CN102410975B - 风洞式烟尘浓度发生校准装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风洞式烟尘浓度发生校准装置，包括立式风洞、定量烟尘输送装置、混匀装置和除尘装置；立式风洞包括竖向动力风筒、竖向检测风筒和横向风筒，竖向动力风筒中由下至上设置有风机和烟尘喷嘴；定量烟尘输送装置包括第一空气压缩机、第一储气罐和喂料机，第一储气罐的出口、喂料机的出料口和烟尘喷嘴通过射流器连接在一起；混匀装置包括依次连接的第二空气压缩机、第二储气罐和多个喷气嘴，横向风筒内的上部和下部分别设置有喷气嘴；除尘装置包括箱体和过滤器，过滤器设置在箱体中并位于进风口和出风口之间，出风口与竖向动力风筒连接，进风口与竖向检测风筒连接。实现提高对烟尘测试仪的检定效率和准确性。

Description

风洞式烟尘浓度发生校准装置

技术领域

 本发明涉及检测装置，尤其涉及一种风洞式烟尘浓度发生校准装置。

背景技术

随着我国大气污染源的监控力度不断提高，污染源烟尘测试仪的应用也越来越广泛。污染源烟尘测试仪属于计量法列入强制检定工作计量器具目录的计量器具，同时也列入了75种计量器具生产许可证的管理范围。污染源烟尘测试仪出厂以及在使用过程中均需要定期进行检定以校准烟尘测试仪。现有技术中的烟尘测试仪的检定方法通常采用压力校准器和低速风洞等装置对烟尘测试仪的流速、压力和流量等间接指标进行校准，来推算烟尘浓度测试的准确性，这种检定方法误差大，效率低。研制一种可以直接校准标定管道烟尘测试仪烟尘浓度测试指标的校准装置，将极大提高烟尘测试仪校准的准确度和检定效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种风洞式烟尘浓度发生校准装置，解决现有技术中污染源烟尘测试仪检定装置检定效率低，准确性低的问题，通过风洞式烟尘浓度发生校准装置直接对污染源烟尘测试仪烟尘浓度进行校准，提高了检定的准确度和检定效率。

本发明提供一种风洞式烟尘浓度发生校准装置包括立式风洞、定量烟尘输送装置、混匀装置和除尘装置；所述立式风洞包括竖向动力风筒、竖向检测风筒和横向风筒，所述竖向动力风筒通过所述横向风筒与所述竖向检测风筒连接在一起，所述竖向动力风筒中由下至上设置有风机和烟尘喷嘴，所述烟尘喷嘴的喷射方向与所述风机的吹风方向相反，所述竖向检测风筒中设置有检测口；所述定量烟尘输送装置包括第一空气压缩机、第一储气罐和喂料机，所述第一空气压缩机与所述第一储气罐的进口连接，所述第一储气罐的出口、所述喂料机的出料口和所述烟尘喷嘴通过射流器连接在一起；所述混匀装置包括依次连接的第二空气压缩机、第二储气罐和多个喷气嘴，所述横向风筒内的上部和下部分别设置有所述喷气嘴；所述除尘装置包括箱体和过滤器，所述箱体的一侧开设有进风口，另一侧开设有出风口，所述过滤器设置在所述箱体中并位于所述进风口和所述出风口之间，所述出风口与所述竖向动力风筒连接，所述进风口与所述竖向检测风筒连接。

本发明提供的风洞式烟尘浓度发生校准装置，通过立式风洞可以有效抵御外界环境的干扰，减少对空间的要求，消除重力对烟尘流场的影响；定量烟尘输送装置中喂料机输出的定量烟尘并通过高压气体能够及时的输送到烟尘喷嘴中；烟尘喷嘴将烟尘喷向风机，而风机将烟尘反向吹送到横向风筒中，实现对烟尘进行初次均匀混合，通过混匀装置中的喷气嘴向横向风筒的上部和下部喷射高压气体，使烟尘能够在横向风筒进行二次均匀混合，使烟尘整体运动更加平稳，截面烟尘分布更加均匀，从而得到稳定的烟尘浓度，由于立式风洞中烟尘的重量已知，可以通过风洞式烟尘浓度发生校准装置直接对烟尘测试仪进行烟尘浓度的检定，并且由于烟尘在立式风洞中进行了充分的混匀，能够更加准确的模拟烟道中的烟尘流场，另外，通过除尘装置确保立式风洞中的的烟尘完全来自于定量烟尘输送装置，达到固定量比，并有效防止烟尘污染环境，实现烟尘的再利用，实现通过风洞式烟尘浓度发生校准装置提高了对烟尘测试仪的检定效率和准确性。

如上所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，还包括自动控制系统，所述自动控制系统包括连接在一起的上位机和下位机，所述下位机分别与所述喂料机和所述风机电连接。

