制器(4-3)控制，其中一級稀釋氣被稀釋氣加熱器(4-4)加熱為熱稀釋氣；
[0027]參見圖2，一級稀釋單元(2-4)包括一級稀釋外腔(2-41)、一級稀釋內(nèi)腔(2-42)，在一級稀釋內(nèi)腔(2-42)上開設(shè)有稀釋孔(2-43);—級稀釋氣沿一級稀釋外腔(2-41)通過稀釋孔(2-43)進入稀釋內(nèi)腔，通過改變稀釋氣的流量和溫度控制煙氣的稀釋效果，實現(xiàn)一級混合氣濕度和溫度可調(diào)，稀釋孔設(shè)計為圓錐形小孔，靠近稀釋外腔的底面直徑大于靠近稀釋內(nèi)腔的底面直徑；
[0028]數(shù)據(jù)處理器(4-1)，用于接收從各處監(jiān)測到的煙氣狀態(tài)信息，并控制氣體分流器(3-3)、一級稀釋氣質(zhì)量流量控制器(4-2)和二級稀釋氣質(zhì)量流量控制器(4-3)。
[0029]準(zhǔn)備采樣前，將各部件按照附圖進行組裝，查看各部件是否有異常。
[0030]系統(tǒng)使用前，先將皮托管(1-1)置于采樣點位，對煙道內(nèi)煙氣平均流速進行測定，并根據(jù)測定的流速確定采樣槍(2-1)上安裝采樣噴嘴的尺寸;使用便攜式氣體溫濕度露點儀測試煙氣的溫濕度和含濕量，并確定采樣槍的加熱溫度，一般加熱溫度為120°C。
[0031]系統(tǒng)在顆粒物采集時應(yīng)同時滿足以下兩點要求:一是煙氣老化室(2-9)內(nèi)的煙氣符合采集要求;二是全過程自動等速采樣。系統(tǒng)在使用時，首先實現(xiàn)煙氣符合采集要求。經(jīng)過兩級稀釋后的煙氣在煙氣老化室(2-9)內(nèi)停留10-15秒，通過觀察老化室內(nèi)煙氣的狀態(tài)判斷是否符合顆粒物采集要求，如果符合采集要求，說明總的稀釋比是合理的，即一級稀釋氣和二級稀釋氣的進氣總量是合理的。其次，在保證進氣總量合理的范圍內(nèi)，對一級稀釋和二級稀釋進氣量重新分配，實現(xiàn)等速采樣。具體操作如下:
[0032]將皮托管(1-1)和采樣槍(2-1)—并置于采樣點，同時對采樣槍進行加熱;開啟稀釋氣配氣部分，空氣壓縮單元(3-1)工作，儲氣罐(3-2)內(nèi)氣體壓力保持在8-10MPa，氣體分流器(3-3)控制進氣總量并將壓縮空氣一分為二;開啟自動等速控制部分，一級稀釋氣質(zhì)量流量控制器(4-2)和二級稀釋氣質(zhì)量流量控制器(4-3)開始工作，同時對一級稀釋氣進行加熱；此時，一級稀釋單元(2-4)、二級稀釋單元(2-7)、煙氣老化室(2-9)上的氣體溫濕度計(2-2)和氣體壓力傳感器(2-5)實時監(jiān)測各單元內(nèi)的煙氣狀態(tài)并傳輸至數(shù)據(jù)處理器(4-1)。數(shù)據(jù)處理器(4-1)控制氣體分流器(3-3)根據(jù)煙氣老化室(2-9)內(nèi)的煙氣狀態(tài)對稀釋氣總量進行調(diào)節(jié)直至符合采集要求，同時接收皮托管(1-1)測得的煙氣流速VI和氣體流速儀(2-3)測得的抽取煙氣速度V2，并通過控制二級稀釋氣質(zhì)量流量控制器(4-3)，調(diào)節(jié)二級稀釋氣流量和流速。
[0033]當(dāng)煙氣老化室(2-9)內(nèi)的煙氣符合采集要求時，一級稀釋氣和二級稀釋氣進氣總量合理，在進氣總量不變的前提下，一級稀釋氣質(zhì)量流量控制器(4-2)和二級稀釋氣質(zhì)量流量控制器(4-3)同時調(diào)整，直至氣體流速儀(2-3)測得的抽氣速度與煙道內(nèi)煙氣流速相等。一級稀釋氣質(zhì)量流量控制器(4-2)和二級稀釋氣質(zhì)量流量控制器(4-3)響應(yīng)時間小于1秒，可確保調(diào)整的實時性，增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0034]若煙氣老化室(2-9)內(nèi)的煙氣不符合采集要求，說明進氣總量不足，此時優(yōu)先增加一級稀釋氣的供氣量，直至符合采集要求。
