一种颗粒物去除装置的制作方法

1.本实用新型涉及大气环境监测技术领域，尤其涉及一种颗粒物去除装置。


背景技术：

2.在大气气态污染物在线监测领域，需要去除待分析大气样气中的颗粒物成分。现有的颗粒物去除方法一般采用精密过滤器过滤或者静电吸附等方案。
3.但是，精密过滤器方法有两个问题，一是需要经常更换滤芯，增加设备运维成本。二是对于nh3等黏附性较强的气体，过滤器会黏附一部分待测气体，增大测量结果的系统误差。静电吸附方法在工作过程中会产生臭氧，污染待测样气，干扰后续系统的测量结果。


技术实现要素：

4.基于以上问题，本实用新型的目的在于提供一种颗粒物去除装置，维护成本低，体积小，易于集成安装，对气体测量结果无干扰。
5.为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种颗粒物去除装置，包括：
7.负压进气通道，用于通入待采样气体；
8.第一离心分离室，与所述负压进气通道连通，用于对所述待采样气体进行第一次旋风分离，以分离出所述待采样气体中粒径大于第一预设粒径值的第一颗粒物；
9.第二离心分离室，与所述第一离心分离室连通，用于对第一次旋风分离后的所述待采样气体进行第二次旋风分离，以分离出第一次旋风分离后的所述待采样气体中粒径大于第二预设粒径值的第二颗粒物；
10.排气通道，所述排气通道的一端分别与所述第一离心分离室和所述第二离心分离室连通，另一端与外界连通，以分别将所述第一离心分离室分离出的第一颗粒物以及所述第二离心分离室分离出的第二颗粒物排出至外界；
11.检测通道，所述检测通道的一端与所述第一离心分离室连通，另一端与气体分析仪器连通，以将第二次旋风分离后的所述待采样气体通入气体分析仪器。
12.作为本实用新型的颗粒物去除装置的可选方案，还包括第一通道，所述第一通道的一端与所述第一离心分离室连通，另一端与所述排气通道连通，以将所述第一离心分离室分离出的第一颗粒物通入所述排气通道。
13.作为本实用新型的颗粒物去除装置的可选方案，还包括第二通道，所述第二通道的一端与所述第一离心分离室连通，另一端与所述第二离心分离室连通，以将第一次旋风分离后的所述待采样气体通入所述第二离心分离室。
14.作为本实用新型的颗粒物去除装置的可选方案，还包括第三通道，所述第三通道的一端与所述第二离心分离室连通，另一端与所述排气通道连通，以将所述第二离心分离室分离出的第二颗粒物通入所述排气通道。
15.作为本实用新型的颗粒物去除装置的可选方案，还包括第四通道，所述第四通道
的一端与所述第二离心分离室连通，另一端与所述检测通道连通，以将第二次旋风分离后的所述待采样气体通入所述检测通道。
16.作为本实用新型的颗粒物去除装置的可选方案，还包括流量传感器，所述流量传感器设置于所述第四通道内，用于检测通入所述检测通道的所述待采样气体的流量。
17.作为本实用新型的颗粒物去除装置的可选方案，还包括负压泵，所述负压泵用于对所述负压进气通道抽真空，以在所述负压进气通道内产生负压。
18.作为本实用新型的颗粒物去除装置的可选方案，还包括排风扇，所述排风扇设置于所述排气通道的出口。
19.作为本实用新型的颗粒物去除装置的可选方案，还包括过滤器，所述过滤器设置于所述负压进气通道的进口。
20.作为本实用新型的颗粒物去除装置的可选方案，所述负压进气通道的进口设置有第一阀门，所述排气通道的出口设置有第二阀门，所述检测通道的出口设置有第三阀门。
21.本实用新型的有益效果为：
22.本实用新型提供的颗粒物去除装置，通过负压进气通道通入待采样气体，通过与负压进气通道连通的第一离心分离室对待采样气体进行第一次旋风分离，以分离出待采样气体中粒径大于第一预设粒径值的第一颗粒物，通过与第一离心分离室连通的第二离心分离室对第一次旋风分离后的待采样气体进行第二次旋风分离，以分离出第一次旋风分离后的待采样气体中粒径大于第二预设粒径值的第二颗粒物，通过排气通道分别将第一离心分离室分离出的第一颗粒物以及第二离心分离室分离出的第二颗粒物排出至外界，通过检测通道将第二次旋风分离后的待采样气体通入气体分析仪器。本实用新型提供的颗粒物去除装置，维护成本低，体积小，易于集成安装，对气体测量结果无干扰。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
24.图1是本实用新型具体实施方式提供的颗粒物去除装置的结构示意图。
25.图中：
26.1-负压进气通道；2-第一离心分离室；3-第二离心分离室；4-排气通道；5-检测通道；6-第一通道；7-第二通道；8-第三通道；9-第四通道；10-流量传感器。
具体实施方式
27.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖
直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.如图1所示，本实施例提供一种颗粒物去除装置，可以集成安装于大气检测设备上，该颗粒物去除装置包括负压进气通道1、第一离心分离室2、第二离心分离室3、排气通道4和检测通道5。负压进气通道1用于通入待采样气体。第一离心分离室2与负压进气通道1连通，用于对待采样气体进行第一次旋风分离，以分离出待采样气体中粒径大于第一预设粒径值的第一颗粒物。第二离心分离室3与第一离心分离室2连通，用于对第一次旋风分离后的待采样气体进行第二次旋风分离，以分离出第一次旋风分离后的待采样气体中粒径大于第二预设粒径值的第二颗粒物。排气通道4的一端分别与第一离心分离室2和第二离心分离室3连通，另一端与外界连通，以分别将第一离心分离室2分离出的第一颗粒物以及第二离心分离室3分离出的第二颗粒物排出至外界。检测通道5的一端与第一离心分离室2连通，另一端与气体分析仪器连通，以将第二次旋风分离后的待采样气体通入气体分析仪器。
