皮托管測(cè)孔和采樣槍口朝向同步旋轉(zhuǎn)可調(diào)的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種同步旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)皮托管測(cè)孔和采樣槍口朝向的裝置，可根據(jù)煙道氣流方向調(diào)節(jié)皮托管測(cè)孔和采樣槍口朝向并始終保持采樣槍管和皮托管的相對(duì)位置固定。包括采樣槍管、皮托管、內(nèi)筒體和外筒體；外筒體安裝在采樣支架平臺(tái)上，采樣槍管和皮托管安裝固定在此裝置的內(nèi)筒體上，內(nèi)筒體和外筒體法蘭上帶有角度刻度線及圓弧形安裝通孔，可以根據(jù)需要旋轉(zhuǎn)內(nèi)筒體改變內(nèi)筒體和外筒體徑向的夾角，以調(diào)節(jié)皮托管測(cè)孔和采樣槍口的朝向使之正對(duì)于煙道氣流方向，設(shè)定完畢后用螺絲固定。其優(yōu)點(diǎn)是：1.皮托管測(cè)孔和采樣槍口保持平行，相對(duì)位置固定，有效避免了采樣過程中由于它們的方向不一致引起的誤差；2.該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用性強(qiáng)，適合現(xiàn)場(chǎng)快速調(diào)整。
【專利說明】皮托管測(cè)孔和采樣槍口朝向同步旋轉(zhuǎn)可調(diào)的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境污染分析和監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，主要涉及煙道中目標(biāo)污染物的采樣分析，特別是煙氣和煙塵中二惡英的連續(xù)采樣分析和監(jiān)測(cè)所用的一種采樣裝置，具體地說是煙氣采樣分析中同步旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)皮托管測(cè)孔和采樣槍口朝向的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]二惡英是一類劇毒性有機(jī)污染物，目前主要來源于城市垃圾的焚燒、危險(xiǎn)廢棄物焚燒、火電廠等工業(yè)爐窯排放等。為了控制和減少大氣污染排放，需要對(duì)這些固定污染源進(jìn)行采樣和監(jiān)測(cè)。
[0003]在煙道、煙?及排氣筒等固定污染源排放廢氣的環(huán)境監(jiān)測(cè)中，顆粒物與氣態(tài)污染物的采樣和監(jiān)測(cè)，主要有手工采樣、便攜式儀器監(jiān)測(cè)、煙道氣塵的在線監(jiān)測(cè)等。而這些采樣監(jiān)測(cè)中，為了準(zhǔn)確捕集煙氣和煙塵，美國EPA23方法、歐盟EN1948、我國國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)GB/T16157-1996及我國環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HJ/T394-2007等均要求等速采樣，因此要求流體的速度測(cè)量準(zhǔn)確。目前國內(nèi)外常采用標(biāo)準(zhǔn)皮托管和S型皮托管測(cè)量煙?或管道內(nèi)流體的速度。由于標(biāo)準(zhǔn)皮托管的測(cè)孔很小，當(dāng)煙道內(nèi)顆粒物濃度大時(shí)，易被堵塞，一般適用于測(cè)量較清潔的排氣。S型皮托管由兩根相同的金屬管并聯(lián)組成，測(cè)量端有方向相反的兩個(gè)開口，測(cè)量時(shí)面向氣流的開口測(cè)得的壓力為全壓，背向氣流的開口測(cè)得的壓力小于靜壓。其測(cè)壓孔開口較大，不易被顆粒物堵塞，且便于在厚壁煙道中使用，因而在連續(xù)監(jiān)測(cè)等方面廣泛應(yīng)用。然而，實(shí)際使用時(shí)，由于制作工藝和實(shí)際操作條件等因素影響，不能精確保證皮托管開口方向與氣流方向相同，而形成的偏角對(duì)皮托管的修正系數(shù)影響顯著，因此而造成煙道氣流流速的測(cè)量誤差。此外，一般的皮托管和采樣槍的位置關(guān)系是固定的，只適合在垂直的煙道或煙?