CN104857814A - 烟尘干燥缓冲过滤瓶 - Google Patents

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本发明提供一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，包括烟尘采样装置、水汽冷凝装置、冷凝水处理系统、干燥装置和出气系统，所述水汽冷凝装置包括上盖、冷凝腔和冷凝腔隔板，冷凝腔隔板将冷凝腔顺着气流方向分割成多个气腔通道。设计足够大体积的冷凝腔，并且内置了若干与外壁连接成一体的隔板，通过增加隔板来增加气体与除水瓶的接触面积，有效增加了热交换的面积，提高了与外界热交换的效率，节约了干燥用硅胶的使用量。

Description

烟尘干燥缓冲过滤瓶
技术领域
本发明属于环保监测领域，具体说是烟尘采样过程中配合烟尘采样器使用的一种去除烟尘气中水分的处理装置。
背景技术
环保监测部门在使用烟尘采样器进行烟尘采样过程中，气体直接进入烟尘采样器主机会使高温水蒸汽和烟尘进入到主机的采样泵中，会使采样泵的使用寿命缩短、安全可靠性降低。目前现有的办法是接变色硅胶干燥筒，如授权专利号200920227712.1提到的干燥缓冲瓶和201110204828.5提到的高效气水分离器。前一种干燥筒直接使用变色硅胶干燥，后一种气水分离器增加了旋风瓶，利用离心力进行气水分离粗过滤，然后再用变色硅胶精过滤。
现有的干燥瓶，结构简单的存在过滤效率差，变色硅胶消耗量大的缺点，结构复杂的干燥瓶存在零部件多，可靠性差，成本较高的问题。
现有的干燥瓶，结构简单的由于只有变色硅胶过滤，所有的水蒸汽都被变色硅胶吸收，变色硅胶消耗量大，造成了变色硅胶的浪费和除水效率的降低；结构复杂的气水分离器，存在零部件多，造价高的缺点，且第一级粗除水效率并不高，受体积的限制，不能充分发挥作用，导致过多依赖第二级变色硅胶精过滤，变色硅胶的使用量也过多，同时缺少储存大量冷凝水的结构，导致需要频繁放水。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种结构简单，除水效率高的烟尘干燥缓冲过滤瓶，本发明的技术方案如下：
一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，包括烟尘采样装置、水汽冷凝装置、冷凝水处理系统、干燥装置和出气系统，所述水汽冷凝装置包括上盖、冷凝腔和冷凝腔隔板，冷凝腔隔板将冷凝腔顺着气流方向分割成多个气腔通道。
所述冷凝腔隔板上端或者下端增设有钢板，所述钢板上均匀分布2-4mm的小孔。
所述烟尘采样装置安装在水汽冷凝装置的上盖上，包括顺序连接的烟尘气嘴和冷凝腔喷气嘴，所述冷凝腔喷气嘴嵌在烟尘气嘴的尾端，冷凝腔喷气嘴表面布满2-4mm的小孔。
所述冷凝水处理系统包括储水腔、底盖和放水孔，还包括安装在底盖上的冷凝水导流板和连接在放水口外侧的放水孔硅胶塞，所述储水腔底部为漏斗状。
所述冷凝水导流板为固定在底盖上，储水腔内侧，纵向排列的导流隔板，从底盖边缘汇聚至放水孔。
所述干燥装置包括包括干燥剂盛放腔、通气孔和挡水凸板，所述挡水凸板用立柱固定覆盖在通气孔储水腔一侧，挡水凸板与通气孔之间有1-3cm的距离。
所述出气系统包括过滤装置和硅胶螺旋盖气嘴，所述过滤装置包括顺序放置的硅胶螺旋盖过滤棉锁紧盖、过滤棉和硅胶螺旋盖过滤棉挡板，所述硅胶螺旋盖过滤棉挡板覆盖在硅胶螺旋盖气嘴上。
所述冷凝水处理系统下方设有底脚，与底盖连接。
所述烟尘采样装置一侧设置有手把，与上盖连接固定。
采用本发明的技术方案具有如下优点：
1、设计足够大体积的冷凝腔，并且内置了若干与外壁连接成一体的隔板，通过增加隔板来增加气体与除水瓶的接触面积，有效增加了热交换的面积，提高了与外界热交换的效率，当春秋冬季节环境温度比较低时，自然冷凝的效果非常明显，硅胶的使用量非常少即可满足过滤需要，不再经常更换，有效降低了耗材的使用减少了使用成本。即使夏天高温环境中使用，因为烟道气为一百度甚至几百度的高温高湿气体，也远比环境温度高，其冷凝效果也很好，少量硅胶足够满足一天的采样需求。
