CN107402174A - 一种静电粉尘仪传感器及静电粉尘仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种静电粉尘仪传感器及静电粉尘仪。所述的静电粉尘仪包括所述的静电粉尘仪传感器。其中静电粉尘仪传感器包括文丘里管、套设在所述文丘里管的喉部的环形探测电极、以及套设在所述文丘里管的外围的防护管；文丘里管两端的外沿均固定在防护管的内侧壁上，文丘里管与防护管之间形成一环状密闭空腔，环形探测电极位于所述的环状密闭空腔内；防护管的下端与一引流管相连通，引流管与一风机的进风口相连通。其中，文丘里管位于所述防护管的下端，防护管的顶端设有一防护罩，防护管安有所述防护罩的一端布满过滤孔。本发明解决了工业和轻工业生产场所开放空间内冷凝水对静电粉尘仪的影响问题。
Description
技术领域
本发明涉及粉尘仪领域，具体是一种静电粉尘仪传感器及静电粉尘仪，主要用于工业和轻工业生产场所开放空间内粉尘的浓度检测。
背景技术
粉尘浓度仪作为一种测量空间内粉尘或颗粒物浓度的仪器，广泛应用于工矿企业生产现场中粉尘浓度的检测。
其中，对于工业和轻工业生产场所开放的空间，通常采用静电粉尘仪进行粉尘浓度的测定与监测。但一些工业和轻工业生产场所开放的空间，其内湿度和温度都是变化的，有时会有水蒸气冷凝。而目前市售的静电粉尘仪，其传感器的电极大都采用裸的金属导体作为电极，冷凝水会造成传感器电极与地之间短路，进而致使粉尘仪无法检测。此为现有技术的不足之处。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种静电粉尘仪传感器及静电粉尘仪，用于解决工业和轻工业生产场所开放空间内冷凝水对粉尘浓度检测的影响问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种静电粉尘仪传感器，包括文丘里管、套设在所述文丘里管的喉部的环形探测电极、以及套设在所述文丘里管的外围的防护管；所述文丘里管两端的外沿均固定在所述防护管的内侧壁上，所述的文丘里管与所述的防护管之间形成一环状密闭空腔，所述的环形探测电极位于所述的环状密闭空腔内；
所述防护管的下端与一引流管相连通，所述的防护管安装在所述引流管的两端之间，所述引流管的一端与一风机的进风口相连通；
所述的文丘里管采用绝缘管。
所述文丘里管位于所述防护管的下端，所述防护管的顶端设有一防护罩，所述防护管安有所述防护罩的一端布满过滤孔。
所述的防护管与所述的引流管相垂直。
本发明还提供了一种静电粉尘仪，包括控制电路板和如上所述的静电粉尘仪传感器，所述静电粉尘仪传感器的环形探测电极与所述控制电路板的信号输入端电性连接。
所述的控制电路板上集成有信号放大电路、中央处理器CPU和信号输出电路，所述静电粉尘仪传感器的环形探测电极与所述信号放大电路的信号输入端电性连接，所述信号放大电路的信号输出端与所述中央处理器CPU的信号输入端相连，所述中央处理器CPU的信号输出端与所述的信号输出电路相连。
对于所述的静电粉尘仪传感器，所述的防护管与所述的引流管相垂直。
所述的控制电路板设置在一壳体内。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明所述的静电粉尘仪传感器，包括文丘里管、套设在所述文丘里管的喉部的环形探测电极、以及套设在所述文丘里管的外围的防护管，其中所述的文丘里管与所述的防护管之间形成一环状密闭空腔，所述的环形探测电极位于所述的环状密闭空腔内，避免了冷凝水与所述环形探测电极的直接接触，进而可在一定程度上避免冷凝水对静电粉尘仪传感器正常工作的影响；
