CN110595971A - 一种超低粉尘仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超低粉尘仪，用于测试待测气体，包括测试机箱和采样探杆组件，待测气体从采样探杆组件进入测试机箱；所述测试机箱包括：进气组件、散射腔组件、射流泵组件、激光组件、光纤探测组件、控制器、显示器；其中，所述散射腔组件包括散射腔体和散射腔封盖，散射腔体具有开口，散射腔封盖安装于开口位置处，所述开口位置处设有尺寸逐渐减小的多阶凹槽，散射腔封盖上设有与所述多阶凹槽配合的多阶凸台，所述多阶凸台与所述多阶凹槽之间设置有间隙，多阶凸台插入多级凹槽中形成连通开口与测试腔的气流通道。本申请采用多阶结构的气流通道，对待测气体起到了分级压缩的作用，使得测试的结果更加准确。

Description

一种超低粉尘仪

技术领域

本发明涉及粉尘测试技术领域，尤其涉及一种超低粉尘仪。

背景技术

随着科技的发展，社会的进步，给人们的生活带来了翻天覆地的变化，同时也给人们的生活带来了更大的方便。随之而来的是空气污染的问题，地球上空气污染越来越严重，给人类的健康带来了严重的负面影响，因此各个国家对工厂生产排放的废气有严格的标准，需要工厂对排放的废气进行测试后才能排放到空气中。

粉尘仪用来测试空气的粉尘浓度，目前市场上的粉尘仪测试结果不准确。

如何解决上述问题是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种超低粉尘仪，旨在解决上述问题。

根据本申请实施例的第一方面，提供了一种超低粉尘仪，用于测试待测气体，包括测试机箱和采样探杆组件，所述待测气体从所述采样探杆组件进入所述测试机箱；所述测试机箱包括：进气组件，连通于所述采样探杆组件；散射腔组件，具有第一进气口、测试腔、第一出气口和激光入口，所述进气组件的一端安装于所述第一进气口，所述待测气体依次经过所述进气口、测试腔和第一出气口；射流泵组件，安装于所述第一出气口，用于将所述散射腔组件内的待测气体传送到外界；激光组件，所述激光组件射出的激光从所述激光入口射入所述测试腔并且与所述待测气体进行碰撞；光纤探测组件，与所述测试腔连接；控制器，内置有算出所述待测气体浓度的算法；显示器，用于显示所述控制器计算出的所述待测气体的浓度；其中，所述散射腔组件包括散射腔体和散射腔封盖，所述散射腔体具有开口，所述散射腔封盖安装于所述开口位置处，所述开口位置处设有在从外向内的方向上尺寸逐渐减小的多阶凹槽，所述散射腔封盖上设有与所述多阶凹槽配合的多阶凸台，所述多阶凸台与所述多阶凹槽之间设置有间隙，所述多阶凸台插入所述多级凹槽中形成连通所述开口与所述测试腔的气流通道。

在本发明的超低粉尘仪中，所述多阶凹槽为三阶凹槽，从所述开口向其内部依次包括第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽；所述多阶凸台为三阶凸台，分别为第一凸台、第二凸台和第三凸台。

在本发明的超低粉尘仪中，所述激光入口与所述测试腔之间连接有激光通道，所述开口与所述测试腔之间设有与所述激光通道同轴的连接通道。

在本发明的超低粉尘仪中，所述采样探杆组件包括：气管，用于通气；加热件，设于所述气管外部，用于对所述气管进行加热；第一封头，设于所述气管的一端；第二封头，设于所述气管的另一端。

在本发明的超低粉尘仪中，所述射流泵组件包括本体和安装在所述本体一端的吸入端，所述本体设有具有第二进气口和第二出气口的流道，所述本体的侧面设有与所述流道连通的第三进气口；所述吸入端安装于所述第二进气口。

在本发明的超低粉尘仪中，所述吸入端包括：主体部，内部设有通道；凸耳部，设于所述主体部上；插入部，设于所述凸耳部远离所述主体部的一端，所述插入部插入所述第二进气口内，且所述插入部伸进所述第二进气口的长度超过所述第三进气口。

