CN101403659A - 一种柴油机排气微粒取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种柴油机排气微粒取样装置。包括取样滤纸、取样探头、取样管、实现滤纸的夹紧与放松的控制机构及滤纸固定密封机构，取样滤纸装设在滤纸固定密封机构上，控制机构装设在滤纸固定密封机构的上端部，且滤纸固定密封机构的进气端通过进气管与取样管相连，取样管与伸进柴油机排气管内的取样探头连接，滤纸固定密封机构的出气端通过排气管与排气抽吸机构连接。本发明通过滤纸固定密封机构与实现滤纸的夹紧与放松的控制机构相配合，将取样滤纸固定、夹紧并密封，并在真空泵的抽吸作用下，使柴油机的排气通过取样探头经取样管进入滤纸固定密封机构中的进气管，排气在经过滤纸时微粒被过滤在滤纸上，实现柴油机排气微粒的取样。本发明结构简单、使用方便。
Description
技术领域
本发明是一种柴油机排气微粒取样装置，属于柴油机排气微粒取样装置的创新技术。
背景技术
微粒是柴油机的主要有害排放污染物之一，微粒吸入人体，易造成上呼吸道系统疾病，微粒中的某些成分还可能有致癌的危害，另外微粒的排放还会影响空气的能见度。控制柴油机微粒排放是柴油机发展需要解决的一个重要问题，世界各国都在关注这个问题，并且在排放法规中加以限制。为了控制柴油机的微粒排放，有必要对柴油机的排气微粒进行测试分析，研究其排放机理。柴油机排气微粒的测试分析需要有微粒收集装置，虽然国内、外已有一些柴油机微粒取样装置，但其存在的缺点是结构复杂，价格昂贵，一般机构都无法承担，难以推广应用。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种结构简单，价格便宜的柴油机排气微粒取样装置。本发明方便实用，易于推广应用。
本发明的技术方案是：包括有取样滤纸、取样探头、取样管、实现滤纸的夹紧与放松的控制机构及滤纸固定密封机构，其中取样滤纸装设在滤纸固定密封机构上，实现滤纸的夹紧与放松的控制机构装设在滤纸固定密封机构的上端部，且滤纸固定密封机构的进气端通过进气管与取样管相连，取样管与伸进柴油机排气管内的取样探头连接，滤纸固定密封机构的出气端通过排气管与排气抽吸机构连接。
上述实现滤纸的夹紧与放松的控制机构包括有横杆、横杆支柱、调节螺母、导向板、上连杆、由电磁线圈及电磁铁组成的电磁阀、上连杆接头，其中横杆支柱连接在横杆的一端，横杆的另一端与电磁铁相连，横杆的中部通过上连杆接头和滤纸固定密封机构中的上连杆连接，调节螺母和导向板装在上连杆上。
上述滤纸固定密封机构包括有外套筒、内套筒、回位弹簧、垫网、底座，其中内套筒做出有中空腔体，内套筒置于外套筒内，且能在回位弹簧与控制机构的作用下在外套筒内上下移动，底座内设有空腔，顶部开有导口槽，导口槽下方设有孔座，垫网固定在孔座内，取样滤纸过导口槽放入，由垫网支撑，回位弹簧套装在外套筒与内套筒之间，固定在内套筒的上连杆通过上连杆接头连接在横杆的中部，与内套筒相通的进气管与取样管相连。
上述回位弹簧的上端与内套筒的顶部外沿匹配，下端与外套筒的底脚匹配。
上述底座内的导口槽为长方形导口槽，导口槽下方的孔座为圆孔座。
上述排气抽吸机构包括有真空泵。
上述排气抽吸机构还包括有与排气管依次连接、控制流量并加以稳定的流量调节阀、流量计、稳压器，稳压器与真空泵连接。
本发明通过滤纸固定密封机构与实现滤纸的夹紧与放松的控制机构相配合，将取样滤纸固定、夹紧并密封，并在真空泵的抽吸作用下，使柴油机的排气通过取样探头经取样管进入滤纸固定密封机构中的进气管，排气在经过滤纸时微粒被过滤在滤纸上，从而实现柴油机排气微粒的取样。本发明结构简单、使用方便，适于开展柴油机排气微粒排放质量浓度的测试与微粒的理化特性分析的取样目的。本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的柴油机排气微粒取样装置。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2是本发明滤纸固定密封机构的结构示意图；
图3为图2中P处的局部放大图。
图中：
1.横杆；2.横杆支柱；3.调节螺母；4.导向板；5.上连杆；6.进气管；7.内套筒；8.外套筒；9.回位弹簧；10.玻璃纤维滤纸；11.垫网；12.底座；13.排气管；14.流量调节阀；15.流量计；16.稳压器；17.真空泵；18.取样探头；19.柴油机排气管；20.柴油机缸替；21.取样管；22.电磁线圈；23.电磁铁；24.上连杆接头
具体实施方式
实施例：
本发明的结构示意图如图1、2所示，包括有取样滤纸10、取样探头18、取样管21、实现滤纸的夹紧与放松的控制机构B及滤纸固定密封机构A，其中取样滤纸10装设在滤纸固定密封机构A上，实现滤纸的夹紧与放松的控制机构B装设在滤纸固定密封机构A的上端部，且滤纸固定密封机构A的进气端通过进气管6与取样管21相连，取样管21与伸进柴油机排气管19内的取样探头18连接，滤纸固定密封机构A的出气端通过排气管13与排气抽吸机构C连接。
