专利名称：粉尘浓度检测装置的制作方法
技术领域：
本发明属于环保安全设施技术领域，具体涉及ー种粉尘浓度检测装置，用于对エ矿作业场所的空气中的粉尘浓度检测而藉以了解空气的质量。
背景技术：
对于在生产过程中易产生粉尘的行业例如煤矿、水泥制品行业、纺织行业、食品加エ行业(如面粉加工企业)和医药化工行业等等，通常需要凭借粉尘监测装置对作业现场的空气进行监测，以便采取相应的处置措施，一方面藉以保护作业人群的身体健康，另ー方面防止事故发生。以往发生的并且由媒体报道的面粉厂爆炸、麻棉纺织厂爆炸以及煤矿爆炸事故等均因空气中的粉尘浓度趋于饱和并且遇静电和/或明火所致。又，上述行业的职エ的职业病也因长期受作业场所的粉尘侵害而导致。近年来，随着人们对文明生产、清洁作业、安全施工意识和对以人为本理念认识的不断提高，从而在前述行业不仅制定有针对作业场所进行粉尘监测的制度，并且为作业现场配备了粉尘浓度监测装置，这在煤矿较为普遍。关于粉尘浓度检测装置的技术信息可在公开的中国专利文献中见诸，如发明专利授权公告号CN101603912B推荐的“直读式粉尘浓度检测仪”弥补了 CN2799901Y (双向隔膜泵)、CN2800261Y (粉尘采样头)以及CN2076235U (本安型煤矿用双泵粉尘采样器)的欠缺(可參见CN101603912B的说明书第I页最后一段至第2页第2行)，并且客观上体现了说明书第4页第2段所称的技术效果，然而，由于其是通过吸附于滤纸上的粉尘程度对信号发射器发射的发光量的影响而使信号接收器接收的红外线信号发生变化，进而由信号处理装置经换算将确定的值即空气中的粉尘浓度数值在显示屏上显示，因此难以使结构满足到人们期望的简练要求。典型的如实用新型专利授权公告号CN200972448Y提供的“粉尘浓度传感器”，由外壳、粉尘采样头、粉尘室、风机和光电接受装置组成，将粉尘室设在外壳内，粉尘采样头设置在粉尘座的ー侧，风机安装在粉尘室的另ー侧，光电接受装置设置在粉尘室的上部，该专利方案里有其说明书第3页归纳的八个方面的长处，但是客观上存在以下缺憾其一，由于风机与粉尘采样头分别处于粉尘室的两侧并且呈对角设置，因此为了保证含尘空气的流动，风机的功率相对较大，从而不利于节能；其ニ，由于粉尘室为一矩形的箱体结构，加上风机与采样头呈对角设置，因此粉尘室内容易积集尘杂，而若要清除粉尘室内的尘杂则十分困难；其三，专利方案或许考虑到了避免尘杂积集于粉尘室，因而在粉尘室内并且在靠近风机的进风ロ部位设置有ー隔板，然而隔板的设置存在顾此失彼之欠缺，所谓的顾此即为能够起到阻止或减少尘杂降聚于粉尘室的效果，而所谓的失彼则会增加对风机的阻力，使风机的功率増大，浪费能源；其四，由于粉尘室的结构有失合理，因此需要由配套有光陷的光吸收筒予以弥补，具体而言，由光吸收筒处理反射光，因为如果存在反射光，那么会对前述的光电接收装置产生干扰，导致测量数据偏高，与粉尘浓度的真实情况不符，最終导致粉尘浓度检测不准确。又，实用新型专利授权公告号CN201177594Y介绍的“粉尘浓度传感器”由于粉尘室(专利称暗室)结构与前述的CN200972448Y趋于相同，因此存在类似的缺憾。鉴于上述已有技术存在的欠缺，有必要加以改进，为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的任务在于提供ー种有助于合理改变粉尘采样头在粉尘室上的安装位置而藉以改善含尘空气的流动效果并且得以体现风机节能、有利于避免风机与粉尘采样头形成对角关系而藉以杜绝尘杂积聚于粉尘室、有益于使粉尘室的几何形状趋于合理而藉以摒弃在粉尘内设置隔板以进ー步体现风机的节能效果和无需使用光吸收筒而藉以体现结构的简练性以及经济性的粉尘浓度检测装置。