CN107677720B - 一种二恶英在线检测系统机柜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及烟气检测技术，旨在提供一种二恶英在线检测系统机柜。该机柜的柜体具有长方体形状的框架结构，四个侧面由钣金件结构的柜门组装而成，柜门上设有散热部位和排气风扇，形成气体对流通道；在柜体的侧面或背面装有至少一块集成气路板，柜体中安装有多路进气管，包括烟气、标气和吹扫气的进气管；柜体中安装有多个机架平台，机架平台的底部固定设置了调节座，调节座固定在机架平台上，还包括由固定板与底部连接板组成横向的U形结构。本发明散热效果更佳，维修方便。内外气路通过集成气路板连接，管路布置不容易产生折扁情况，方便实现更换、维修。调节座无需额外开口，加工方便，降低成本且保持足够强度，操作方便。
Description
技术领域
本发明涉及烟气检测技术，特别涉及一种二恶英在线检测系统机柜。
背景技术
我国垃圾焚烧处置比例及相关技术已经得到广泛应用，在未来10年内仍将保持高速发展的趋势。与此同时，垃圾焚烧带来的二次污染物排放问题，尤其是二恶英的排放问题，也越来越受到政府、民众的关注，甚至成为困扰很多垃圾焚烧发电项目选址、建设、运营整个过程的棘手问题。二噁英(PCDD/Fs)是氯代二笨并对二噁英(PCDDs)和氯代二苯并呋喃(PCDFs)的统称，毒性十分大，是砒霜的900倍，国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物，被人们称为“地球上毒性最强的物质”，受到国际社会的广泛关注。
目前我国焚烧烟气中二恶英排放检测，均采现场采样结合实验室预处理与分析测试的离线检测方法，这样的监测手段存在如下弊端：(1)样品在进分析仪器测试之前，需经繁琐的提纯、净化等前处理过程，消耗大量有机溶剂，成本高、人力耗时长；(2)获得的检测结果仅能代表样品采集期间(仅若干小时)焚烧炉烟气的二恶英排放，不能反映焚烧炉长时间乃至全年的烟气二恶英实际排放情况；(3)依靠当前离线检测方法获得二恶英排放结果的时间要在现场采样结束后的数周甚至超过一个月，这样长时间的间隔，使得获得二恶英排放结果基本上不具备指导焚烧炉运行工况调整和优化的用途，大大降低了对污染物减排实践的指导作用。
另外，无法及时、准确的了解垃圾焚烧炉的二恶英排放数据，也给政府监管、公众监督带来了无法逾越的技术障碍。对政府监管部门来讲，只能依据《生活垃圾焚烧污染控制标准GB 18485-2014》要求的每年至少进行一次监督性监测来实施监管，但这却解决不了公众对除监督性监测以外的焚烧炉运行期间是否存在二恶英排放超标的质疑；对公众监督角度讲，现有检测技术市场无法提供一种可以时刻掌握焚烧炉烟气二恶英排放数据的方法、技术和装备，因而更没有科学的数据和依据去监督企业的日常运行和污染物减排。由此看来，企业对二恶英排放控制的强烈需求、政府部门对企业日常监管的需要、公众对企业敏感污染物排放监督的渴望，三者之间的矛盾日益突出，对可以实时获取二恶英排放数据的方法、技术及装备的需求也日益强烈。
鉴于二恶英在线监测系统组成部分复杂，多设备协同工作调试工作繁杂，因此提供一种能够将二恶英在线检测系统集成化、专业化、标准化使之成为产品的机柜是十分必要的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种二恶英在线检测系统机柜。
为解决上述技术问题，本发明采用的解决方案是：
提供一种二恶英在线检测系统机柜，包括长方体形状的柜体，柜体上设能够开合的柜门；所述柜体具有长方体形状的框架结构，其顶部面板和底部面板是焊接在框架结构上的；柜体的四个侧面均是由钣金件结构的柜门组装而成，柜门之间及柜门与框架结构之间均设置密封条；在机柜正面的柜门上设有散热部位，散热部位是由若干均匀布置的通孔构成的，在散热部位的内侧装有能覆盖通孔的过滤棉；在机柜背面的柜门上设有多个排气风扇，排气风扇的出风方向是朝外的，与机柜正面的柜门上散热部位形成气体对流通道；机柜正面的柜门上还设置窗口，窗口大小和形状与机柜中检测设备的前部面板相互配合，且两者间保持密封；