本实施例中，上述实现滤纸的夹紧与放松的控制机构B包括有横杆1、横杆支柱2、调节螺母3、导向板4、上连杆5、由电磁线圈22及电磁铁23组成的电磁阀、上连杆接头24，其中横杆支柱2连接在横杆1的一端，横杆1的另一端与电磁铁23相连，横杆1的中部通过上连杆接头24和滤纸固定密封机构A中的上连杆5连接，调节螺母3和导向板4装在上连杆5上。
本实施例中，上述滤纸固定密封机构A包括有外套筒8、内套筒7、回位弹簧9、垫网11、底座12，其中内套筒7做出有中空腔体，内套筒7置于外套筒8内，且能在回位弹簧9与控制机构B的作用下在外套筒8内上下移动，底座12内设有空腔，顶部开有导口槽10A，导口槽10A下方设有孔座，垫网11固定在孔座内，取样滤纸10通过导口槽10A放入，由垫网11支撑，回位弹簧9套装在外套筒8与内套筒7之间，固定在内套筒7的上连杆5通过上连杆接头24连接在横杆1的中部，与内套筒7相通的进气管6与取样管21相连。
本实施例中，上述回位弹簧9的上端与内套筒7的顶部外沿匹配，下端与外套筒8的底脚匹配。上述底座12内的导口槽10A为长方形导口槽，导口槽10A下方的孔座为圆孔座。上述排气抽吸机构C包括有真空泵17。为能控制取样排气流量，使之在恒定流量下通过真空泵的抽吸作用将柴油机排气微粒收集到滤纸上，实现柴油机排气微粒的取样，上述排气抽吸机构C还包括有与排气管13依次连接、控制流量并加以稳定的流量调节阀14、流量计15、稳压器16，稳压器16与真空泵17连接。
本发明的工作原理如下：从底座12导口槽将滤纸10放入取样密封器中，将滤纸10置于垫网11上。然后调校导向板4，导向板4的作用是消除内套筒7的横向摆动。调校完毕之后接通电磁阀，电磁阀通电后产生磁力将电磁铁23吸下。由于横杆1的一端被横杆支柱2固定，电磁铁便带动内套筒7下行，内套筒7下端面与滤纸10圆周均匀接触，进而将滤纸10压紧，并且密封。将取样探头18插入柴油机的排气管19中，开启真空泵17，流量调节阀14和稳压器16控制流量并加以稳定。在真空泵17的抽吸作用下柴油机排气通过取样探头18经取样管21进入内套筒7的进气管，排气在经过滤纸10时微粒被过滤在滤纸10上，气体被抽出排放到大气中。断开电磁阀的电流，电磁铁23复位，在回位弹簧9的弹力作用下，内套筒7被向上顶起，滤纸10的固定被解除，可将滤纸10从底座导口槽处取出。采用称重法可测得滤纸上过滤的微粒排放物总量，进而计算出一定排气流量下微粒排放物质量浓度。滤纸10上过滤下来的微粒排放物也可进行后继的理化特性分析。
Claims (7)
1、一种柴油机排气微粒取样装置，其特征在于包括有取样滤纸(10)、取样探头(18)、取样管(21)、实现滤纸的夹紧与放松的控制机构(B)及滤纸固定密封机构(A)，其中取样滤纸(10)装设在滤纸固定密封机构(A)上，实现滤纸的夹紧与放松的控制机构(B)装设在滤纸固定密封机构(A)的上端部，且滤纸固定密封机构(A)的进气端通过进气管(6)与取样管(21)相连，取样管(21)与伸进柴油机排气管(19)内的取样探头(18)连接，滤纸固定密封机构(A)的出气端通过排气管(13)与排气抽吸机构(C)连接。
2、根据权利要求1所述的柴油机排气微粒取样装置，其特征在于上述实现滤纸的夹紧与放松的控制机构(B)包括有横杆(1)、横杆支柱(2)、调节螺母(3)、导向板(4)、上连杆(5)、由电磁线圈(22)及电磁铁(23)组成的电磁阀、上连杆接头(24)，其中横杆支柱(2)连接在横杆(1)的一端，横杆(1)的另一端与电磁铁(23)相连，横杆(1)的中部通过上连杆接头(24)和滤纸固定密封机构(A)中的上连杆(5)连接，调节螺母(3)和导向板(4)装在上连杆(5)上。
3、根据权利要求1所述的柴油机排气微粒取样装置，其特征在于上述滤纸固定密封机构(A)包括有外套筒(8)、内套筒(7)、回位弹簧(9)、垫网(11)、底座(12)，其中内套筒(7)做出有中空腔体，内套筒(7)置于外套筒(8)内，且能在回位弹簧(9)与控制机构(B)的作用下在外套筒(8)内上下移动，底座(12)内设有空腔，顶部开有导口槽(10A)，导口槽(10A)下方设有孔座，垫网(11)固定在孔座内，取样滤纸(10)通过导口槽(10A)放入，由垫网(11)支撑，回位弹簧(9)套装在外套筒(8)与内套筒(7)之间，固定在内套筒(7)的上连杆(5)通过上连杆接头(24)连接在横杆(1)的中部，与内套筒(7)相通的进气管(6)与取样管(21)相连。
4、根据权利要求3所述的柴油机排气微粒取样装置，其特征在于上述回位弹簧(9)的上端与内套筒(7)的顶部外沿匹配，下端与外套筒(8)的底脚匹配。
5、根据权利要求3所述的柴油机排气微粒取样装置，其特征在于上述底座(12)内的导口槽(10A)为长方形导口槽，导口槽下方的孔座为圆孔座。
6、根据权利要求1至5任一项所述的柴油机排气微粒取样装置，其特征在于上述排气抽吸机构(C)包括有真空泵(17)。
7、根据权利要求6所述的柴油机排气微粒取样装置，其特征在于上述排气抽吸机构(C)还包括有与排气管(13)依次连接、控制流量并加以稳定的流量调节阀(14)、流量计(15)、稳压器(16)，稳压器(16)与真空泵(17)连接。
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