在本发明的超低粉尘仪中，所述插入端的端部设有一圈凸部，所述凸部与所述流道之间设有间隙。

在本发明的超低粉尘仪中，所述进气组件包括：文丘里，与所述第一进气口连通，所述待测气体从所述文丘里流入所述第一进气口。

在本发明的超低粉尘仪中，所述测试腔内表面采用喷氟处理。

根据本申请实施例的第二方面，提供了一种检测方法，包括以下步骤：

待测气体从所述进气组件中的文丘里进入所述散射腔；

所述光纤探测件发出激光与所述散射腔内的待测气体进行碰撞；

所述控制器根据设定的算法将测试的结果输出在所述显示器上。

本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请设计了一种超低粉尘仪，在散射腔封盖上设有多阶凸台，在散射腔体的开口处设有多阶凹槽，在待测气体从多阶凸台与多阶凹槽之间的气流通道进入测试腔，多阶结构的气流通道，对待测气体起到了分级压缩的作用，使得测试的结果更加准确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的超低粉尘仪的一个视角的结构示意图；

图2是本发明实施例的测试机箱的结构示意图；

图3是图2中的局部剖视图；

图4是图3中的局部放大图；

图5是本发明实施例的采样探杆的结构示意图；

图6是本发明实施例的射流泵组件的剖面图；

图7是本发明实施例的吸入端的剖面图。

标号说明:

10、测试机箱；11、进气组件；111、文丘里；12、散射腔组件；121、第一进气口；122、测试腔；123、第一出气口；124、激光入口；125、散射腔体；126、散射腔封盖；1261、多阶凸台；12611、第一凸台；12612、第二凸台；12613、第三凸台；127、多阶凹槽；1271、第一凹槽；1272、第二凹槽；1273、第三凹槽；128、激光通道；129、连接通道；1291、校正通道；13、射流泵组件；131、本体；1311、流道；1312、第二进气口；1313、第二出气口；1314、第二出气口；132、吸入端；1321、主体部；1322、第二凸耳部；1323、插入部；1324、凸部；14、激光组件；141、测试激光组件；142、校正激光组件；15、光纤探测组件；20、采样探杆组件；21、气管；22、加热件；23、第一封头；231、通孔；232、凹部；233、第一凸耳部；24、第二封头；25、隔离套。

具体实施方式

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做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。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

本发明公开了一种超低粉尘仪，用于测试待测气体的粉尘浓度。超低粉尘仪包括测试机箱10和采样探杆组件20，采样探杆组件20与测试机箱10连接，待测气体从采样探杆组件20进入到测试机箱中，在测试机箱10中对待测气体的粉尘浓度进行测试。

请参照图1-图3所示，测试机箱10包括：进气组件11、散射腔组件12、射流泵组件13、激光组件14、光纤探测组件15、控制器和显示器。进气组件11与采样探杆组件20连通。散射腔组件12具有第一进气口121、测试腔122、第一出气口123和激光入口124；进气组件11的一端安装于第一进气口121位置处，待测气体从进气组件11进入第一进气口121，再第一进气口121进入测试腔122，在测试完成后从第一出气口123送出测试机箱10。激光组件14能够发射出激光，激光从激光入口124射入到测试腔122内，激光与待测气体进行碰撞，从而实现对待测气体的粉尘浓度进行检测。控制器内置有设定的算法，通过算法可以计算出待测气体的粉尘浓度，至于测试的原理是现有技术，在此就不做赘述。通过显示器将测试出的粉尘浓度显示出来，供用户直接观察。射流泵组件13安装于第一出气口123，用于将散射腔组件12内的待测气体传送到测试机箱10外部。

具体地，散射腔组件12包括散射腔体125和散射腔封盖126，散射腔体125具有开口，散射腔封盖126安装于开口位置处。第一进气口121、测试腔122、第一出气口123和激光入口124都设置在散射腔体125内。第一进气口121靠近散射腔体125的开口处设置，本实施例中设置在散射腔开口处的侧壁上。在开口位置处还设有多阶凹槽127，多阶凹槽127的尺寸从开口向散射腔体125内部逐渐减小；在散射腔封盖126与开口配合的一侧设有多阶凸台1261，多阶凸台1261的尺寸与多阶凹槽127的尺寸相匹配。多阶凹槽127与多阶凸台1261装配好后，多阶凹槽127与多阶凸台1261之间设置有间隙，这些间隙即为气流通道。待测气体从进气组件11进入到第一进气口121，再随后进入到气流通道中，气流通道的形状为明显的多阶结构，多阶结构的气流通道对待测气体起到了分级压缩的作用，在测试气体进入测试腔122测试时，测试的结果更加准确。现在市场上的气流通道的设计不规律，气体进入测试腔122时的状态不利于对粉尘浓度的测试。