在柜体的侧面或背面装有至少一块集成气路板，在其两侧相对布置多组卡套接头体；每组卡套接头体中有两个卡套接头体，分别焊接在集成气路板的两侧，两个卡套接头体之间相互连通；所述管路的末端设置与卡套接头体相匹配的卡套式接头；所述集成气路板为矩形，集成气路板上设置四个通孔，分别布置在矩形的四角，并由连接螺栓穿过通孔固定在机柜上的开孔部位；每组卡套接头体中，两个卡套接头体的内径尺寸规格是相同或不同的；
在柜体中安装有多路进气管，包括烟气、标气和吹扫气的进气管；其中，烟气的进气管有两路，分别通过气阀后经三通接头汇接至一条进入预浓缩仪的管路；标气的进气管经三通接头和两个气阀后分为两路，一路通过管路直接接至飞行时间质谱仪，另一路通过烟气的进气管上的三通接头汇接至进入预浓缩仪的管路；在进入预浓缩仪的管路还设有一个三通接头，吹扫气的进气管经气阀后由该三通接头汇接至进入预浓缩仪的管路；所述气阀均为电磁阀控制的气阀；
在柜体中安装有多个机架平台，机架平台的底部固定设置了调节座，调节座为开口向上的杯状结构；调节座的开口部位嵌入在机架平台的通孔中，其侧壁上凸出的外缘通过螺钉固定在机架平台上；调节座的底部设螺纹通孔，内置带外螺纹的调节螺杆；调节座的杯状结构中装有间隙配合的活动块，活动块的底部设沉孔；沉孔内设有活动连接部件，调节螺杆卡装在沉孔中并接于活动连接部件；调节螺杆的下段伸出调节座，并依次套接锁紧螺母和调节手轮；有一个截面呈L形的固定板，其竖直侧面的底端通过螺钉固定在底部连接板的端部，使固定板与底部连接板组成横向的U形结构；底部连接板通过螺钉固定在活动块的顶部，在固定板的水平侧面上设有数个固定螺钉。
本发明中，所述机柜上设有用于吊装的圆环部件，圆环部件焊接在机柜顶部的四角；机柜底部设有滚轮，滚轮装在滚轮支架中，滚轮支架焊接在机柜底部的四角。
本发明中，在所述集成气路板上，同组卡套接头体中的卡套接头体同时为1/8”或1/4”的规格，分别用于对接1/8”或1/4”管路末端的卡套式接头以实现管路的连接。
本发明中，所述调节座中的活动连接部件是一个钢珠，调节螺杆的顶部顶紧钢珠；或者，活动连接部件是一个水平轴承，调节螺杆的顶部嵌入于水平轴承内部。
本发明中，所述调节座中，调节手轮通过销钉固定在调节螺杆的端部。
本发明中，所述调节座中，活动块的顶部具有凸出部，底部连接板上设通孔，活动块的凸出部嵌套在底部连接板的通孔中。
本发明中，在机柜中还安装有采样预浓缩分离系统、可调谐激光电离系统、飞行时间质谱分析系统和电气控制及数据采集系统；其中，电气控制及数据采集系统通过信号线接至所述的机柜中检测设备。
本发明中，所述可调谐激光电离系统中包括两台并列放置的激光器；激光器固定在光学平台上且使两路激光光路保持平行；在垂直于激光光路方向上设置一套丝杠滑组，激光器与红外传感器固定支架分别位于丝杠滑组的两侧；
丝杠滑组有一个固定在光学平台上的底座，底座上装有滚珠丝杠，滑块活动安装在滚珠丝杠上且能沿垂直于激光光路的方向位移；有一个L形的探头固定支架，其水平板固定在滑块上侧；在探头固定支架的竖直板的一侧装有激光能量测量仪探头，其安装方向垂直于丝杠滑组且朝向激光器；
所述红外传感器固定支架至少有两个且均呈L形，其底板固定在光学平台上；在红外传感器固定支架的竖向安装架上装有红外传感器模块，其安装方向垂直于丝杠滑组且朝向探头固定支架的竖直板；在该竖直板朝向红外传感器模块的一侧，其中间部位沿竖直方向设置反光区域，其余区域均涂覆黑色涂料层；
滚珠丝杠的一端通过联轴器与步进电机的输出端相连，步进电机通过信号线接至步进电机驱动器；步进电机驱动器和红外传感器模块分别通过信号线和对插件与控制器相连；激光能量测量仪探头通过信号线与激光能量测量仪相连。
本发明中，还包括一条拖链，拖链的一端固定在光学平台上，另一端接至滑块的侧面；与激光能量测量仪探头相连的信号线埋设在拖链中。
本发明中，所述红外传感器固定支架有三个，分别安装在正对两个激光器出光孔和两孔中间的位置上。
与现有技术相比，本发明的技术效果是：
1、机柜内部的散热部位或排气风扇集成于机柜门上，可随机柜门的打开而移动位置，方便机柜内部仪器的维修；柜门之间及柜门与框架结构之间均设置密封条，起到良好的防尘密封效果；排气风扇与散热部位形成空气对流，能得到更佳的散热效果；多扇柜门的设置，给机柜的维修带来了很大的方便。
2、所有管路通过统一的接口进行连接，管路互换型强；卡套连接，拆卸方便。内外气路通过集成气路板连接，使管子布置不容易产生折扁情况，保证气路顺畅；气体管路布置更合理、整齐。集成气路板用螺栓连接，可方便实现更换、维修。
