無液冷干法高溫取樣探頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種在線氣體分析領(lǐng)域的高溫取樣探頭，具體地說，是一種無液冷干法高溫取樣探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫高粉塵是在線氣體分析的兩大難題，現(xiàn)代工業(yè)中，大多數(shù)采用的是帶循環(huán)液冷的高溫取樣探頭，帶循環(huán)液冷裝置是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型成套設(shè)備，這種技術(shù)不僅在安裝、使用、維護(hù)、檢修方面存在難度，且價格昂貴，但是有的用戶甚至還將這種探頭升級為雙探頭技術(shù)方案，使系統(tǒng)難度加大，一般工程用戶不堪重負(fù)；氣體取樣探頭必須在高溫高粉塵的條件下連續(xù)運行，使大多數(shù)探頭易發(fā)生高溫?fù)p壞和粉塵堵塞；所以現(xiàn)有樣氣處理系統(tǒng)存在以下缺陷:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在安裝、使用、維護(hù)、檢修方面存在難度，設(shè)備投資大，探頭易損壞、易堵塞。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種無液冷干法高溫取樣探頭，將過濾芯與內(nèi)外反吹相結(jié)合、加設(shè)隔熱件和帶護(hù)管的法蘭，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單化，解決在探頭安裝、使用、維護(hù)、檢修方面困難和探頭易堵塞易損壞等問題，降低設(shè)備投資，延長使用周期。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實用新型采用的具體技術(shù)方案如下:
[0005]—種無液冷干法高溫取樣探頭，包括取樣管和連接在取樣管一端的過濾腔，所述過濾腔中安裝有過濾芯，該過濾芯與過濾腔的端部通過座體連接密封，過濾芯的外壁與過濾腔的內(nèi)壁之間形成外腔室，過濾芯的內(nèi)部形成內(nèi)腔室，在所述座體上設(shè)置有外吹氣口、內(nèi)吹氣口和樣氣出口，所述外吹氣口與所述外腔室相通，所述內(nèi)吹氣口和樣氣出口與所述內(nèi)腔室相通，在所述取樣管與過濾腔的連接處設(shè)置有法蘭盤，在所述取樣管上套接有帶護(hù)管的法蘭，所述法蘭和所述法蘭盤通過螺栓固定連接，在所述法蘭和所述法蘭盤之間還夾設(shè)有隔熱件，在所述取樣管的樣氣入口處套接有粉塵隔離罩。
[0006]作為進(jìn)一步描述，所述過濾芯為超微孔SiC高效過濾芯，其外表面結(jié)構(gòu)有納米疏水特性，過濾精度可達(dá)0.3um，效率為99%，氣流阻力小于80Pa，配合內(nèi)外反吹掃，實現(xiàn)無堵塞連續(xù)取樣。
[0007]再作進(jìn)一步描述，所述過濾芯的外壁與過濾腔的內(nèi)壁之間形成環(huán)形的外腔室，所述外吹氣口吹入的氣體沿所述過濾芯的切線方向進(jìn)入所述外腔室并在所述外腔室內(nèi)形成螺旋氣流，使進(jìn)入過濾腔的粉塵隨著螺旋氣流運動，被反吹掃回?zé)煹乐?，從而過濾腔不易堵塞。
[0008]系統(tǒng)中取樣管采用耐強(qiáng)腐蝕的高強(qiáng)度高溫合金，該取樣管能在含硫、含氯的強(qiáng)腐蝕、高溫氣氛中長期連續(xù)使用，1300°C下的氧化速度每年小于0.1mm,即使用于1350°C，其氧化速度每年也只有0.2mm ;隔熱件為非金屬材質(zhì)，對爐窯內(nèi)部的高溫起到熱隔離作用；帶護(hù)管的安裝法蘭用于取樣探頭的安裝，也可以支撐爐窯鋼殼體外側(cè)的熱隔離保溫層，可降低熱輻射，使探頭使用、維護(hù)的環(huán)境條件更安全。
[0009]本實用新型的有益效果是:取消了傳統(tǒng)技術(shù)很復(fù)雜的循環(huán)液冷系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，探頭安裝、使用、維護(hù)、檢修簡便，探頭不易損壞、不易堵塞，降低了設(shè)備投資，延長了使用周期。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖中1.粉塵隔離罩，2.取樣管，3.帶護(hù)管的法蘭，4.法蘭，5.隔熱件，6.過濾腔，7.過濾芯，8.內(nèi)吹氣口，9.座體，10.外吹氣口，11.樣氣出口。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】以及工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0014]如圖1所示，一種無液冷干法高溫取樣探頭，包括取樣管2和連接在取樣管2 —端的過濾腔6，所述過濾腔6中安裝有過濾芯7，該過濾芯7與過濾腔6的端部通過座體9連接密封，過濾芯7的外壁與過濾腔6的內(nèi)壁之間形成外腔室，過濾芯7的內(nèi)部形成內(nèi)腔室，在所述座體9上設(shè)置有外吹氣口 10、內(nèi)吹氣口 8和樣氣出口 11，所述外吹氣口 10與所述外腔室相通，所述內(nèi)吹氣口 8和樣氣出口 11與所述內(nèi)腔室相通，在所述取樣管2與過濾腔6的連接處設(shè)置有法蘭4，在所述取樣管2上套接有帶護(hù)管的法蘭3，所述法蘭3和所述法蘭4通過螺栓固定連接，在所述法蘭3和所述法蘭4之間還夾設(shè)有隔熱件5，在所述取樣管2的樣氣入口處套接有粉塵隔離罩I。
