CN103877797B - 一种气体除尘及采样装置 - Google Patents

Abstract

一种气体除尘及采样装置，包括第一壳体和设置于第一壳体内部的第二壳体，第一壳体的一端为进气口，另一端为粉尘排出端，第二壳体的一端设置有进气口，且第二壳体的进气口处设置有过滤筛，第二壳体上还设置有出气口，且出气口穿出第一壳体。本发明中第二抽风螺旋桨在电机驱动下旋转，将第一壳体内气压降低成负气压，从而将外部待分析气体通过过滤筛抽入到第二壳体内，待分析气体从过滤筛上脱落的粉尘进入粉尘排出端，而不会从过滤筛与第二壳体的缝隙进入第二壳体，既避免了过滤气体的粉尘污染，也避免了粉尘在过滤筛和第二壳体内的气体通道之间的堵塞，利于气体的在线分析。

Description

一种气体除尘及采样装置

技术领域

本发明属于气体成分及浓度的光谱在线分析领域，具体涉及一种气体除尘及采样装置。

背景技术

红外光谱法几乎可以实现所有极性气体的定量分析，且工作过程中既不消耗任何材料，也不产生任何废弃物，而且还可以长期工作，维护费用低，因此是气体在线分析的一种重要方法。随着计算机技术，数据分析处理技术的发展，近年来，光谱仪已开始应用于气体成分及浓度的在线分析领域，如探井气测录井、大气环境监测、矿井气体成分及其浓度的在线监测、电力设备特征气体的在线检测等领域。由于红外光谱法是基于气体吸收的Lambert-Beer定理这一原理的，粉尘除了容易着附在镜片上，影响仪器性能外，还会由于其折射、吸收等光学特性遮挡光路，影响气体分析结果，因此，在待分析气体进入光谱仪气室之前，最好能除去待分析气体中的粉尘。

常规的气体除尘方法包括干式除尘、过滤除尘、电除尘、等离子体除尘和离心力除尘等。干式除尘只能除去露点以上粉尘；过滤方法，如袋式除尘，其除尘效果好，常用玻璃纤维和工业涤纶做过滤布，但涉及滤得的粉尘的清除问题，因为这些过滤出来的粉尘容易积攒在过滤器的表层，随着工作时间的增长，堆积的固体越来越多，将造成过滤布的堵塞，从而影响到过滤器的性能，以至于需要经常更换，给气体的在线分析造成不便；电除尘法同样涉及电极板上的粉尘清除问题；等离子体法则会改变某些气体特性，因此在涉及气体分析的场合是不合适的；离心力除尘技术是利用含尘气流作圆周运动时，由于惯性离心力的作用，尘粒和气流会产生相对运动，使尘粒从气流中分离出来，它是旋风除尘器的主要机理，这种方法需要有个粉尘袋，需要定期清理。

除了除尘之外，待分析气体进入到光谱仪气室中，需要有动力将其抽入，因此气体在线分析的采样还需要有气泵。虽然独立的气泵，独立的气体过滤器和独立的气体干燥器的组合，可以完成待分析气体的传输，除尘与除湿，但安装不便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的问题提供一种气体除尘及采样装置，具备常规的除尘功能，保证过滤筛的长期工作性能稳定，不需要任何的清理工作，维护方便。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：包括第一壳体和设置于第一壳体内部的第二壳体，第一壳体的一端为进气口，另一端为粉尘排出端，第二壳体的一端设置有进气口，且第二壳体的进气口处设置有过滤筛，第二壳体上还设置有出气口，且出气口穿出第一壳体，第一壳体内设置有由电机驱动的第一抽风螺旋桨，第二壳体内设置有由电机驱动的第二抽风螺旋桨。

所述第一壳体的进气口处和粉尘排出端均设置有防护罩。

所述第一抽风螺旋桨、第二抽风螺旋桨和过滤筛均设置在电机的输出轴上，且第二抽风螺旋桨位于过滤筛和电机之间。

所述第一壳体和第二壳体之间的空隙形成粉尘通道，第一壳体的过滤布和出气口之间形成过滤气体通道，第二抽风螺旋桨由电机驱动进行旋转，第二抽风螺旋桨旋转的过程中将外部待分析气体通过过滤筛抽入过滤气体通道中，过滤筛将粉尘阻挡在气体除尘及采样装置之外，粉尘在旋转的过滤筛形成的离心力作用下从过滤筛上脱离，进入粉尘通道，粉尘在第一抽风螺旋桨的作用下从粉尘通道中排出。