3、在每路进气的主干管道设置一个气阀，并且通过电磁阀对其进行控制，这种方法有效防止了由于手动操作控制气阀的关闭和开合造成管路连接的气体泄漏的风险。在整个管路系统中，加入了吹扫气管道，由吹扫气管道对整个管路系统进行吹扫，清洁管道，防止管道内壁残留的物质影响检测数据的准确性。管路系统中多个三通阀的使用，使得管路更加的简单。
4、调节座无需额外开口，加工方便，降低成本且保持足够强度。安装更方便，光学平台可直接伸入固定板与底部连接板组成横向的U形结构中并由固定螺钉实现紧固，便捷可靠。升降操作无需额外的工具，直接用调节手轮即可进行调节操作，操作方便。
5、利用丝杠滑组与红外传感器定位的配合，使得激光能量测量仪探头能够准确到达测量位置；控制器和激光能量检测装置显示器在机柜外部，无需打开机柜即可测量不同波长激光的能量；简单、快速、安全的激光能量检测仪，自动化程度更高。
附图说明
图1为机柜正面立体视图。
图2为图1中机柜的后视图。
图3为图1中的机柜背面立体视图。
图中附图标记为：柜门1-1、散热部位1-2、排气风扇1-3、排气风扇1-4、柜门1-5、排气风扇1-6、柜门1-7、柜门1-8、集成气路板2-2。
图4为集成气路板的结构示意图。
图中附图标记为：机柜的柜体2-1、集成气路板2-2、连接螺栓2-3、1/4卡套式接头2-4、1/4管路2-5、1/8卡套式接头2-6、1/8管路2-7。
图5为多路进气系统的结构示意图。
图中附图标记为：烟气的进气管3-1、烟气的进气管3-2、气阀3-3、气阀3-4、气阀3-5、气阀3-6、气阀3-7、标气的进气管3-8、吹扫气的进气管3-9、三通接头3-10.1、三通接头3-10.2、四通接头3-11、飞行时间质谱仪3-12、预浓缩仪3-14。
图6为现有技术中水平调节装置的结构示意图。
图7为本发明中第一种水平调节装置的结构示意图。
图8为本发明中第二种水平调节装置的结构示意图。
图中附图标记为：4-1-1机架平台；4-1-2调节螺杆、4-1-3调节座、4-1-4.1锁紧螺母、4-1-4.2调节螺母、4-1-5调节手柄、4-1-6光学平台；4-2-1固定板、4-2-2底部连接板、4-2-3调节座、4-2-4活动块、4-2-5钢珠、4-2-6锁紧螺母、4-2-7调节螺母、4-2-8机架平台、4-2-9光学平台；4-3-1固定板、4-3-2底部连接板、4-3-3调节座、4-3-4活动块、4-3-5平面轴承、4-3-6锁紧螺母、4-3-7调节螺杆、4-3-8机架平台、4-3-9光学平台。
图9为电动激光能量检测装置的结构示意图。
图10为丝杠滑组的示意图。
图11为红外传感器固定支架的示意图。
图中附图标记：步进电机5-1、联轴器5-2、探头固定支架5-3、激光能量测量仪探头5-4、出光孔5-5、出光孔5-6、激光器5-7、拖链5-8、底座5-9、滚珠丝杠5-10、红外传感器固定支架5-11、滑块5-12、光学平台5-13、红外传感器模块5-14、步进电机驱动器5-15、激光能量测量仪5-16、控制器5-17。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述。
第一部分
现有的二噁英检测设备的机柜内部集成了多个精密仪器，由于检测设备是对烟气中的二噁英进行检测，烟气是具有一定温度的，在检测过程中必须保持烟气输送管道的温度，防止烟气由于管道的运输而使得烟气的温度下降，影响数据检测的准确性。所以在设备内部的管道都有严格的控温系统，控制管道中烟气的温度。同时机柜内部的多个精密仪器的集成，也会产生大量的热量。因此，对于机柜而言，机柜必须具有多个通风散热点，使得机柜内部的热量及时散出，保证机柜内部的温度，防止由于内部热量的聚集影响设备的使用。再另一方面，该机柜也是需要良好的防尘密封效果，因为机柜内部是多个精密仪器的集成，外部环境的灰尘，杂质会影响内部设备的使用，影响设备的检测数据，因此机柜需要良好的防尘密封效果。
在现有机柜中，机柜排风扇单独安装在机柜内部，会对机器内部的仪器造成遮挡，给仪器的维修造成了困难。此外机柜内部仪器较多，而且整个机柜的内部结构紧凑，但是由于机柜门较少，给机器维修都带来了极大的不方便。同时也不利于机柜的散热。
为此，本发明作出了下述改进：