上進(jìn)行采樣或監(jiān)測(cè)，然而實(shí)際上，很大一部分煙道為多種角度，沒有滿足采樣要求的平臺(tái)。為了實(shí)現(xiàn)多種角度采樣和監(jiān)測(cè)，比如水平煙道、45度煙道等工況下的采樣和監(jiān)測(cè)，需要調(diào)節(jié)采樣槍和皮托管，使它們的朝向與煙道氣流方向一致。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于煙氣分析采樣中，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便特點(diǎn)的同步調(diào)整皮托管測(cè)孔和采樣槍口朝向的裝置。
[0005]皮托管測(cè)孔和采樣槍口朝向同步旋轉(zhuǎn)可調(diào)的裝置，包括皮托管、采樣槍管、外筒體、內(nèi)筒體；
[0006]采樣槍管中部外側(cè)同軸套設(shè)有圓筒狀的內(nèi)筒體，于內(nèi)筒體包裹的采樣槍管的外壁上纏繞有加熱帶，于內(nèi)筒體與采樣槍管間設(shè)有熱電偶傳感器；
[0007]采樣槍管與內(nèi)筒體固定連接；于內(nèi)筒體的外側(cè)同軸套設(shè)有外筒體，外筒體和內(nèi)筒體間可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；皮托管固定于內(nèi)筒體的外側(cè)；
[0008]皮托管的全壓測(cè)孔所在平面與采樣槍管的采樣槍口所在平面相平行設(shè)置；
[0009]皮托管的全壓測(cè)孔、靜壓測(cè)孔、采樣槍口的幾何中心所處的平面與內(nèi)筒體的軸線相垂直；
[0010]皮托管靜壓管末端和全壓管末端經(jīng)軟管與壓差傳感器的兩個(gè)接口相連或分別與兩個(gè)氣壓計(jì)的接口相連。
[0011 ] 于外筒體和內(nèi)筒體間設(shè)有軸承,外筒體和內(nèi)筒體通過軸承可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0012]于內(nèi)筒體的兩端徑向均設(shè)有法蘭盤，于遠(yuǎn)離采樣槍口的一端法蘭盤外側(cè)端面上開設(shè)有圓弧形安裝通孔，通孔內(nèi)穿置有帶外螺紋的壓緊螺絲；
[0013]于外筒體的遠(yuǎn)離采樣槍口的一端徑向設(shè)有法蘭盤，法蘭盤上設(shè)置有帶內(nèi)螺紋的螺絲孔；
[0014]壓緊螺絲螺合于螺絲孔內(nèi)，用于固定內(nèi)筒體和外筒體的相對(duì)位置；
[0015]于遠(yuǎn)離采樣槍口的內(nèi)筒體和外筒體的法蘭盤外側(cè)端面上相對(duì)應(yīng)地設(shè)有角度刻度線。
[0016]采樣槍管中心軸線所在的平面與皮托管中心軸線所在的平面平行安裝固定在內(nèi)筒體上，初始制造精度保證了采樣槍口和皮托管全壓測(cè)孔朝向一致；
[0017]外筒體安裝在采樣支架平臺(tái)上；
[0018]應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)煙道氣流方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)采樣槍口和皮托管全壓測(cè)孔朝向，使之與煙道氣流方向平行，調(diào)整完畢后用螺絲固定。
[0019]本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的采樣槍和皮托管同步圓周調(diào)整方向的裝置，皮托管和采樣槍相對(duì)位置保持固定，皮托管測(cè)孔和采樣槍口方向一致性由初始制造精度保證；還可以根據(jù)采樣和監(jiān)測(cè)實(shí)際工況，調(diào)節(jié)采樣槍口和皮托管測(cè)孔的朝向使之與煙道氣流方向一致，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同角度煙道進(jìn)行采樣和監(jiān)測(cè)。裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合現(xiàn)場(chǎng)快速調(diào)整，通用性很強(qiáng)。