所述过滤筛包括架构和设置在架构上的过滤布。

所述架构由不锈钢网罩制成；过滤布由玻璃纤维或涤纶制成。

所述过滤筛的过滤面为用于使粉尘在离心力的作用下从过滤筛上脱离的弧面或锥形面。

所述电机设置在第一壳体内。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本发明由于设置第一抽风螺旋桨和第二抽风螺旋桨，第二抽风螺旋桨在电机驱动下旋转，将第一壳体内气压降低成负气压，从而将外部待分析气体通过过滤筛抽入到第二壳体内，待分析气体从过滤筛上脱落的粉尘进入粉尘排出端，而不会从过滤筛与第二壳体的缝隙进入第二壳体，既避免了过滤气体的粉尘污染，也避免了粉尘在过滤筛和第二壳体内的气体通道之间的堵塞。

进一步的，本发明由于在进气口处设置了过滤筛，不但具备常规的除尘功能，并且过滤筛在电机驱动下旋转，利用离心力自动清除过滤筛表层的粉尘，以避免过滤筛的堵塞，保证过滤筛的长期工作性能的稳定，且不需要任何的清理工作，方便维护。

附图说明

图1为本发明的侧面剖面图。

图2为过滤筛正面图；

图3为过滤筛剖面图，其中，图3(a)为弧面，图3(b)为锥形面。

其中，1-电机；2-第一抽风螺旋桨；3-过滤筛；4-过滤气体通道；5-粉尘通道；6-防护罩；7-第二抽风螺旋桨；8-第一壳体；9-第二壳体；10-固定杆；11-过滤筛金属支撑网；12-螺纹。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细描述。

如图1所示，本发明包括第一壳体8和设置于第一壳体8内部的第二壳体9，第一壳体8内设置有电机1，电机1的输出轴上设置有第一抽风螺旋桨2，第一壳体8的一端为进气口，第一壳体8的另一端为粉尘排出端，且粉尘排出端设置有防护罩；第二壳体9的一端设置有进气口，且第二壳体9的进气口处设置有过滤筛3，第二壳体9上还设置有出气口，且出气口穿出第一壳体8，且第二壳体9内设置有由电机1驱动的第二抽风螺旋桨7，第二抽风螺旋桨7和过滤筛3均设置在电机1的输出轴上，且第二抽风螺旋桨7位于电机1和过滤筛3之间。其中，所述电机1设置在第一壳体8内。

第一壳体8和第二壳体9之间形成粉尘通道5，第一壳体8的过滤布3和出气口之间形成过滤气体通道4，第二抽风螺旋桨7由电机1驱动进行旋转，第二抽风螺旋桨7旋转的过程中将外部待分析气体通过过滤筛3抽入过滤气体通道4中，过滤筛3将粉尘阻挡在气体除尘及采样装置之外，粉尘在旋转的过滤筛3形成的离心力作用下从过滤筛上脱离，进入粉尘通道5，粉尘在负气压的作用下，在经过滤筛进入过滤气体通道时，由于尺寸较大而被阻挡在装置之外，不能进入过滤气体通道，过滤筛在电机驱动下产生的旋转对粉尘形成离心力，从而将粉尘从过滤筛上脱落，进入粉尘通道，并排出装置，从而达到被分析气体的除尘目的。

参见图2和图3，本发明中的过滤筛3包括由不锈钢网罩制成的架构和设置在架构上的由玻璃纤维或工业涤纶制成的过滤布；架构通过螺纹与第一外壳8相连接。过滤筛3的过滤面为用于使粉尘在离心力的作用下从过滤筛上脱离的弧面或锥形面。过滤筛3的正面如图2所示，过滤筛的过滤面应做成弧面或锥形面，以便于粉尘在离心力的作用下从过滤筛3上脱离。图3（a）中过滤筛的过滤面为弧面，图3（b）中过滤筛的过滤面为锥形面，过滤筛固定在固定杆10上，过滤筛通过固定杆10和电机相连并由电机驱动，过滤布设置在过滤筛金属支撑网11上，采用弧面或锥形面利于粉尘的脱离。