本发明的任务是这样来完成的，ー种粉尘浓度检测装置，包括一箱体；ー风机、一 粉尘室和ー粉尘采样头，风机设置在箱体的箱腔内，并且该风机的风机进风ロ朝向上，而风机的风机出风ロ探出所述的箱腔并且与风机进风ロ之间构成垂直的位置关系，粉尘室为管状体构造，该粉尘室的一端与所述风机进风ロ连接，粉尘采样头与粉尘室的另一端连接并且探出所述的箱腔，在粉尘室的中部并且在使用状态下朝向上的一侧的壁体上延伸有一数据采集机构固定座，在该数据采集机构固定座的中央开设有一镜孔，该镜孔与粉尘室的容腔相通，并且在该镜孔的底部嵌设有ー聚光镜；一数据采集机构，该数据采集机构设置在所述的数据采集机构固定座上；一主电路板，该主电路板设置在所述的箱腔内；一光源机构，该光源机构设置在所述粉尘室的容腔内，所述的风机、数据采集机构和光源机构与所述的主电路板电气连接。在本发明的ー个具体的实施例中，在所述的箱体的侧壁上设置有一用于将电源引入所述主电路板的电源线接ロ。在本发明的另ー个具体的实施例中，在所述箱体的顶部固定有ー提手。在本发明的又ー个具体的实施例中，在所述的风机进风口上配设有ー过渡连接套，所述的粉尘室的所述一端与过渡连接套连接，并且由配设在过渡连接套上的螺母套限定。在本发明的再ー个具体的实施例中，在所述粉尘室的所述另一端构成有一采样头固定座，在该采样头固定座的外壁上设有紧固螺母配合螺纹，而在采样头固定座的采样头固定座腔的内壁上设有采样头配合螺纹，在所述紧固螺母配合螺纹上配设有用于将粉尘室与所述箱体固定的第一紧固螺母和一第二紧固螺母，第一紧固螺母位于所述箱腔外，而第ニ紧固螺母位于箱腔内，藉由第一、第二紧固螺母的彼此配合而将粉尘室固定于箱体上，所述的粉尘采样头与采样头配合螺纹螺纹配接，其中在所述容腔朝向所述采样头固定座腔的一端构成有一光源管定位板配合台阶，所述的光源机构与该光源管定位板配合台阶相配合，所述主电路板具有一显示屏，该显示屏固定在箱体的面板上。在本发明的还有ー个具体的实施例中，所述的数据采集机构包括透光孔板、数据采集电路板和腾空板，透光孔板位于所述数据采集机构固定座的上方，并且在该透光孔板上开设有一透光孔，该透光孔与所述的镜孔相对应，数据采集电路板对应于透光孔板的上方，而腾空板对应于数据采集电路板的上方，并且由配设在腾空板上的一组螺栓将腾空板、数据采集电路板和透光孔板与所述的数据采集机构固定座固定，并且由配设在各螺栓上的螺母限定。在本发明的更而ー个具体的实施例中，所述的光源机构包括光源管定位板、光源管、蓝紫光源和准直镜头，光源管定位板与所述的光源管定位板配合台阶相配合，在该光源管定位板上并且围绕光源管定位板的圆周方向以间隔状态开设有一组用贯通所述采样头固定座腔和容腔的含尘空气通孔，并且在光源管定位板朝向容腔的ー侧的中央位置构成有一光源管配合槽和ー嵌线槽，光源管呈水平状态与光源管配合槽相嵌固，蓝紫光源和准直镜头容纳于光源管的光源管腔内，其中，蓝紫光源在光源管腔内的位置位于光源管朝向所述的光源管定位板的一端，并且该蓝紫光源的电源支持线在途经所述嵌线槽后与所述的主电路板电连接，所述准直镜头在光源管的光源管腔内的位置位于光源管朝向容腔的一端。在本发明的进而ー个具体的实施例中，所述的管状体为圆管形的管状体。m
在本发明的又更而ー个具体的实施例中，在所述容腔朝向所述风机的一端的壁体上并且在对应于所述光源机构的位置设置有防反射层。在本发明的又进而ー个具体的实施例中，所述的防反射层为涂覆在所述容腔的内壁上的黒漆。本发明提供的技术方案由于将粉尘采样头与粉尘室处于同一水平位置并且将粉尘室设计为管状体，因而有助于含尘空气从粉尘采样头进入粉尘室的容腔，从而能减小风机的阻カ而体现节能；由于风机的风机进风ロ与粉尘采样头构成L形的位置关系，因而不会在粉尘室内出现积尘现象；由于圆管状的粉尘室结构合理并且无需象已有技术那样在容腔内设置隔板，因而可以进而体现风机的节能；由于光源机构与聚光镜的位置关系合理，因而无需依赖光吸收筒，从而体现结构简练并且体现经济的廉价性。
图I为本发明的实施例结构图。图2为图I的剖视图。