如上所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，所述除尘装置还包括多个清理气嘴，所述清理气嘴设置在所述箱体中，所述清理气嘴位于所述过滤器和所述出风口之间，所述清理气嘴喷气方向朝向所述过滤器。

如上所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，所述清理气嘴通过电磁阀与所述第一储气罐或所述第二储气罐连接，所述电磁阀与所述下位机电连接。

如上所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，所述箱体的底部开设有烟尘回收口。

如上所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，所述竖向检测风筒中设置有整流器，所述整流器位于所述检测口的上方。

如上所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，所述喂料机为双螺杆失重式喂料机。

如上所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，还包括操作台，所述操作台位于所述竖向检测风筒的一侧。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例的结构示意图；

图2为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例中立式风洞和除尘装置的装配图；

图3为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例中定量烟尘输送装置的结构示意图；

图4为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例中混匀装置与横向风筒的装配图；

图5为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例中自动控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例的结构示意图，图2为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例中立式风洞和除尘装置的装配图，图3为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例中定量烟尘输送装置的结构示意图，图4为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例中混匀装置与横向风筒的装配图，图5为本发明风洞式烟尘浓度发生校准装置实施例中自动控制系统的结构示意图。如图1-图5所示，本实施例风洞式烟尘浓度发生校准装置，包括立式风洞1、定量烟尘输送装置2、混匀装置3和除尘装置4；立式风洞1包括竖向动力风筒11、竖向检测风筒12和横向风筒13，竖向动力风筒11通过横向风筒13与竖向检测风筒12连接在一起，竖向动力风筒11中由下至上设置有风机111和烟尘喷嘴112，烟尘喷嘴112的喷射方向与风机111的吹风方向相反，竖向检测风筒12中设置有检测口121；定量烟尘输送装置2包括第一空气压缩机21、第一储气罐22和喂料机23，第一空气压缩机21可以通过油水过滤器25与第一储气罐22的进口连接，第一储气罐22的出口与喂料机23的出料口和烟尘喷嘴112通过射流器24连接在一起；混匀装置3包括依次连接的第二空气压缩机31、第二储气罐33和多个喷气嘴32，第二空气压缩机31可以通过油水过滤器33与第二储气罐33连接，横向风筒13内的上部和下部分别设置有喷气嘴32；除尘装置4包括箱体41和过滤器42，箱体41的一侧开设有进风口，另一侧开设有出风口，过滤器42设置在箱体41中并位于进风口和出风口之间，出风口与竖向动力风筒11连接，进风口与竖向检测风筒12连接。

具体而言，本实施例风洞式烟尘浓度发生校准装置中的立式风洞1用于形成稳定的烟尘环境以模拟烟道中的烟尘流场。通过喂料机23定量输出的烟尘在第一储气罐22输出的高压气体作用下被迅速输送到烟尘喷嘴112中，并通过烟尘喷嘴112将烟尘喷射向风机111，而风机111喷出的气流将反向吹向烟尘，使烟尘在竖向动力风筒11中进行初次混匀并输送到横向风筒13中；混匀装置3中产生的高压气体通过喷气嘴32从横向风筒13的上部和下部喷入到横向风筒13中，喷气嘴32喷出的气体一方面可以避免横向风筒13底部的积攒烟尘，另一方面将气流搅浑后得到高的紊流度以获得均匀的烟尘浓度。具有均匀浓度的烟尘气流进入到竖向检测风筒12中，用户将烟尘测试仪的探头通过检测口121插入到竖向检测风筒12中便可以进行检定。竖向检测风筒12中的烟尘气流最终将进入到除尘装置4中，一方面除尘装置4对烟尘气流进行过滤使无尘的气体重新进入到竖向动力风筒11中循环使用，另一方面除尘装置4可以有效的回收烟尘，减少对外界环境的污染。其中，为了对进入到竖向检测风筒12中的烟尘气流进行整流，本实施例中的竖向检测风筒12中可以设置有整流器122，整流器122位于检测口121的上方。另外，本实施例中的喂料机23可以为双螺杆失重式喂料机。为了方便用户操作烟尘测试仪进行烟尘浓度的检定，本实施例风洞式烟尘浓度发生校准装置可以还包括操作台5，操作台5位于竖向检测风筒12的一侧，用户可以站在操作台5上将烟尘测试仪的探头放入到检测口121进行检定操作。

进一步的，为了实现自动控制风机111的转速以及喂料机23的烟尘输出量，本实施例风洞式烟尘浓度发生校准装置可以还包括自动控制系统6，自动控制系统6包括连接在一起的上位机61和下位机62，下位机62分别与喂料机23和风机111电连接。具体的，本实施例中的上位机61可以为计算机或者工控机等，而下位机62可以为PLC或单片机，上位机61通过下位机62控制喂料机23和风机111等电子设备运行。由于采用自动控制系统6进行控制本实施例风洞式烟尘浓度发生校准装置的运行，可以实现本实施例风洞式烟尘浓度发生校准装置也可以用于在线CEMS烟尘测量系统的测量准确度的检定。