(2)本发明所述的静电粉尘仪传感器包括文丘里管、套设在所述文丘里管的喉部的环形探测电极、套设在所述文丘里管的外围的防护管、与所述防护管的下端相连通的引流管、以及与所述的引流管相连通的风机，使用时，在风机的吸引力的牵引下，根据空气放大器的原理，文丘里管会被动吸入开放空间中的粉尘，且被吸入的粉尘在文丘里管喉部流速迅速增大，即使有冷凝水被吸入文丘里管，被吸入的冷凝水也会瞬间被带出，不会引起挂壁，进而可在一定程度上确保静电粉尘仪传感器的检测工作正常进行；
(3)本发明所述的静电粉尘仪安有所述的静电粉尘仪传感器，其具有所述静电粉尘仪传感器的所有优点，从而使得该所述的静电粉尘仪能够避免冷凝水的影响，进而能够在一定程度上确保静电粉尘仪对开放空间内粉尘浓度检测工作的正常进行。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1为本发明所述静电粉尘仪传感器的结构示意图。
图2为本发明所述静电粉尘仪的结构示意图。
图3为本发明所述静电粉尘仪的电气原理框图示意图。
其中：1、防护管，1.1、过滤孔，2、文丘里管，3、环形探测电极，4、环状密闭空腔，5、引流管，6、防护罩，7、风机，7.1、进风口，7.2、风机出风口，8、壳体，9、控制电路板。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
图1为本发明所述静电粉尘仪传感器的一种具体实施方式。在该具体实施方式中，所述的静电粉尘传感器，包括文丘里管2、套设在所述文丘里管2的喉部的环形探测电极3、以及套设在所述文丘里管2的外围的防护管1。所述文丘里管2两端的外沿均固定在所述防护管1的内侧壁上，所述的文丘里管2与所述的防护管1之间形成一环状密闭空腔4，所述的环形探测电极3位于所述的环状密闭空腔4内。所述防护管1的下端与一引流管5相连通，所述的防护管1安装在所述引流管5的两端之间，所述引流管5的一端与一风机7的进风口7.1相连通。所述文丘里管2位于所述防护管1的下端，所述防护管1的顶端设有一防护罩6，所述防护管1安有所述防护罩6的一端布满过滤孔1.1。粉尘能够通过过滤孔1.1进入防护罩6，进而进入文丘里管2。其中防护罩6用于在一定程度上遮蔽开放空间中的冷凝水，过滤孔1.1用于过滤开放空间中颗粒较大的物体（大于需要检测的粉尘粒径），以防止开放空间中颗粒较大的物体进入文丘里管2堵塞该文丘里管2，从而在一定程度上确保了所述静电粉尘仪传感器的正常使用。
使用时，启动风机7，在风机7的吸引力的牵引下，文丘里管2会被动吸入开放空间中的粉尘，粉尘在吸入过程中与过滤孔1.1摩擦荷电，被吸入的荷电粉尘会迅速地流过文丘里管2的喉部，进而在环形探测电极3中感应出感应电流，该在环形探测电极3中感应出的感应电流即为用于检测粉尘浓度的电流信号。安有所述静电粉尘仪传感器的静电粉尘仪，基于所述环形探测电极3中感应出的感应电流、依据粉尘浓度与电流大小的对应关系公式，即可计算出该开放空间中粉尘的浓度。
其中，环形探测电极3位于所述的环状密闭空腔4内，避免了冷凝水与所述环形探测电极3的直接接触，这在一定程度上避免了冷凝水对静电粉尘仪传感器正常工作的影响。
另外，在风机7的吸引力的牵引下，文丘里管2被动吸入的粉尘在文丘里管2喉部的流速迅速增大，从而便于瞬间带出跟随粉尘一起被吸入文丘里管2内的冷凝水，不会引起挂壁现象，进而在一定程度上确保了静电粉尘仪传感器检测工作的正常进行。
在本实施方式中，所述的防护管1与所述的引流管5相垂直。即在本实施方式中，所述的防护管1下端出口方向与所述引流管5中由所述风机7引起的粉尘流流向所成角度为90°。其中，如图1中所示，图中竖直向下的箭头所指的方向为本实施方式中所述的防护管1下端出口方向，图中水平指向的箭头所指示的方向为本实施方式中所述的引流管5中由所述风机7引起的粉尘流流向。其中，在本实施方式中，所述的文丘里管采用绝缘管，由绝缘材料制成。
另外，图2和3为本发明所述静电粉尘仪的一种具体实施方式。在该具体实施方式中，所述的静电粉尘仪包括控制电路板9和如上所述的静电粉尘仪传感器，所述静电粉尘仪传感器的环形探测电极与所述控制电路板的信号输入端电性连接。在本实施方式中，所述的控制电路板9设置在一壳体8内。所述的壳体8固定在所述防护管1和引流管5的交汇处。