机柜包括长方体形状的柜体，柜体上设能够开合的柜门1-1、1-5、1-7、1-8；柜体具有长方体形状的框架结构，其顶部面板和底部面板是焊接在框架结构上的；柜体的四个侧面均是由钣金件结构的柜门(如柜门1-1、1-5、1-7、1-8)组装而成，柜门之间及柜门与框架结构之间均设置密封条；密封条用于封堵各缝隙，防止外部的灰尘和杂质进入到机柜的内部，影响设备的检测精度。
在机柜正面的柜门1-1上设有散热部位1-2，散热部位1-2是由若干均匀布置的通孔构成的，在散热部位1-2的内侧装有能覆盖通孔的过滤棉；在机柜背面的柜门1-5上设有排气风扇1-3、1-4、1-6，排气风扇3、4、6的出风方向是朝外的，与机柜正面的柜门1-1上散热部位1、2形成气体对流通道。这样的设计可将机柜内部设备或仪器产生的热量(以及烟气管道加热产生的热量)都输送出去，实现排气和散热目的。
机柜上设有用于吊装的圆环部件，圆环部件焊接在机柜顶部的四角。机柜底部设有滚轮，滚轮装在滚轮支架中，滚轮支架焊接在机柜底部的四角。机柜正面的柜门上设置窗口，窗口大小和形状与机柜中检测设备的前部面板相互配合，且两者间保持密封。检测设备安装机柜内部，其前部面板包括用于操控检测设备的键盘、触摸屏或显示屏等设备。
本发明中，排气风扇1-3、1-4、1-6都是集成在柜门1-5上的，在柜门1-5打开的同时，排气风扇1-3、1-4、1-6将随柜门1-5的打开而移动位置，此时可将排气风扇1-3、1-4、1-6所占用的安装空间腾出来，方便工作人员对机柜内部设备进行检修。同时，机柜在其四面的具设置可开合的柜门，为机柜的检修和内部仪器的安装调整提供了极大便利。
第二部分
用于烟气检测的仪器中会用到很多气体管路，分别由：烟气管、标气管、载气管等组成。原有方案在仪器机柜上开孔，多路管道经过设备孔进入设备再连接仪器。由于仪器内部管道多，管路过长，在布置过程中容易折扁管道，使管道内部气体阻塞，由于长距离多条气管布置，管道容易生产拉扯，容易产生漏气。
为此，本发明作出了下述改进：
本发明的机柜采用了能快速拆装的气路连接机构，包括多根用于传输气体的管路，以及一块矩形的集成气路板2-2。在集成气路板2-2的两侧相对布置多组卡套接头体；每组卡套接头体中有两个卡套接头体，分别焊接在集成气路板2-2的两侧，两个卡套接头体之间相互连通；管路的末端设置与卡套接头体相匹配的卡套式接头；集成气路板2-2的四角布置了通孔，由连接螺栓固定在机柜的柜体2-1上的开孔部位。每组卡套接头体中，两个卡套接头体的内径尺寸规格可以是相同的，也可以是不同的。
作为应用示例，在图4中的卡套接头体中同时为1/8”或1/4”的规格，分别用于对接1/8”或1/4”管路末端的卡套式接头，以实现管路的连接。
安装说明：
在集成气路板2-2上打孔，然后将4个1/8”卡套式接头体和4个1/4”卡套接头体焊接在孔洞的位置。在集成气路板2-2的另一侧相应位置焊接同样数量和规格的卡套式接头体。然后将集成气路板2-2用连接螺栓2-3固定至机柜2-1上的开口位置。在安装气路时，将1/8”管7与1/8”卡套式接头2-6连接，将1/4”管2-5与1/4”卡套接头2-4连接。然后，分别将1/8”卡套式接头2-6和1/4”卡套接头2-4对应接在机柜内外两侧的套式接头体上。
本发明利用集成气路板2-2作为机柜的柜体2-1内外管路连接的中介机构，可实现管路排布规则、顺畅、连接方便，减少管道连接部位气体泄露，减少由于管路排布不畅、弯曲角度过大产生的管子折扁现象，避免引发管道内气体阻塞情况。
第三部分
因为烟气的中二噁英的含量较少，而且较难检测，所以二噁英检测设备需要多路进气，用于实现设备的检测、标定、清扫等功能。虽然现有设备中的进气系统也能实现气体的输送，但是在很多的方面还是存在不便。首先烟气、标气都是单独的管道，由于进行管道较多，导致气管的管路比较复杂，很难区分管路的功能。其次，整个进气系统管路都是由单独的手动阀来控制，在换气检测以及在进行气阀的开关和闭合的存在着不便，在操作的同时，也有会造成气管与阀的连接处漏气的风险，给整个检测结果造成影响。
为此，本发明作出了下述改进：
本发明在柜体中安装有多路进气管供二噁英检测设备使用。多路进气系统包括两路烟气的进气管3-1、3-2和标气的进气管3-8、吹扫气的进气管3-9。其中，烟气的进气管3-1、3-2分别通过气阀3-5、3-6后经四通接头3-11汇接至一条进入预浓缩仪3-14的管路；标气的进气管3-8经三通接头3-10.1和两个气阀3-3、3-4后分为两路，一路通过管路直接接至飞行时间质谱仪3-12，另一路通过烟气的进气管3-1、3-2上的四通接头3-11汇接至进入预浓缩仪3-14的管路；在进入预浓缩仪3-14的管路还设有一个三通接头3-10.2，吹扫气的进气管3-9经气阀3-7后由该三通接头3-10.2汇接至进入预浓缩仪3-14的管路。各气阀均为电磁阀控制的气阀。