更进一步的，为了方便的对过滤器42进行清理，本实施例中的除尘装置4可以还包括多个清理气嘴43，清理气嘴43设置在箱体41中，清理气嘴43位于过滤器42和出风口之间，清理气嘴43喷气方向朝向过滤器42。具体的，当需要对过滤器42进行清理时，通过将高压气体引入到清理气嘴43中，清理气嘴43将高压气体喷向过滤器42，实现不用拆卸除尘装置4便可以对过滤器42进行清理。优选的，本实施例中的清理气嘴43通过电磁阀44与第一储气罐22或第二储气罐33连接，电磁阀44与下位机62电连接。具体的，通过下位机62控制电磁阀44的通断实现自动对过滤器42进行清理。另外，为了收集箱体41中的烟尘，本实施例中的箱体41的底部开设有烟尘回收口43，通过打开烟尘回收口43，可以方便的将箱体41中的烟尘取出。

本实施例风洞式烟尘浓度发生校准装置，通过立式风洞可以有效抵御外界环境的干扰，减少对空间的要求，消除重力对烟尘流场的影响；定量烟尘输送装置中喂料机输出的定量烟尘并通过高压气体能够及时的输送到烟尘喷嘴中；烟尘喷嘴将烟尘喷向风机，而风机将烟尘反向吹送到横向风筒中，实现对烟尘进行初次均匀混合，通过混匀装置中的喷气嘴向横向风筒的上部和下部喷射高压气体，使烟尘能够在横向风筒进行二次均匀混合，使烟尘整体运动更加平稳，截面烟尘分布更加均匀，从而得到稳定的烟尘浓度，由于立式风洞中烟尘的重量已知，可以通过风洞式烟尘浓度发生校准装置直接对烟尘测试仪进行烟尘浓度的检定，并且由于烟尘在立式风洞中进行了充分的混匀，能够更加准确的模拟烟道中的烟尘流场，另外，通过除尘装置确保立式风洞中的的烟尘完全来自于定量烟尘输送装置，达到固定量比，并有效防止烟尘污染环境，实现烟尘的再利用，实现通过风洞式烟尘浓度发生校准装置提高了对烟尘测试仪的检定效率和准确性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种风洞式烟尘浓度发生校准装置，其特征在于，包括立式风洞、定量烟尘输送装置、混匀装置和除尘装置；所述立式风洞包括竖向动力风筒、竖向检测风筒和横向风筒，所述竖向动力风筒通过所述横向风筒与所述竖向检测风筒连接在一起，所述竖向动力风筒中由下至上设置有风机和烟尘喷嘴，所述烟尘喷嘴的喷射方向与所述风机的吹风方向相反，所述竖向检测风筒中设置有检测口；所述定量烟尘输送装置包括第一空气压缩机、第一储气罐和喂料机，所述第一空气压缩机与所述第一储气罐的进口连接，所述第一储气罐的出口、所述喂料机的出料口和所述烟尘喷嘴通过射流器连接在一起；所述混匀装置包括依次连接的第二空气压缩机、第二储气罐和多个喷气嘴，所述横向风筒内的上部和下部分别设置有所述喷气嘴；所述除尘装置包括箱体和过滤器，所述箱体的一侧开设有进风口，另一侧开设有出风口，所述过滤器设置在所述箱体中并位于所述进风口和所述出风口之间，所述出风口与所述竖向动力风筒连接，所述进风口与所述竖向检测风筒连接。

2.根据权利要求1所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，其特征在于，还包括自动控制系统，所述自动控制系统包括连接在一起的上位机和下位机，所述下位机分别与所述喂料机和所述风机电连接。

3.根据权利要求2所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，其特征在于，所述除尘装置还包括多个清理气嘴，所述清理气嘴设置在所述箱体中，所述清理气嘴位于所述过滤器和所述出风口之间，所述清理气嘴喷气方向朝向所述过滤器。

4.根据权利要求3所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，其特征在于，所述清理气嘴通过电磁阀与所述第一储气罐或所述第二储气罐连接，所述电磁阀与所述下位机电连接。

5.根据权利要求3所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，其特征在于，所述箱体的底部开设有烟尘回收口。

6.根据权利要求1所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，其特征在于，所述竖向检测风筒中设置有整流器，所述整流器位于所述检测口的上方。

7.根据权利要求1所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，其特征在于，所述喂料机为双螺杆失重式喂料机。

8.根据权利要求1-7任一所述的风洞式烟尘浓度发生校准装置，其特征在于，还包括操作台，所述操作台位于所述竖向检测风筒的一侧。

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