在本实施方式中，所述的控制电路板9上集成有信号放大电路、中央处理器CPU和信号输出电路，所述静电粉尘仪传感器的环形探测电极3与所述信号放大电路的信号输入端电性连接，所述信号放大电路的信号输出端与所述中央处理器CPU的信号输入端相连，所述中央处理器CPU的信号输出端与所述的信号输出电路相连。
使用时，所述的静电粉尘仪传感器输出用于检测粉尘浓度的电流信号，所述的信号放大电路用于将该所述的电流信号放大，之后接入中央处理器CPU，中央处理器CPU将根据粉尘浓度与电流大小的对应关系公式，将电流信号换算成浓度信号，之后通过信号输出电路变成符合工业标准的4-20mA电流信号输出。
鉴于本发明中所述的静电粉尘仪安有如上所述的静电粉尘仪传感器，其具有上述静电粉尘仪传感器所具有的所有有益效果，为简化说明书的结构，在此不再赘述。
其中，需要说明的是本发明中所涉及的方位词均以图1为基准。
另外，本发明未作详细记载的内容，比如所述的信号放大电路以及所述的信号输出电路，其实现方式均不属于本发明所要保护的内容，本领域技术人员依据现有技术，很容易能够实现，为简化说明书的结构，在此不再赘述。
综上，本发明解决了工业和轻工业生产场所开放空间内冷凝水对粉尘浓度检测的影响问题，且结构简单、便于实现，较为实用。
以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式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方式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方式技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种静电粉尘仪传感器，其特征在于：
包括文丘里管（2）、套设在所述文丘里管（2）的喉部的环形探测电极（3）、以及套设在所述文丘里管（2）的外围的防护管（1）；所述文丘里管（2）两端的外沿均固定在所述防护管（1）的内侧壁上，所述的文丘里管（2）与所述的防护管（1）之间形成一环状密闭空腔（4），所述的环形探测电极（3）位于所述的环状密闭空腔（4）内；
所述防护管（1）的下端与一引流管（5）相连通，所述的防护管（1）安装在所述引流管（5）的两端之间，所述引流管（5）的一端与一风机（7）的进风口（7.1）相连通；
所述的文丘里管（2）采用绝缘管。
2.根据权利要求1所述的静电粉尘仪传感器，其特征在于：
所述文丘里管（2）位于所述防护管（1）的下端，所述防护管（1）的顶端设有一防护罩（6），所述防护管（1）安有所述防护罩（6）的一端布满过滤孔（1.1）。
3.根据权利要求1或2所述的静电粉尘仪传感器，其特征在于：
所述的防护管（1）与所述的引流管（5）相垂直。
4.一种静电粉尘仪，其特征在于：包括控制电路板和上述权利要求1或2所述的静电粉尘仪传感器，所述静电粉尘仪传感器的环形探测电极（3）与所述控制电路板的信号输入端电性连接。
5.根据权利要求4所述的静电粉尘仪，其特征在于：所述的控制电路板上集成有信号放大电路、中央处理器CPU和信号输出电路，所述静电粉尘仪传感器的环形探测电极（3）与所述信号放大电路的信号输入端电性连接，所述信号放大电路的信号输出端与所述中央处理器CPU的信号输入端相连，所述中央处理器CPU的信号输出端与所述的信号输出电路相连。
6.根据权利要求4或5所述的静电粉尘仪，其特征在于：对于所述的静电粉尘仪传感器，所述的防护管（1）与所述的引流管（5）相垂直。
7.根据权利要求4或5所述的静电粉尘仪，其特征在于：所述的控制电路板（9）设置在一壳体（8）内。
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