使用方法说明：
在标气管道上设置一个三通接头3-10.1将标气分两路进行输送，并且分别设置气阀3-3、3-4来控制标气的流向，一路标气直接通入到飞行时间质谱仪3-12中，另一路标气通过其他管路的控制通入到预浓缩仪3-14中。一路烟气的进气管上设置气阀3-5，单独控制烟气的进入，使得该路烟气单独进入到预浓缩仪3-14当中。另一路烟气的进气管上设置气阀3-6，单独控制烟气的进入，使得该路烟气单独进入到预浓缩仪3-14当中。在吹扫气管道中设置气阀3-7，控制烟气的吹扫气。实现了整个管路系统的清洁，对于提高检测数据的准确度有一定的作用。各气阀通过电磁阀进行控制，控制每个进气主管道的进气。各三通接头的设置将多个管路进行整合，使得管路的布置更加的简便。
改进后的多路进气系统保证了进气系统的气密性，防止气体的泄漏，同时加入电磁阀的控制，为多路进气系统的控制来了便利。
第四部分
烟气检测仪器是通过内置的激光器发射两束激光，经过折射后汇总至一路激光穿过被测气体后的激光强度衰减来分析气体中二恶英含量。因此，激光器所处光学平台的水平调节对于整个二恶英在线监测系统的稳定是十分重要的。现有的烟气检测仪器中，其光学平台上使用的水平调节装置存在操作工具繁多，调节不便，调整不灵敏等问题。
为此，本发明还对机架平台的水平调节装置作出了改进。
1、现有技术的结构说明：
调节螺杆4-1-2的上部呈倒置的凸台状结构，凸台底部中央设有与之同轴的杆状部位，杆状部位的外表面设外螺纹；凸台状结构最上侧具有突出的外缘，在该外缘处通过螺钉将调节螺杆4-1-2固定在光学平台4-1-6的底部。调节座4-1-3为开口向上的杯状结构，其外缘以螺钉固定在机架平台4-1-1的下方。机架平台4-1-1上设有与调节座4-1-3开口大小一致的通孔，凸台状结构的外壁是光滑的，且凸台状结构的外壁与机架平台4-1-1上的通孔、调节座4-1-3的开口之间为间隙配合。杆状部位依次穿过锁紧螺母4-1-4.1、调节座4-1-3的底部通孔和调节螺母4-1-4.2，并在末端设销钉。锁紧螺母4-1-4.1和调节座4-1-3的底部通孔设有与杆状部位匹配的内螺纹，调节螺母4-1-4.2固定在杆状部件端部。锁紧螺母4-1-4.1和调节螺母4-1-4.2的侧边都均布若干个用于插入调节手柄4-1-5的沉孔，且在锁紧螺母4-1-4.1相应水平位置的调节座4-1-3侧壁上设长形窗口，用于插入调节手柄4-1-5和调节锁紧螺母4-1-4.1。
使用方法说明：
需要上升调节时，用调节手柄4-1-5逆时针旋转螺母4-1-4.2，调节螺杆4-1-2上升，光学平台4-1-6在调节螺杆4-1-2的带动下实现上升，调至合适位置后，用调节手柄4-1-5顺时针旋转锁紧螺母4-4.1实现调节固定。需要下降调节时，用调节手柄4-1-5将锁紧螺母4-1-4.1旋松，再用调节手柄4-1-5顺时针旋转调节螺母4-1-4.2，调节螺杆4-1-2下降，光学平台4-1-6随之一起下降，调至合适位置后，用调节手柄4-1-5顺时针锁紧螺母4-1-4.1实现调节固定。
对于该调节结构，制作加工时需要将调节座4-1-3破开以留出调节用的长形窗口，加工难度大制作成本高，且影响结构强度，可靠性差。使用安装时，需先将调节螺杆4-1-2固定在光学平台4-1-6底部，再使杆状部位依次穿过锁紧螺母4-1-4.1、调节座4-1-3的底部通孔和调节螺母4-1-4.2，并末端以销钉固定；而且拆卸光学平台4-1-6时还得进行反向操作，该过程太过复杂。调节时，需要反复变换调节手柄4-1-5的插入沉孔以适应两个螺母的旋转变化，操作太过繁琐。
2、本发明的结构说明：