具体实施例方式为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。请參见图I和图2，给出了一箱体1，该箱体I具有一箱腔11，并且在箱体I的ー侧的壁体上即图示位置状态右侧的壁体上固定有一用于引入外部电源的电源线接ロ 12和一备用通讯接ロ 15。又，在箱体I的顶部优选使用提手固定螺钉131 (图2示)固定有ー提手13。配有电机23的风机2位于前述箱腔11内，该风机2的风机进风ロ 21朝向上，风机2的风机出风ロ 22在对应于预先开设在箱体I上的风机出风接ロ让位孔16的位置探出箱腔11，即伸展到箱体I外。由图所示，风机进、出风ロ 21、22彼此形成垂直的位置关系，SP两者L形关系。优选地，在风机出风ロ 22上配接有一出风管连接套221。优选地，在前述的风机进风ロ 21上增设有ー过渡连接套211，该过渡连接套211在密封圈2112后与风机进风ロ 21对接，并且用螺母套2111限定。图中给出的粉尘室3的形状呈圆形的管状体结构，其直径与前述的过渡连接套211的直径相适应，该粉尘室3—端即图示位置状态的右端与风机出风ロ 21连接，更具体地讲与过渡连接套211配接，粉尘室3的另一端即图示位置状态的左端供粉尘采样头4与其配接，在粉尘室3的中部并且在使用状态下朝向上的ー侧一体延伸有一数据采集机构固定座31，在该数据采集机构固定座31的居中位置开设有ー镜孔311，该镜孔311与粉尘室3的容腔32相通，并且在镜孔311内设置有一聚光镜3111，该聚光镜3111也称为透光镜。由图所示，粉尘室3的一端即与过渡连接套211相配接的一端的内壁上，也即容腔32的内壁上设有防反射层322，藉由该防反射层322起到防止来自于光源机构7的光的反射的作用。优选地，防反射层322为直接涂覆(涂抹)在容腔32的内壁上的黒漆。为了保障粉尘室3与风机进风ロ 21即与过渡连接套211良好配接，因此在粉尘室3的该一端构成有 ー弯头34，藉由弯头34与过渡连接套211相配合。在粉尘室3的另一端即供粉尘采样头4与其配接的一端构成有一采样头固定座33，在该采样头固定座33的采样头固定座腔332的内壁构成有采样头配合螺纹3321，而在采样头固定座33的外壁上构成紧固螺母配合螺纹331，在该紧固螺母配合螺纹331上配设有ー第一贤能固螺母3311和一第二紧固螺母3312，当采样头固定座33自预设于箱体I上的采样头固定座让位孔17探出箱体I的箱腔11外后，由位于箱腔11外的第一紧固螺母3311与位于箱腔11内的第二紧固螺母3312的相向配合而使粉尘室3可靠地固定在箱体I上。在容腔32朝向采样头固定座腔332的一端构成有一光源管定位板配合台阶321，也就是说该光源管定位板配合台阶321位于容腔32与采样头固定座腔332的交界部位(接壤部位)。上面提及的粉尘采样头4以螺纹配合方式与前述的采样头配合螺纹3321相配合，并且通过采样头密封圈41对采样头固定座33的端面与粉尘采样头4之间起到良好的密封作用。被检测环境中的含尘空气自粉尘采样头4的进气ロ 42引入。给出的数据采集机构5包括透光孔板51、数据采集电路板52和腾空板53，透光孔板51对应于前述的数据采集机构固定座31的上方，在该透光孔板51的中央位置开设有一透光孔511，该透光孔511与前述的镜孔311相对应，在透光孔板51的四个角部并且在对应于数据采集机构固定座31的四个角部开设的第一固定孔312的位置各开设有一第二固定孔512。数据采集电路板52对应于透光孔板51的上方，并且在该数据采集电路板52的四个角部各开设有一第三固定孔521 (图2示)。腾空板53对应于数据采集电路板52的上方，并且在其四个角部各由ー螺栓531在依次穿过其上开设的第四固定孔532、第三固定孔521、第二固定孔512和第一固定孔312后用螺母5311限定，从而使透光孔板51、数据采集电路板52和腾空板53构成为ー个整体并且固定在数据采集机构固定座31上。优选地，在螺栓531上并且在对应于腾空板53与数据采集电路板52之间的位置套置有腾空套5312，藉由腾空套5312起到使腾空板53与数据采集电路板52之间保持合理的距离。