[0015]從圖1還可以看出，本實施例中，所述過濾芯7的外壁與過濾腔6的內(nèi)壁之間形成環(huán)形的外腔室，所述外吹氣口 10吹入的氣體沿所述過濾芯7的切線方向進(jìn)入所述外腔室并在所述外腔室內(nèi)形成螺旋氣流，使進(jìn)入過濾腔的粉塵隨著螺旋氣流運動，將粉塵反吹掃回?zé)煹乐腥?，從而過濾腔不易堵塞。
[0016]系統(tǒng)中取樣管采用耐強(qiáng)腐蝕的高強(qiáng)度高溫合金，該取樣管能在含硫、含氯的強(qiáng)腐蝕、高溫氣氛中長期連續(xù)使用，1300°C下的氧化速度每年小于0.1mm,即使用于1350°C，其氧化速度每年也只有0.2mm，所以取消了傳統(tǒng)技術(shù)很復(fù)雜的循環(huán)液冷系統(tǒng)。隔熱件為非金屬材質(zhì)，對爐窯內(nèi)部的高溫起到一定的熱隔離作用；帶護(hù)管的安裝法蘭用于取樣探頭的安裝，也可以支撐爐窯鋼殼體外側(cè)的熱隔離保溫層，可降低熱輻射，使探頭使用、維護(hù)的環(huán)境條件更安全。
[0017]結(jié)合圖1，本實用新型的工作原理如下:
[0018]樣氣經(jīng)粉塵隔離罩除去大量的污染物，然后從樣氣入口進(jìn)入取樣管，在通過取樣管期間，隔熱件對爐窯內(nèi)部的高溫起到熱隔離作用，經(jīng)高溫隔離的樣氣進(jìn)入過濾腔外腔室，然后經(jīng)過濾芯進(jìn)入內(nèi)腔室，對樣氣中的粉塵等污染物進(jìn)行高效過濾。由于外吹氣口吹入的氣體沿所述過濾芯的切線方向進(jìn)入所述外腔室并在所述外腔室內(nèi)形成螺旋氣流，使過濾腔聚集的粉塵也隨著螺旋氣流運動，從而實現(xiàn)無堵塞連續(xù)取樣，獲得潔凈的樣氣。
【主權(quán)項】
1.一種無液冷干法高溫取樣探頭，其特征在于:包括取樣管(2)和連接在取樣管(2)一端的過濾腔￠)，所述過濾腔￠)中安裝有過濾芯(7)，該過濾芯(7)與過濾腔￠)的端部通過座體(9)連接密封，過濾芯(7)的外壁與過濾腔(6)的內(nèi)壁之間形成外腔室，過濾芯(7)的內(nèi)部形成內(nèi)腔室，在所述座體(9)上設(shè)置有外吹氣口(10)、內(nèi)吹氣口⑶和樣氣出口(11)，所述外吹氣口(10)與所述外腔室相通，所述內(nèi)吹氣口⑶和樣氣出口(11)與所述內(nèi)腔室相通，在所述取樣管(2)與過濾腔￠)的連接處設(shè)置有法蘭(4)，在所述取樣管(2)上套接有帶護(hù)管的法蘭(3)，所述法蘭(3)和所述法蘭(4)通過螺栓固定連接，在所述法蘭(3)和所述法蘭(4)之間還夾設(shè)有隔熱件(5)，在所述取樣管(2)的樣氣入口處套接有粉塵隔離罩(I)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無液冷干法高溫取樣探頭，其特征在于:所述過濾芯(7)為超微孔SiC高效過濾芯，其外表面結(jié)構(gòu)有納米疏水特性。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無液冷干法高溫取樣探頭，其特征在于:所述過濾芯(7)的外壁與過濾腔(6)的內(nèi)壁之間形成環(huán)形的外腔室，所述外吹氣口(10)吹入的氣體沿所述過濾芯(7)的切線方向進(jìn)入所述外腔室并在所述外腔室內(nèi)形成螺旋氣流。
【專利摘要】本實用新型公開了一種無液冷干法高溫取樣探頭，包括取樣管和連接在取樣管一端的過濾腔，過濾腔中安裝有過濾芯，該過濾芯與過濾腔的端部通過座體連接密封，過濾芯的外壁與過濾腔的內(nèi)壁之間形成外腔室，過濾芯的內(nèi)部形成內(nèi)腔室，在座體上設(shè)置有外吹氣口、內(nèi)吹氣口和樣氣出口，外吹氣口與外腔室相通，內(nèi)吹氣口和樣氣出口與所述內(nèi)腔室相通，在取樣管與過濾腔的連接處設(shè)置有法蘭盤，在取樣管上套接有帶護(hù)管的法蘭，法蘭和法蘭盤通過螺栓固定連接，在法蘭和法蘭盤之間還夾設(shè)有隔熱件，在取樣管的樣氣入口處套接有粉塵隔離罩。有益效果：結(jié)構(gòu)簡單，探頭安裝、使用、維護(hù)、檢修簡便，探頭不易損壞、不易堵塞，降低了設(shè)備投資，延長了使用周期。
【IPC分類】G01N1/22
【公開號】CN204789064
【申請?zhí)枴緾N201520492317
【發(fā)明人】唐德東, 姚立忠, 孫小媛, 陳承源, 楊永龍, 梅青平, 李清玲, 周謀, 李太福, 陳國榮, 金義忠
【申請人】重慶科技學(xué)院
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月9日