能快速拆装的激光平台水平调节装置，包括机架平台4-2-8和固定于其底部的调节座4-2-3，调节座4-2-3为开口向上的杯状结构；调节座4-2-3的开口部位嵌入在机架平台4-2-8的通孔中，其侧壁上凸出的外缘通过螺钉固定在机架平台4-2-8上；调节座4-2-3的底部设螺纹通孔，内置带外螺纹的调节螺杆；调节座4-2-3的杯状结构中装有间隙配合的活动块4-2-4，活动块2-4的底部设沉孔；沉孔内设有一个钢珠4-2-5，调节螺杆卡装在沉孔中并顶紧钢珠4-2-5；调节螺杆的下段伸出调节座4-2-3，并依次套接锁紧螺母4-2-6和调节手轮4-2-7；有一个截面呈L形的固定板4-2-1，其竖直侧面的底端通过螺钉固定在底部连接板4-2-2的端部，使固定板4-2-1与底部连接板4-2-2组成横向的U形结构；底部连接板4-2-2通过螺钉固定在活动块4-2-4的顶部，在固定板4-2-1的水平侧面上设有数个固定螺钉。调节手轮4-2-7通过销钉固定在调节螺杆的端部。活动块4-2-4的顶部具有凸出部，底部连接板4-2-2上设通孔，活动块4-2-4的凸出部嵌套在底部连接板4-2-2的通孔中。
使用方法说明：
在使用时直接将光学平台4-2-9的侧边伸入至固定板4-2-1与底部连接板4-2-2组成横向的U形结构中，拧紧固定板4-2-1上的固定螺钉即可实现夹紧和固定。
需要上升调节时，旋松锁紧螺母4-2-6，逆时针旋转调节手轮4-2-7，钢珠4-2-5作为活动连接部件与调节螺杆的顶端之间为滑动摩擦。随着调节螺杆的上升，钢珠4-2-5带动活动块4-2-4上升，活动块4-2-4带动固定在U形结构中中的光学平台4-2-9一起上升。调至合适位置后，逆时针旋紧锁紧螺母4-2-6实现固定。需要下降调节时，旋松锁紧螺母4-2-6，顺时针旋转调节手轮4-2-7，卡装的调节螺杆带动活动块4-2-4下降，光学平台4-2-9一起下降，调至合适位置，逆时针旋紧锁紧螺母4-2-6实现固定。
3、本发明另一种示例的结构说明：
能快速拆装的激光平台水平调节装置，包括机架平台4-3-8和固定于其底部的调节座4-3-3，调节座4-3-3为开口向上的杯状结构；调节座4-3-3的开口部位嵌入在机架平台4-3-8的通孔中，其侧壁上凸出的外缘通过螺钉固定在机架平台4-3-8上；调节座4-3-3的底部设螺纹通孔，内置带外螺纹的调节螺杆；调节座4-3-3的杯状结构中装有间隙配合的活动块4-3-4，活动块4-3-4的底部设沉孔；沉孔内设有一个水平轴承4-3-5，调节螺杆卡装在沉孔中，其顶部嵌入于水平轴承4-3-5内部。调节螺杆的下段伸出调节座3-3，并依次套接锁紧螺母4-3-6和调节手轮4-3-7；有一个截面呈L形的固定板4-3-1，其竖直侧面的底端通过螺钉固定在底部连接板4-3-2的端部，使固定板4-3-1与底部连接板4-3-2组成横向的U形结构；底部连接板4-3-2通过螺钉固定在活动块4-3-4的顶部，在固定板4-3-1的水平侧面上设有数个固定螺钉。调节手轮4-3-7通过销钉固定在调节螺杆的端部。活动块4-3-4的顶部具有凸出部，底部连接板4-3-2上设通孔，活动块4-3-4的凸出部嵌套在底部连接板4-3-2的通孔中。
使用方法说明：
在使用时直接将光学平台4-3-9的侧边伸入至固定板4-3-1与底部连接板4-3-2组成横向的U形结构中，拧紧固定板4-3-1上的固定螺钉即可实现夹紧和固定。
需要上升调节时，旋松锁紧螺母4-3-6，逆时针旋转调节手轮4-3-7，平面轴承4-3-5作为活动连接部件与调节螺杆的顶端之间为滚动摩擦。随着调节螺杆的上升，平面轴承4-3-5带动活动块4-3-4上升，活动块4-3-4带动固定在U形结构中中的光学平台4-3-9一起上升。调至合适位置后，逆时针旋紧锁紧螺母4-3-6实现固定。需要下降调节时，旋松锁紧螺母4-3-6，顺时针旋转调节手轮4-3-7，卡装的调节螺杆带动活动块4-3-4下降，光学平台4-3-9一起下降，调至合适位置，逆时针旋紧锁紧螺母4-3-6实现固定。
第五部分
为了实现在线检测分析的目的，需要在机柜中安装采样预浓缩分离系统、可调谐激光电离系统、飞行时间质谱分析系统和电气控制及数据采集系统，电气控制及数据采集系统通过信号线接至所述的机柜中检测设备。这些系统的实现方式都属于现有技术，本发明对其内容不再赘述。
在可调谐激光电离系统中，激光器是重要器件。在二恶英在线检测时，激光器发射的激光射入飞行时间飞行时间质谱仪中，飞行时间飞行时间质谱仪中的有机物在激光作用下发生电离，仪器通过分析电离后的信号检测出二恶英的浓度。在电离过程中激光能量和波长起着关键性的作用。