[0020]本發(fā)明主要優(yōu)點(diǎn)是:1.皮托管測(cè)孔和采樣槍口保持平行，相對(duì)位置固定，有效避免采樣過程中方向不一致引起的誤差；2.該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用性強(qiáng)，適合現(xiàn)場(chǎng)快速調(diào)整。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的一種保持皮托管測(cè)孔和采樣槍口同向的可旋轉(zhuǎn)采樣裝置。其中I為S型皮托管；2為采樣槍管；3為外筒體；4為內(nèi)筒體和5為軸承。
[0022]圖2為本發(fā)明的裝置的左視圖，加工精度和安裝精度確保皮托管I和采樣槍管2的中心軸線所在平面相互平行(即皮托管全壓測(cè)孔12所在平面與采樣槍口 21所在平面平行)
[0023]圖3為本發(fā)明的裝置的右視圖，其中采樣槍管2末端采用球形結(jié)構(gòu)22與煙塵及煙氣吸收裝置相連；皮托管I靜壓管末端13和全壓管末端14分別用軟管與壓差傳感器接口相連。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下實(shí)施例用于本發(fā)明作更詳細(xì)的描述，僅是對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施方式的描述，但不對(duì)本發(fā)明的范圍有任何限制。
[0025]一種煙氣采樣分析中同步旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)皮托管測(cè)孔和采樣槍口朝向的裝置，可根據(jù)煙道氣流方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)采樣槍管和皮托管朝向并始終保持采樣槍管和皮托管位置相對(duì)固定。[0026]其主要組成部分如圖1所示，本裝置包括皮托管1、采樣槍管2、外筒體3、內(nèi)筒體4和軸承5。其中，皮托管I可以是S型皮托管，標(biāo)準(zhǔn)皮托管或其他結(jié)構(gòu)皮托管，皮托管I全壓測(cè)孔12水平安裝固定在內(nèi)筒體4上；皮托管靜壓管末端13和全壓管末端14接軟管與壓差傳感器或氣壓計(jì)相連；采樣槍管2可以是鈦合金、不銹鋼或石英玻璃等材質(zhì)制成，采樣槍直管部分與內(nèi)筒體同軸安裝固定在內(nèi)筒體4上，圖2為此裝置左視圖，加工精度和裝配精度確保皮托管I和采樣槍管2的中心軸線所在平面相互平行(即皮托管全壓測(cè)孔12與采樣槍口21平行)。圖3為此裝置右視圖，采樣槍管2的末端采用球形結(jié)構(gòu)22與煙塵及煙氣吸收裝置相連，采樣槍口旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)時(shí)吸收裝置不必隨之旋轉(zhuǎn)、保持密封可靠性及操作簡(jiǎn)易性。
[0027]外筒體3為不銹鋼或其他耐腐蝕金屬加工制作而成，末端(遠(yuǎn)離采樣槍口 21的一端)具有法蘭結(jié)構(gòu)，用于安裝在采樣支架平臺(tái)上。外筒體3前端部分內(nèi)圓孔31和和內(nèi)筒體4的前端外圓軸41設(shè)計(jì)成間隙配合。外筒體3和內(nèi)筒體4之間空隙可以填塞保溫棉或玻璃纖維等。外筒體3末端部分32和內(nèi)筒體4末端部分42之間裝有軸承5，使得配合安裝后，內(nèi)筒體4可以與筒體3保持同軸旋轉(zhuǎn)。內(nèi)筒體4和外筒體3的法蘭上帶有角度刻度線且內(nèi)筒體4的法蘭上帶有圓弧形安裝通孔44，旋轉(zhuǎn)內(nèi)筒體4時(shí)皮托管測(cè)孔12和采樣槍口 21的朝向也隨之旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)外筒體3和內(nèi)筒體4刻度的夾角使皮托管測(cè)孔12和采樣槍口 21的朝向與煙道氣流方向平行、方向相反。調(diào)整完畢后用螺絲6固定:比如初始安裝后的角度可以做成，當(dāng)煙道氣流方向?yàn)樨Q直向上方向時(shí)，調(diào)節(jié)內(nèi)筒體4與外筒體3刻度夾角為O度后固定螺絲6 ；當(dāng)煙道氣流方向?yàn)樗椒较驎r(shí)，調(diào)節(jié)內(nèi)筒體4與外筒體3刻度夾角為90度后固定螺絲6 ;其他特殊角度的煙道或煙囪，根據(jù)煙道與豎直方向的夾角計(jì)算需要旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的角度，可以通過調(diào)節(jié)使皮托管測(cè)孔12和采樣槍口 21的朝向與煙道氣流方向平行、方向相反，以保證采樣和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0028]實(shí)施例1.水平煙道采樣和監(jiān)測(cè)時(shí)調(diào)節(jié)方法