31.通过负压进气通道1通入待采样气体，通过与负压进气通道1连通的第一离心分离室2对待采样气体进行第一次旋风分离，以分离出待采样气体中粒径大于第一预设粒径值的第一颗粒物，通过与第一离心分离室2连通的第二离心分离室3对第一次旋风分离后的待采样气体进行第二次旋风分离，以分离出第一次旋风分离后的待采样气体中粒径大于第二预设粒径值的第二颗粒物，通过排气通道4分别将第一离心分离室2分离出的第一颗粒物以及第二离心分离室3分离出的第二颗粒物排出至外界，通过检测通道5将第二次旋风分离后的待采样气体通入气体分析仪器。
32.需要说明的是，第一离心分离室2和第二离心分离室3的旋风分离原理与现有技术中旋风分离器的分离原理相同，即靠气流切向引入造成的旋转运动，使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开，由于颗粒所受的离心力远大于重力和惯性力，所以分离效率较高，结构简单，操作弹性大，效率较高，管理维修方便，价格低廉。
33.第一离心分离室2和第二离心分离室3的主要结构是一个圆锥形筒，筒上段切线方向装有一个气体入口管，圆筒顶部装有插入筒内一定深度的排气管，锥形筒底有接受颗粒物的出粉口。气流一般以12—30m/s速度由进气管进入分离室内时，气流将由直线运动变为圆周运动。旋转气流的绝大部分，沿器壁自圆筒体呈螺旋形向下朝锥体流动。此外，颗粒物在离心力的作用下，被甩向器壁，颗粒物一旦与器壁接触，便失去惯性力，而靠器壁附近的向下轴向速度的动量沿壁面下落，进入排灰管，由出粉口导入排气通道4排出外界。旋转下降的外旋气流，在下降过程中不断向离心分离室的中心部分流入，形成向心的径向气流，这部分气流就构成了旋转向上的内旋流。内、外旋流的旋转方向是相同的。最后分离后的气体
经排气管排出，一部分未被分离下来的较细尘粒也随之逃逸。自进气管流入的另一小部分气体，则通过顶盖，沿排气管外侧向下流动，当到达排气管下端时，与上升的内旋气流汇合，进入排气管，于是分散在这部分上旋气流中的细颗粒也随之被带走，并在其后用袋滤器或湿式除尘器捕集。
34.可以理解的是，气体和固体颗粒在第一离心分离室2和第二离心分离室3中的运动非常复杂，在室内任一点都有切向、径向和轴向速度，并随旋转半径变化。在实际操作中应控制适当的气速。实验表明，气速过小，分离效率不高。但气速过高，易产生涡流和返混现象严重，同样会降低分离效率。
35.为方便将第一离心分离室2分离出的第一颗粒物通入排气通道4，该颗粒物去除装置还可以包括第一通道6，第一通道6的一端与第一离心分离室2连通，另一端与排气通道4连通，以将第一离心分离室2分离出的第一颗粒物通入排气通道4。
36.为方便将第一次旋风分离后的待采样气体通入第二离心分离室3，该颗粒物去除装置还可以包括第二通道7，第二通道7的一端与第一离心分离室2连通，另一端与第二离心分离室3连通，以将第一次旋风分离后的待采样气体通入第二离心分离室3。
37.为方便将第二离心分离室3分离出的第二颗粒物通入排气通道4，该颗粒物去除装置还可以包括第三通道8，第三通道8的一端与第二离心分离室3连通，另一端与排气通道4连通，以将第二离心分离室3分离出的第二颗粒物通入排气通道4。
38.为方便将第二次旋风分离后的待采样气体通入检测通道5，该颗粒物去除装置还可以包括第四通道9，第四通道9的一端与第二离心分离室3连通，另一端与检测通道5连通，以将第二次旋风分离后的待采样气体通入检测通道5。
39.为方便监控通入检测通道5的待采样气体的流量，可选地，该颗粒物去除装置还包括流量传感器10，流量传感器10设置于第四通道9内，用于检测通入检测通道5的待采样气体的流量。
40.为方便向负压进气通道1内通入待采样气体，可选地，该颗粒物去除装置还包括负压泵，负压泵用于对负压进气通道1抽真空，以在负压进气通道1内产生负压。
41.为加快第一颗粒和第二颗粒排出至外界的速度，可选地，该颗粒物去除装置还包括排风扇，排风扇设置于排气通道4的出口。
42.为防止杂物进入负压进气通道1，可选地，该颗粒物去除装置还包括过滤器，过滤器设置于负压进气通道1的进口。
43.为方便分别控制负压进气通道1、排气通道4和检测通道5的开闭，可选地，负压进气通道1的进口设置有第一阀门，排气通道4的出口设置有第二阀门，检测通道5的出口设置有第三阀门。
44.本实施例提供的颗粒物去除装置，通过负压进气通道1通入待采样气体，通过与负压进气通道1连通的第一离心分离室2对待采样气体进行第一次旋风分离，以分离出待采样气体中粒径大于第一预设粒径值的第一颗粒物，通过与第一离心分离室2连通的第二离心分离室3对第一次旋风分离后的待采样气体进行第二次旋风分离，以分离出第一次旋风分离后的待采样气体中粒径大于第二预设粒径值的第二颗粒物，通过排气通道4分别将第一离心分离室2分离出的第一颗粒物以及第二离心分离室3分离出的第二颗粒物排出至外界，通过检测通道5将第二次旋风分离后的待采样气体通入气体分析仪器，维护成本低，体积
小，易于集成安装，对气体测量结果无干扰。
45.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。