激光器在使用过程中由于温度等诸多因素的影响，激光能量会逐渐降低。因此，在使用过程中需要频繁测量，并调整激光能量。此外，二恶英在线检测时需要两种不同波长的激光同时射入飞行时间飞行时间质谱仪中，因此每次测量激光能量时需要测量两路激光的能量。由于仪器内部空间有限，频繁测量、调整两路激光能量需要两个操作人员配合工作才能完成，操作极为不便。频繁检测激光能量，需要经常打开仪器面板，仪器内部容易积灰，对检测结果造成影响。此外，仪器内部光路复杂，操作时存在激光伤眼的风险。
为此，本发明作出了下述改进：
在可调谐激光电离系统中包括两台并列放置的激光器5-7；激光器5-7固定在光学平台5-13上且使两路激光光路保持平行；在垂直于激光光路方向上设置一套丝杠滑组，激光器5-7与红外传感器固定支架5-11分别位于丝杠滑组的两侧；可调谐激光电离系统在安装于机柜中时，通常是通过光学平台5-13底部的支脚放置在机架平台上。在本发明中，为了保证光学平台5-13的水平，应将其侧边伸入至水平调节装置中固定板与底部连接板组成横向的U形结构中，并按前述方法进行水平调节。
丝杠滑组有一个固定在光学平台5-13上的底座5-9，底座5-9上装有滚珠丝杠5-10，滑块5-12活动安装在滚珠丝杠5-10上且能沿垂直于激光光路的方向位移；有一个L形的探头固定支架5-3，其水平板固定在滑块5-12上侧；在探头固定支架5-3的竖直板的一侧装有激光能量测量仪探头5-4，其安装方向垂直于丝杠滑组且朝向激光器5-7；
红外传感器固定支架5-11有三个，分别安装在正对两个激光器5-7的出光孔5-5、5-6和两孔中间的位置上。红外传感器固定支架5-11均呈L形，其底板固定在光学平台5-13上，其竖向安装架上装有红外传感器模块5-14，红外传感器模块5-14的安装方向垂直于丝杠滑组且朝向探头固定支架5-3的竖直板；在探头固定支架5-3的竖直板朝向红外传感器模块5-14的一侧，其中间部位沿竖直方向设置反光区域，其余区域均涂覆黑色涂料层；
滚珠丝杠5-10的一端通过联轴器5-2与步进电机5-1的输出端相连，步进电机5-1通过信号线接至步进电机驱动器5-15；步进电机驱动器5-15和红外传感器模块5-14分别通过信号线和对插件与控制器5-17相连；激光能量测量仪探头5-4通过信号线与激光能量测量仪5-16相连。
在激光器7和丝杠滑组之间还设有一条拖链5-8，拖链5-8的一端固定在光学平台5-13上，另一端接至滑块5-12的侧面；与激光能量测量仪探头5-4相连的信号线埋设在拖链5-8中。该装置还可以包括一个固定在光学平台5-13上的保护罩，除控制器5-17和激光能量测量仪5-16外，其余各部件均位于保护罩内。各安装在光学平台5-13上的部件，可通过螺栓或螺丝固定。
作为示例的说明：
滚珠丝杠5-10可选长度为50cm的1610滚珠丝；探头固定支架5-3为不锈钢制成，其竖直方向中间1mm宽度为不锈钢原色的反光区域，其余均涂为黑色。拖链5-8可选厚14宽15mm长40cm的塑料拖链。步进电机可选42步进电机或57步进电机。
控制器5-17上共有4个按键和5个位置指示灯，4个按键分别为停止、位置一、位置二、位置三。当按下按键时，步进电机驱动器5-15驱动步进电机5-1，步进电机5-1带动联轴器5-2和滚珠丝杆5-10旋转，进而使滑块5-12带动激光能量测量仪探头5-4移动。当到达指定位置时，红外传感器模块5-14接收到由探头固定支架5-3上反光区域反射回来的红外信号，步进电机5-1接受控制器转发的信号后停止转动。在滑块5-12移动过程中，5个位置指示灯根据滑块5-12所在位置给出相应的指示。当激光能量测量仪探头5-4位于出光孔处5-5或出光孔5-6时，便可利用激光能量测量仪探头5-4和激光能量测量仪5-16进行激光能量测量。鉴于控制器的实现方式为本领域技术人员熟练掌握，本发明不再赘述。
以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种二恶英在线检测系统机柜，包括长方体形状的柜体，柜体上设能够开合的柜门；其特征在于，所述柜体具有长方体形状的框架结构，其顶部面板和底部面板是焊接在框架结构上的；柜体的四个侧面均是由钣金件结构的柜门组装而成，柜门之间及柜门与框架结构之间均设置密封条；在机柜正面的柜门上设有散热部位，散热部位是由若干均匀布置的通孔构成的，在散热部位的内侧装有能覆盖通孔的过滤棉；在机柜背面的柜门上设有多个排气风扇，排气风扇的出风方向是朝外的，与机柜正面的柜门上散热部位形成气体对流通道；机柜正面的柜门上还设置窗口，窗口大小和形状与机柜中检测设备的前部面板相互配合，且两者间保持密封；