图中示出的主电路板6位于箱腔11内，并且优选使用主电路板固定螺钉62与箱体I的面板14固定,主电路板6具有一显不屏61。上面提及的光源机构7包括光源管定位板71、光源管72、蓝紫光源73和准直镜头74，光源管定位板71与前述的光源管定位板配合台阶321相配合，也就是说圆盘状的该光源管定位板71的边缘部位与光源管定位板配合台阶321相配合，在该光源管定位板71上并且位于四周以间隔状态开设有一组含尘空气通孔711，又，在光源管定位板71朝向容腔32的一侧的居中位置开设有一光源管配合槽712，并且还开设有一与光源管配合槽712相通的嵌线槽713。光源管72以水平状态在对应于光源管配合槽712的位置与光源管定位板71固定。蓝紫光源73和准直镜头74设在光源管721内，其中蓝紫光源73在光源管72的光源管腔内的位置位于光源管72朝向光源管定位板71的一端，该蓝紫光源73的电源支持线731在途经前述的嵌线槽713后与主电路板6电连接，前述的风机2的电机23以及数据采集电路板52同样与主电路板6电连接。准直镜头74在光源管72的光源管腔内的位置位于光源管72朝向容腔32的一端。由图2所示，当粉尘采样头4旋配于采样头固定座33上后，前述的光源管定位板71被可靠地夹持于粉尘采样头4的端面与光源管定位板配合台阶321之间。当风机2的电机23工作，被检测场所(设置有本发明装置的场所)例如煤矿采煤区和/或其它作业区的含尘空气从进气ロ 42进入，经含尘空气通孔713进入容腔32，进而进入风机进风ロ 21，直至由风机出风ロ 22引出，在该过程中，数据采集机构5、主电路板6和
光源机构7均处于工作状态，当含尘空气途经聚光镜3111的正下方吋，由光源机构7发出的光线通过聚光镜3111聚光到数据采集电路板52，由数据采集电路板52采集数据并放大，将采集到的数据反馈给主电路板6，经主电路板6处理后在显示屏61上显示，同时，主电路板6输出相应的频率给主控制器，由主控制器给喷淋装置予指令实施喷淋降尘。
权利要求
1.一种粉尘浓度检测装置，其特征在于包括一箱体(I);一风机(2)、一粉尘室(3)和一粉尘采样头(4)，风机⑵设置在箱体⑴的箱腔(11)内，并且该风机(2)的风机进风口(21)朝向上，而风机(2)的风机出风口(22)探出所述的箱腔(11)并且与风机进风口(21)之间构成垂直的位置关系，粉尘室(3)为管状体构造，该粉尘室(3)的一端与所述风机进风口(21)连接，粉尘采样头(4)与粉尘室(3)的另一端连接并且探出所述的箱腔(11)，在粉尘室(3)的中部并且在使用状态下朝向上的一侧的壁体上延伸有一数据采集机构固定座(31)，在该数据采集机构固定座(31)的中央开设有一镜孔(311)，该镜孔(311)与粉尘室(3)的容腔(32)相通，并且在该镜孔(311)的底部嵌设有一聚光镜(3111);—数据采集机构(5)，该数据采集机构(5)设置在所述的数据采集机构固定座(31)上；一主电路板(6)，该主电路板(6)设置在所述的箱腔(11)内；一光源机构(7)，该光源机构(7)设置在所述粉尘室⑶的容腔(32)内，所述的风机(2)、数据采集机构(5)和光源机构(7)与所述的主电路板(6)电气连接。
2.根据权利要求I所述的粉尘浓度检测装置，其特征在于在所述的箱体(I)的侧壁上设置有一用于将电源引入所述主电路板(6)的电源线接口(12)。
3.根据权利要求I或2所述的粉尘浓度检测装置，其特征在于在所述箱体(I)的顶部固定有一提手(13)。
4.根据权利要求I所述的粉尘浓度检测装置，其特征在于在所述的风机进风口(21)上配设有一过渡连接套(211)，所述的粉尘室(3)的所述一端与过渡连接套(211)连接，并且由配设在过渡连接套(211)上的螺母套(2111)限定。