[0035]上述調(diào)整完成后，開啟顆粒物采集單元(2-11)，進行顆粒物分級采集。煙氣出氣單元(2-10)設(shè)計為六個出氣口，采樣時須保證至少一個與大氣環(huán)境相通，并且總采集流量不得超過抽取煙氣和兩級稀釋氣的總量。
[0036]整個固定源煙氣顆粒物稀釋法自動等速采樣系統(tǒng)的工作原理為:
[0037]1)實時監(jiān)測煙氣狀態(tài)。通過采樣槍、一級稀釋單元、二級稀釋單元、煙氣老化室上安裝的氣體溫濕度計(2-2)和氣體壓力傳感器(2-5)實時監(jiān)測煙氣狀態(tài)，直至煙氣老化室(2-9)中的煙氣符合采集要求。
[0038]2)—級稀釋負(fù)責(zé)除濕和降溫，二級稀釋負(fù)責(zé)控制抽氣速度。一級稀釋單元(2-4)主要負(fù)責(zé)煙氣的除濕和降溫，根據(jù)煙氣老化室(2-9)中的氣體是否符合采集要求，調(diào)節(jié)一級稀釋氣的流量，并由稀釋氣加熱器(4-4)對稀釋氣進行加熱；二級稀釋單元采用射流器，由其調(diào)節(jié)射流氣流速，進而控制抽氣速度，使VI = V2，實現(xiàn)等速采樣。
【主權(quán)項】
1.一種煙氣顆粒物稀釋法采樣裝置，包括依次連接的采樣槍(2-1)、一級稀釋單元(2-4)、二級稀釋單元(2-7)、煙氣老化室(2-9)和煙氣出氣單元(2-10)，在煙氣出氣單元(2-10)的出氣口處設(shè)置有顆粒物采集單元(2-11);煙道內(nèi)排放的煙氣通過采樣槍采樣，經(jīng)過一級稀釋、二級稀釋、停留老化后由顆粒物采集單元采集其中的顆粒物，其特征在于， 所述的一級稀釋單元(2-4)采用多孔稀釋，所述的二級稀釋單元(2-7)采用射流稀釋；所述一級稀釋單元(2-4)包括一級稀釋外腔(2-41)、一級稀釋內(nèi)腔(2-42)和稀釋氣加熱器(4-4)，在一級稀釋內(nèi)腔(2-42)上開設(shè)有稀釋孔(2-43)，稀釋孔設(shè)計為圓錐形小孔，靠近稀釋外腔的底面直徑大于靠近稀釋內(nèi)腔的底面直徑;被稀釋氣加熱器(4-4)加熱后的熱稀釋氣沿一級稀釋外腔(2-41)通過稀釋孔(2-43)進入一級稀釋內(nèi)腔(2-42); 煙氣出氣單元(2-10)的出氣口為多個，采樣時須保證至少一個與大氣環(huán)境相通。
【專利摘要】本實用新型涉及一種煙氣顆粒物稀釋法采樣裝置，包括依次連接的采樣槍(2-1)、一級稀釋單元(2-4)、二級稀釋單元(2-7)、煙氣老化室(2-9)和煙氣出氣單元(2-10)，在煙氣出氣單元(2-10)的出氣口處設(shè)置有顆粒物采集單元(2-11)；煙道內(nèi)排放的煙氣通過采樣槍采樣，經(jīng)過一級稀釋、二級稀釋、停留老化后由顆粒物采集單元采集其中的顆粒物；一級稀釋單元(2-4)采用多孔稀釋，二級稀釋單元(2-7)采用射流稀釋。本實用新型穩(wěn)定性高，采樣效果好。
【IPC分類】G01N1/38, G01N1/22
【公開號】CN205120433
【申請?zhí)枴緾N201520911789
【發(fā)明人】孫猛, 張震, 高翔, 孫韌, 徐媛, 鄭濤, 張驥, 劉佳泓
【申請人】天津市環(huán)境監(jiān)測中心
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月16日