2、冷凝腔采用隔板来增大冷凝面积，以模具化一体式零件代替组合的加工件，提高了整体的可靠性，同时降低了批量化生产的零部件成本和人工成本，提高了生产效率。
3、在烟尘气进入冷凝腔的气嘴，采用圆周均布多孔结构，使气体均匀喷射到整个冷凝腔四周外壁，提高冷凝效果。
4、冷凝腔隔板上端或者下端增设置多空钢板，能进一步的分散气体，使气体均匀喷射到整个冷凝腔四周外壁，提高冷凝效果。
5、气孔设置在盛放腔下面，长时间使用后，变色硅胶盛放腔中底部的硅胶吸水变红失去吸水作用，会有部分水积累，通过通气孔流回到储水腔中，避免在硅胶盛放腔中积累，能有效节省硅胶使用量。
6、烟尘气被变色硅胶脱水后最后进入硅胶螺旋盖，被安装在盖内的过滤棉过滤出烟尘后，成为脱水干燥的气体，进入到烟尘主机，有效保护主机内抽气泵不受水汽和尘的损害。
7、硅胶螺旋盖气嘴特意设计成与烟尘气嘴有明显差异的尺寸，配合不同尺寸规格的连接管，有效保证了两个气嘴不会被反接。
8、无论是冷凝腔还是硅胶盛放腔内的冷凝水都能流到储水腔中贮存，超大的下置储水腔确保了足够的储水能力，使用过程中无需频繁放水。
9、储水腔的下部做成漏斗状，并且设置了导流隔板，使倾斜放水时各个腔中的水流经出水孔，确保排水顺利。
10、通气孔的四周设置了挡水凸板，防止在本发明在倾斜、晃动的过程中，储水腔中的水溅到通气孔上，保护变色硅胶不被打湿。
附图说明
图1是一种烟尘干燥缓冲过滤瓶的结构简图
图2是A-A的剖面图
图3是所述冷凝腔喷漆嘴的结构简图
图4是所述底盖的结构简图
具体实施方式
如图1、2、3、4所示，一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，包括烟尘采样装置、水汽冷凝装置、冷凝水处理系统、干燥装置和出气系统，所述水汽冷凝装置包括上盖1、冷凝腔17和冷凝腔隔板16，冷凝腔隔板16将冷凝腔17顺着气流方向分割成多个气腔通道。
所述烟尘采样装置安装在水汽冷凝装置的上盖1上，包括顺序连接的烟尘气嘴2和冷凝腔喷气嘴3，所述冷凝腔喷气嘴3嵌在烟尘气嘴2的尾端，冷凝腔喷气嘴3表面布满2-4mm的小孔。
所述冷凝水处理系统包括储水腔15、底盖13和放水孔11，还包括安装在底盖13上的冷凝水导流板12和连接在放水口11外侧的放水孔硅胶塞10，所述储水腔15底部为漏斗状。
所述冷凝水导流板12为固定在底盖13上，储水腔15内侧，纵向排列的导流隔板，从底盖13边缘汇聚至放水孔11。
烟尘气从烟尘气嘴2进入，经过冷凝腔喷气嘴3均匀喷射到冷凝腔17的四周外壁，然后穿过冷凝腔隔板16进入储水腔15，期间与冷凝腔隔板16和外壁进行热交换，烟尘气中携带的水蒸气被冷凝，在冷凝腔隔板16和外壁上累积后滴到储水腔15。
所述干燥装置包括包括干燥剂盛放腔7、通气孔8和挡水凸板9，所述挡水凸板9用立柱固定覆盖在通气孔8储水腔一侧，挡水凸板9与通气孔8之间有1-3cm的距离。
所述出气系统包括过滤装置和硅胶螺旋盖气嘴6-1，所述过滤装置包括顺序放置的硅胶螺旋盖过滤棉锁紧盖6-3、过滤棉5和硅胶螺旋盖过滤棉挡板6-2，所述硅胶螺旋盖过滤棉挡板6-2覆盖在硅胶螺旋盖气嘴6-1上。
所述冷凝水处理系统下方设有底脚14，与底盖13连接。所述烟尘采样装置一侧设置有手把4，与上盖1连接固定。
烟尘气从通气孔8进入到装满变色硅胶干燥剂的干燥剂盛放腔7，长时间使用后，干燥剂盛放腔7中底部的硅胶吸水变红失去吸水作用，会有部分水积累，通过通气孔8流回到储水腔15中。烟尘气被变色硅胶脱水后最后进入硅胶螺旋盖，被安装在盖内的过滤棉5过滤出烟尘后，成为脱水干燥的气体，进入到烟尘主机。其中硅胶螺旋盖气嘴6-1特意设计成与烟尘气嘴2有明显差异的尺寸，配合不同尺寸规格的连接管。
另外，在通气孔8的四周设置了挡水凸板9，防止在本发明在倾斜、晃动的过程中，储水腔中的水溅到通气孔上。