5.根据权利要求I所述的粉尘浓度检测装置，其特征在于在所述粉尘室(3)的所述另一端构成有一采样头固定座(33)，在该采样头固定座(33)的外壁上设有紧固螺母配合螺纹(331)，而在采样头固定座(33)的采样头固定座腔(332)的内壁上设有采样头配合螺纹(3321)，在所述紧固螺母配合螺纹(331)上配设有用于将粉尘室(3)与所述箱体(I)固定的第一紧固螺母(3311)和一第二紧固螺母(3312)，第一紧固螺母(3311)位于所述箱腔(11)外，而第二紧固螺母(3312)位于箱腔(11)内，藉由第一、第二紧固螺母(3311、3312)的彼此配合而将粉尘室(3)固定于箱体(I)上，所述的粉尘采样头(4)与采样头配合螺纹(3321)螺纹配接，其中在所述容腔(32)朝向所述采样头固定座腔(332)的一端构成有一光源管定位板配合台阶(321)，所述的光源机构(7)与该光源管定位板配合台阶(321)相配合，所述主电路板(6)具有一显示屏(61)，该显示屏(61)固定在箱体(I)的面板(14)上。
6.根据权利要求I所述的粉尘浓度检测装置，其特征在于所述的数据采集机构(5)包括透光孔板(51)、数据采集电路板(52)和腾空板(53)，透光孔板(51)位于所述数据采集机构固定座(31)的上方，并且在该透光孔板(51)上开设有一透光孔(511)，该透光孔(511)与所述的镜孔(311)相对应，数据采集电路板(52)对应于透光孔板(51)的上方，而腾空板(53)对应于数据采集电路板(52)的上方，并且由配设在腾空板(53)上的一组螺栓(531)将腾空板(53)、数据采集电路板(52)和透光孔板(51)与所述的数据采集机构固定座(31)固定，并且由配设在各螺栓(531)上的螺母(5311)限定。
7.根据权利要求5所述的粉尘浓度检测装置，其特征在于所述的光源机构(7)包括光源管定位板(71)、光源管(72)、蓝紫光源(73)和准直镜头(74)，光源管定位板(71)与所述的光源管定位板配合台阶(321)相配合，在该光源管定位板(71)上并且围绕光源管定位板(71)的圆周方向以间隔状态开设有一组用贯通所述采样头固定座腔(332)和容腔(32)的含尘空气通孔(711)，并且在光源管定位板(71)朝向容腔(32)的一侧的中央位置构成有一光源管配合槽(712)和一嵌线槽(713)，光源管(72)呈水平状态与光源管配合槽(712)相嵌固，蓝紫光源(73)和准直镜头(74)容纳于光源管(72)的光源管腔内，其中，蓝紫光源(73)在光源管腔内的位置位于光源管(72)朝向所述的光源管定位板(71)的一端，并且该蓝紫光源(73)的电源支持线(731)在途经所述嵌线槽(713)后与所述的主电路板(6)电连接，所述准直镜头(74)在光源管(72)的光源管腔内的位置位于光源管(72)朝向容腔(32)的一端。
8.根据权利要求I所述的粉尘浓度检测装置，其特征在于所述的管状体为圆管形的管状体。
9.根据权利要求I所述的粉尘浓度检测装置，其特征在于在所述容腔(32)朝向所述风机(2)的一端的壁体上并且在对应于所述光源机构(7)的位置设置有防反射层(322)。
10.根据权利要求9所述的粉尘浓度检测装置，其特征在于所述的防反射层(322)为涂覆在所述容腔(32)的内壁上的黑漆。
全文摘要
一种粉尘浓度检测装置，属于环保安全设施技术领域。包括箱体；风机、粉尘室和粉尘采样头，风机设置在箱体的箱腔内，粉尘室为管状体构造，该粉尘室的一端与风机进风口连接，粉尘采样头与粉尘室的另一端连接并且探出箱腔，在粉尘室的中部并且在使用状态下朝向上的一侧的壁体上延伸有数据采集机构固定座，在数据采集机构固定座的中央开设镜孔，在镜孔的底部嵌设聚光镜；数据采集机构，设置在数据采集机构固定座上；主电路板，设置在箱腔内；光源机构，设置在粉尘室的容腔内，风机、数据采集机构和光源机构与主电路板电气连接。优点能减小风机的阻力而体现节能；不会在粉尘室内出现积尘现象；结构简练并且体现经济的廉价性。
文档编号G01N15/06GK102854115SQ20121031685
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者王雪华, 陈小峰, 陈新锋 申请人:常熟市德虞矿山机电有限公司