本发明的工作过程为：开启电机，电机带动第二抽风螺旋桨7和第一抽风螺旋桨2进行旋转，第二抽风螺旋桨7在旋转的过程中将第二抽风螺旋桨7和过滤筛3之间抽成负压，从而将外部待分析气体通过过滤筛3抽入过滤气体通道4中。待分析气体经过滤筛3后，粉尘等大颗粒物被过滤筛3阻挡在过滤筛3之外。过滤筛3由于在电机的驱动下处于旋转状态，使得积攒在过滤筛3上的粉尘形成离心力，过滤的粉尘在离心力的作用下从过滤筛3上被甩出，进入粉尘通道5。第一抽风螺旋桨2将粉尘通道抽成负压，使得粉尘在粉尘通道中排出。装置的进气端和粉尘排出端设有防护罩，以避免人的手伸入装置中受到螺旋桨的伤害。

本发明针对烟气等气体光谱在线分析过程中，气体中的粉尘易对分析结构产生较大干扰问题，提供一种为气体在线分析提供采样动力、除尘的方案，该方案不但具备常规的除尘功能，还能利用离心力自动清除过滤筛表层的粉尘，粉尘不会积攒在过滤筛上，避免了过滤筛的堵塞，保证过滤筛的长期工作性能稳定，并且不需要任何的清理工作，维护方便。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (8)

1.一种气体除尘及采样装置，其特征在于，包括第一壳体(8)和设置于第一壳体(8)内部的第二壳体(9)，第一壳体(8)的一端为进气口，另一端为粉尘排出端，第二壳体(9)的一端设置有进气口，且第二壳体(9)的进气口处设置有过滤筛(3)，第二壳体(9)上还设置有出气口，且出气口穿出第一壳体(8)，第一壳体(8)内设置有由电机(1)驱动的第一抽风螺旋桨(2)，第二壳体(9)内设置有由电机(1)驱动的第二抽风螺旋桨(7)。

2.根据权利要求1所述的一种气体除尘及采样装置，其特征在于，所述第一壳体(8)的进气口处和粉尘排出端均设置有防护罩(6)。

3.根据权利要求1所述的一种气体除尘及采样装置，其特征在于，所述第一抽风螺旋桨(2)、第二抽风螺旋桨(7)和过滤筛(3)均设置在电机(1)的输出轴上，且第二抽风螺旋桨(7)位于过滤筛(3)和电机(1)之间。

4.根据权利要求3中所述的一种气体除尘及采样装置，其特征在于，所述第一壳体(8)和第二壳体(9)之间的空隙形成粉尘通道(5)，第一壳体(8)的过滤筛(3)和出气口之间形成过滤气体通道(4)，第二抽风螺旋桨(7)由电机(1)驱动进行旋转，第二抽风螺旋桨(7)旋转的过程中将外部待分析气体通过过滤筛(3)抽入过滤气体通道(4)中，过滤筛(3)将粉尘阻挡在第二壳体(9)之外，粉尘在旋转的过滤筛(3)形成的离心力作用下从过滤筛上脱离，进入粉尘通道(5)，粉尘在第一抽风螺旋桨(2)的作用下从粉尘通道中排出。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种气体除尘及采样装置，其特征在于，所述过滤筛(3)包括架构和设置在架构上的过滤布。

6.根据权利要求5中所述的一种气体除尘及采样装置，其特征在于，所述架构由不锈钢网罩制成；过滤布由玻璃纤维或涤纶制成。

7.根据权利要求5中所述的一种气体除尘及采样装置，其特征在于，所述过滤筛(3)的过滤面采用弧面或锥形面以使粉尘在离心力的作用下从过滤筛上脱离。

8.根据权利要求1中所述的一种气体除尘及采样装置，其特征在于，所述电机(1)设置在第一壳体(8)内。