请参照图3和图4所示，在一可选实施例中，多阶凹槽127可以为三阶凹槽，三阶凹槽包括第一凹槽1271、第二凹槽1272和第三凹槽1273，第一凹槽1271的尺寸大于第二凹槽1272的尺寸，第二凹槽1272的尺寸大于第三凹槽1273的尺寸。第一凹槽1271、第二凹槽1272和第三凹槽1273从开口位置处向散射腔体125内部依次设置。多阶凸台1261为三阶凸台，三阶凸台分别为第一凸台12611、第二凸台12612和第三凸台12613，第一凸台12611的尺寸大于第二凸台12612的尺寸，第二凸台12612的尺寸大于第三凸台12613的尺寸，散射腔封盖126安装到散射腔体125的开口上时，三阶凸台与三阶凹槽之间形成了气流通道，待测气体从第一凹槽1271位置处的气流通道流向第二凹槽1272位置处的气流通道位置处，最后流向第三凹槽1273位置处的气流通道，经过三级压缩，使得最后进入到测试腔122内的待测气体的更加适合测试，此时测试的结果更加准确。在本实施例中，第一凹槽1271、第二凹槽1272和第三凹槽1273均为圆柱形凹槽，第一凸台12611、第二凸台12612和第三凸台12613均为圆柱形凸台，这样使得进入到每阶凹槽处的待测气体更加均匀，使得测试的结果更加准确。当然第一凹槽1271、第二凹槽1272和第三凹槽1273也可以设置为方形有凹槽。在另一些实施例中，多阶凹槽127也可以设置为两阶凹槽、四阶凹槽或者五阶凹槽等，具体的在此不做限制，根据实际的需求设置。

请再次参照图3所示，在一可选实施例中，在激光入口124与测试腔122之间连接有激光通道128，在开口与测试腔122之间设有与激光通道128同轴的连接通道129。连接通道129的轴心与多阶凹槽127的轴心同轴，激光组件14发出的光从激光通道128进入到测试腔122，与测试腔122内的待测气体发出碰撞，进行测试，并且控制器将测试的结果显示在显示器上。

请参照图5所示，在一可选实施例中，采样探杆组件20包括：气管21、加热件22、第一封头23和第二封头24。气管21用于通气，待测气体从气管21进入到测试机箱10。加热件22设在气管21的外部，用于对气管21进行加热，同时将气管21内的待测气体进行加热，增加了待测气体的温度，使气体更加顺畅的流入测试机箱10。第一封头23和第二封头24设置在气管21长度方向的两端，第一封头23设置在气管21的一端，第二封头24设置在气管21的另一端。

在本实施例中，第一封头23和第二封头24内部均设在通孔231，气管21的外径与通孔231的内径相同，将气管21安装于第一封头23和第二封头24上，在第一封头23靠近气管21端部的位置处设置有凹部232，凹部232的形状为圆形，凹部232的直径大于气管21的直径，通过环缝焊接将第一堵头和气管21焊接为一体，由于凹部232的存在，方便了环缝焊接。

请参照图5所示，在一可选实施例中，采样探杆还包括隔离套25，隔离套25设在气管21的外部。通过隔离套25将加热件22与外界隔离，起到了保护的作用，减少了安全事故的发生。具体地，在第一封头23上设有第一凸耳部233，隔离套25固定安装在第一堵头靠近加热件22的一端，第一凸耳部233起到了定位的作用，方便了隔离套25的安装。同理第二封头24的结构与第一封头23的结构类似，将隔离套25固定安装在第一封头23和第二封头24上。

请参照图6和图7所示，在一可选实施例中，射流泵组件13包括本体131和吸入端132。吸入端132的一端安装在本体131上，吸入端132的另一端与第一出气口123连接，以便测试腔122内的待测气体在测试完成后从吸入端132流出。在本体131设有流道1311，该流道1311具有第二进气口1312和第二出气口1313，吸入端132安装于第二进气口1312。从吸入端132进入的待测气体先流到第二进气口1312，再穿过流道1311，最后从第二出气口1313流出。本体131的侧面设有与流道1311连通的第三进气口1314。高压气体从第三进气口进入流道1311，高压气体直接从第二出气口1313流出，因此在第二出气口1313与第二进气口1312之间形成气压差，从而产生将第二进气口1312处的气体吸出的吸力，将待测气体吸出到外部。