[0029]步驟:
[0030](I)松開壓緊螺絲6，旋轉(zhuǎn)內(nèi)筒體3使法蘭上的角度刻度線對(duì)準(zhǔn)外筒體4法蘭上的刻度角度線90度位置，固定螺絲6 ；
[0031](2)打開煙道采樣孔，將本發(fā)明的裝置的采樣槍口放到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的采樣點(diǎn)，開始進(jìn)行采樣操作。
【權(quán)利要求】
1.皮托管測(cè)孔和采樣槍口朝向同步旋轉(zhuǎn)可調(diào)的裝置，其特征在于: 包括皮托管(I)、采樣槍管(2)、外筒體(3)、內(nèi)筒體(4)； 采樣槍管中部外側(cè)同軸套設(shè)有圓筒狀的內(nèi)筒體，于內(nèi)筒體包裹的采樣槍管的外壁上纏繞有加熱帶，于內(nèi)筒體與采樣槍管間設(shè)有熱電偶傳感器； 采樣槍管與內(nèi)筒體固定連接；于內(nèi)筒體的外側(cè)同軸套設(shè)有外筒體，外筒體和內(nèi)筒體間可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；皮托管固定于內(nèi)筒體的外側(cè)； 皮托管的全壓測(cè)孔(12)所在平面與采樣槍管的采樣槍口(21)所在平面相平行設(shè)置；皮托管的全壓測(cè)孔、靜壓測(cè)孔(11)、采樣槍口的幾何中心所處的平面與內(nèi)筒體的軸線相垂直； 皮托管靜壓管末端(13)和全壓管末端(14)經(jīng)軟管與壓差傳感器的兩個(gè)接口相連或分別與兩個(gè)氣壓計(jì)的接口相連。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于: 于外筒體3和內(nèi)筒體4間設(shè)有軸承5，外筒體3和內(nèi)筒體4通過軸承5可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于: 于內(nèi)筒體4的兩端徑向均設(shè)有法蘭盤，于遠(yuǎn)離采樣槍口 21的一端法蘭盤外側(cè)端面上開設(shè)有圓弧形安裝通孔44，通孔44內(nèi)穿置有帶外螺紋的壓緊螺絲6 ； 于外筒體3的遠(yuǎn)離采樣槍口 21的一端徑向設(shè)有法蘭盤，法蘭盤上設(shè)置有帶內(nèi)螺紋的螺絲孔； 壓緊螺絲6螺合于螺絲孔內(nèi)，用于固定內(nèi)筒體4和外筒體3的相對(duì)位置。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于: 于遠(yuǎn)離采樣槍口 21的內(nèi)筒體4和外筒體3的法蘭盤外側(cè)端面上相對(duì)應(yīng)地設(shè)有角度刻度線。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于: 采樣槍管中心軸線所在的平面與皮托管中心軸線所在的平面平行安裝固定在內(nèi)筒體上，初始制造精度保證了采樣槍口和皮托管全壓測(cè)孔朝向一致。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于: 外筒體安裝在采樣支架平臺(tái)上； 應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)煙道氣流方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)采樣槍口和皮托管全壓測(cè)孔朝向，使皮托管全壓測(cè)孔和采樣槍口正對(duì)煙道氣流方向，調(diào)整完畢后用螺絲固定。
【文檔編號(hào)】G01N1/22GK103513053SQ201210222278
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】袁和平, 倪余文, 劉崇杰, 詹科萍, 陳吉平 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所