在柜体的侧面或背面装有至少一块集成气路板，在其两侧相对布置多组卡套接头体；每组卡套接头体中有两个卡套接头体，分别焊接在集成气路板的两侧，两个卡套接头体之间相互连通；所述集成气路板为矩形，集成气路板上设置四个通孔，分别布置在矩形的四角，并由连接螺栓穿过通孔固定在机柜上的开孔部位；每组卡套接头体中，两个卡套接头体的内径尺寸规格是相同或不同的；
在柜体中安装有多路进气管，包括烟气、标气和吹扫气的进气管；其中，烟气的进气管有两路，分别通过气阀后经三通接头汇接至一条进入预浓缩仪的管路；标气的进气管经三通接头和两个气阀后分为两路，一路通过管路直接接至飞行时间质谱仪，另一路通过烟气的进气管上的三通接头汇接至进入预浓缩仪的管路；在进入预浓缩仪的管路还设有一个三通接头，吹扫气的进气管经气阀后由该三通接头汇接至进入预浓缩仪的管路；所述气阀均为电磁阀控制的气阀；所述管路的末端设置与卡套接头体相匹配的卡套式接头；
在柜体中安装有多个机架平台，机架平台的底部固定设置了调节座，调节座为开口向上的杯状结构；调节座的开口部位嵌入在机架平台的通孔中，其侧壁上凸出的外缘通过螺钉固定在机架平台上；调节座的底部设螺纹通孔，内置带外螺纹的调节螺杆；调节座的杯状结构中装有间隙配合的活动块，活动块的底部设沉孔；沉孔内设有活动连接部件，调节螺杆卡装在沉孔中并接于活动连接部件；调节螺杆的下段伸出调节座，并依次套接锁紧螺母和调节手轮；有一个截面呈L形的固定板，其竖直侧面的底端通过螺钉固定在底部连接板的端部，使固定板与底部连接板组成横向的U形结构；底部连接板通过螺钉固定在活动块的顶部，在固定板的水平侧面上设有数个固定螺钉；
在机柜中还安装有采样预浓缩分离系统、可调谐激光电离系统、飞行时间质谱分析系统和电气控制及数据采集系统；其中，电气控制及数据采集系统通过信号线接至所述的机柜中检测设备；可调谐激光电离系统中包括两台并列放置的激光器；激光器固定在光学平台上且使两路激光光路保持平行；在垂直于激光光路方向上设置一套丝杠滑组，激光器与红外传感器固定支架分别位于丝杠滑组的两侧；
丝杠滑组有一个固定在光学平台上的底座，底座上装有滚珠丝杠，滑块活动安装在滚珠丝杠上且能沿垂直于激光光路的方向位移；有一个L形的探头固定支架，其水平板固定在滑块上侧；在探头固定支架的竖直板的一侧装有激光能量测量仪探头，其安装方向垂直于丝杠滑组且朝向激光器；
所述红外传感器固定支架至少有两个且均呈L形，其底板固定在光学平台上；在红外传感器固定支架的竖向安装架上装有红外传感器模块，其安装方向垂直于丝杠滑组且朝向探头固定支架的竖直板；在该竖直板朝向红外传感器模块的一侧，其中间部位沿竖直方向设置反光区域，其余区域均涂覆黑色涂料层；
滚珠丝杠的一端通过联轴器与步进电机的输出端相连，步进电机通过信号线接至步进电机驱动器；步进电机驱动器和红外传感器模块分别通过信号线和对插件与控制器相连；激光能量测量仪探头通过信号线与激光能量测量仪相连。
2.根据权利要求1所述的机柜，其特征在于，所述机柜上设有用于吊装的圆环部件，圆环部件焊接在机柜顶部的四角；机柜底部设有滚轮，滚轮装在滚轮支架中，滚轮支架焊接在机柜底部的四角。
3.根据权利要求1所述的机柜，其特征在于，在所述集成气路板上，同组卡套接头体中的卡套接头体同时为1/8”或1/4”的规格，分别用于对接1/8”或1/4” 管路末端的卡套式接头以实现管路的连接。
4.根据权利要求1所述的机柜，其特征在于，所述调节座中的活动连接部件是一个钢珠，调节螺杆的顶部顶紧钢珠；或者，活动连接部件是一个水平轴承，调节螺杆的顶部嵌入于水平轴承内部。
5.根据权利要求1所述的机柜，其特征在于，所述调节座中，调节手轮通过销钉固定在调节螺杆的端部。
6.根据权利要求1所述的机柜，其特征在于，所述调节座中，活动块的顶部具有凸出部，底部连接板上设通孔，活动块的凸出部嵌套在底部连接板的通孔中。
7.根据权利要求1所述的机柜，其特征在于，还包括一条拖链，拖链的一端固定在光学平台上，另一端接至滑块的侧面；与激光能量测量仪探头相连的信号线埋设在拖链中。
8.根据权利要求1所述的机柜，其特征在于，所述红外传感器固定支架有三个，分别安装在正对两个激光器出光孔和两孔中间的位置上。
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