与风管之间设置一个孔径比空气取样管2直径略小的弹性密封圈56，来进一步防止风管中的气体泄漏，弹性密封圈56也能起到一定的防震作用。
[0034]风管式粉尘传感器可根据检测需要，安装于各种通风管道，可根据需要在传感器外壳中安装不同类型的粉尘传感器，优选地，本实用新型的风管式粉尘传感器用于空气中PM2.5的检测。
【主权项】
1.一种风管式粉尘传感器，包括: 设置在风道外的传感器部件，用于检测粉尘浓度； 空气取样管，穿过风道壁，且一端连接所述传感器部件一端设置于所述风道内，用于从风道中采集被测气体并传送至所述传感器部件以及将所述传感器部件检测过的气体传送至所述风道内； 固定装置，用于将空气取样管紧固在风道壁上。2.根据权利要求1所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，所述空气取样管内设置有将管内分隔为进风通道和送风通道的分隔部件。3.根据权利要求2所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，所述进风通道上开设有进风口，所述送风通道上开设有出风口。4.根据权利要求3所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，所述空气取样管在风道内的一端的顶部开放。5.根据权利要求4所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，所述进风通道上设置有滤网，所述滤网设置在所述空气取样管的进风口与进风通道连接传感器部件的端部之间的位置。6.根据权利要求3所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，所述传感器部件包括进风口和出风口；所述进风通道在靠近所述传感器部件的方向上逐渐扩展，其截面逐渐变为与传感器部件的进风口相适应的形状从而连接所述传感器部件的进风口 ；所述送风通道在连接传感器部件的位置上具有向侧面的开口，所述传感器部件的出风口连接所述送风通道上的侧向的开口。7.根据权利要求3所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，所述固定装置为固定法兰，所述固定法兰具有将自身固定在风道壁上的第一固定部件和将所述空气取样管固定在所述固定法兰上的第二固定部件。8.根据权利要求7所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，所述空气取样管上设置有定位筋，所述第二固定部件上设置有与所述定位筋形状相适应的定向槽。9.根据权利要求8所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，所述固定法兰上设置有用于指示所述风管式粉尘传感器的安装方向的标识。10.根据权利要求8所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，所述空气取样管上的定位筋的位置指示所述风管式粉尘传感器的安装方向。11.根据权利要求7所述的风管式粉尘传感器，其特征在于，还包括第三固定部件;所述第三固定部件与所述第二固定部件和所述空气取样管分别固定连接，并且所述第三固定部件在所述空气取样管的安装位置处具有可拆卸的密封装置。
【专利摘要】本实用新型提供一种风管式粉尘传感器，包括：设置在风道外的传感器部件，用于检测粉尘浓度；空气取样管，穿过风道壁，且一端连接所述传感器部件一端设置于所述风道内，用于从风道中采集被测气体并传送至所述传感器部件以及将所述传感器部件检测过的气体传送至所述风道内；固定装置，用于将空气取样管紧固在风道壁上。
【IPC分类】G01N15/06, G01N1/22
【公开号】CN205175879
【申请号】CN201520731505
【发明人】季雪峰, 张主峰, 刘劲波
【申请人】劲天环境科技（上海）有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年9月21日