Claims (9)

1.一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，包括烟尘采样装置、水汽冷凝装置、冷凝水处理系统、干燥装置和出气系统，其特征在于：所述水汽冷凝装置包括上盖、冷凝腔和冷凝腔隔板，冷凝腔隔板将冷凝腔顺着气流方向分割成多个气腔通道。
2.根据权利要求1所述的一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，其特征在于：所述冷凝腔隔板上端或者下端增设有钢板，所述钢板上均匀分布直径为2-4mm的小孔。
3.根据权利要求1所述的一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，其特征在于：所述烟尘采样装置安装在水汽冷凝装置的上盖上，包括顺序连接的烟尘气嘴和冷凝腔喷气嘴，所述冷凝腔喷气嘴嵌在烟尘气嘴的尾端，冷凝腔喷气嘴表面布满直径为2-4mm的小孔。
4.根据权利要求1所述的一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，其特征在于：所述冷凝水处理系统包括储水腔、底盖和放水孔，还包括安装在底盖上的冷凝水导流板和连接在放水口外侧的放水孔硅胶塞，所述储水腔底部为漏斗状。
5.根据权利要求4所述的一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，其特征在于：所述冷凝水导流板为固定在底盖上，储水腔内侧，纵向排列的导流隔板，从底盖边缘汇聚至放水孔。
6.根据权利要求1所述的一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，其特征在于：所述干燥装置包括包括干燥剂盛放腔、通气孔和挡水凸板，所述挡水凸板用立柱固定覆盖在通气孔储水腔一侧，挡水凸板与通气孔之间有1-3cm的距离。
7.根据权利要求1所述的一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，其特征在于：所述出气系统包括过滤装置和硅胶螺旋盖气嘴，所述过滤装置包括顺序放置的硅胶螺旋盖过滤棉锁紧盖、过滤棉和硅胶螺旋盖过滤棉挡板，所述硅胶螺旋盖过滤棉挡板覆盖在硅胶螺旋盖气嘴上。
8.根据权利要求1所述的一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，其特征在于：所述冷凝水处理系统下方设有底脚，与底盖连接。
9.根据权利要求1所述的一种烟尘干燥缓冲过滤瓶，其特征在于：所述烟尘采样装置一侧设置有手把，与上盖连接固定。
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