在一可选实施例中，吸入端132包括：主体部1321、第二凸耳部1322和插入部1323。主体部1321为圆柱形的主体，主体内部设有通道；第二凸耳部1322设在主体部1321上，插入部1323设在第二凸耳部1322远离主体部1321的一端，插入部1323插入到第二进气口1312内，并且插入部1323插入到第二进气口1312的长度超过第三进气口，插入端与流道1311之间设有间隙，此间隙为高压气体流通的通道，由于插入部1323插入的长度超过了第三进气口的位置，因此高压气体只能流到第二出气口1313，而不能进入第二进气口1312位置处，会使得第二出气口1313处与第二进气口1312处产生稳定的气压差，确保了射流泵组件13将测试腔122内的待测气体全部排出。在使用的过程中，待测气体测试完成后，高压气体才从第三进气口进入，从而将测试完成后的气体送出。

请参照图6和图7所示，在一可选实施例中，在插入部1323的端部设有一圈凸部1324，在凸部1324与流道1311之间设有间隙，使得高压气体不会出现回流的现象。

请参照图2和图3所示，在一可选实施例中，进气组件11包括文丘里111，文丘里111与第一进气口121连通，待测气体先流入到文丘里111中，然后再从文丘里111流入到第一进气口121，最后再进入到测试腔122进行测试。待测气体在流入文丘里111后，流速增加，确保了待测气体顺利进入第一进气口121，确保待测气体全部进入第一进气口。在本实施例中，采用了待测气体经过文丘里111进入测试腔122，测试的结果更加准确。

在一可选实施例中，测试腔122内表面采用喷氟处理，采用了喷氟处理后的湍流腔表面不会粘住灰尘，增加了对待测气体测试的准确性。

在一可选实施例中，激光组件14包括测试激光组件141和校正激光组件142。测试激光组件141正对激光入口124，测试激光组件141射出的激光从激光入口124进行测试腔122，与待测气体发生碰撞。激光入口124处安装有玻璃片，通过一压圈将玻璃固定在激光入口124处，从而将激光入口124封住，防止测试气体漏出。为了增加密封性能，在玻璃片与散射腔体125之间设置一个密封圈。

在本实施例中，散射腔体125内还设有校正通道1291，校正激光组件142发射的激光从校正通道1291进入测试腔122，对测试激光的激光进行校正，确保了测试激光的正常运行。校正通道1291与激光通道128呈夹角设置，校正通道1291具有校正入口，校正入口朝向校正激光组件142设置，校正激光组件142发射的激光从校正入口进入到测试腔122。在校正入口处设置有玻璃片和压板，通过螺钉将压板和玻璃片固定在散射腔上。

本发明还公开了一种测试方法，其包括以下步骤：

步骤一，待测气体从所述进气组件的文丘里进入散射腔；

步骤二，光纤探测件发出激光与散射腔内的待测气体进行碰撞；

步骤三，控制器根据设定的算法将测试的结果输出在显示器上。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种超低粉尘仪，用于测试待测气体，包括测试机箱和采样探杆组件，所述待测气体从所述采样探杆组件进入所述测试机箱；其特征在于，所述测试机箱包括：

进气组件，连通于所述采样探杆组件；

散射腔组件，具有第一进气口、测试腔、第一出气口和激光入口，所述进气组件的一端安装于所述第一进气口，所述待测气体依次经过所述进气口、测试腔和第一出气口；

射流泵组件，安装于所述第一出气口，用于将所述散射腔组件内的待测气体传送到外界；

激光组件，所述激光组件射出的激光从所述激光入口射入所述测试腔并且与所述待测气体进行碰撞；

光纤探测组件，与所述测试腔连接；

控制器，内置有算出所述待测气体浓度的算法；

显示器，用于显示所述控制器计算出的所述待测气体的浓度；

其中，所述散射腔组件包括散射腔体和散射腔封盖，所述散射腔体具有开口，所述散射腔封盖安装于所述开口位置处，所述开口位置处设有在从外向内的方向上尺寸逐渐减小的多阶凹槽，所述散射腔封盖上设有与所述多阶凹槽配合的多阶凸台，所述多阶凸台与所述多阶凹槽之间设置有间隙，所述多阶凸台插入所述多级凹槽中形成连通所述开口与所述测试腔的气流通道。

2.根据权利要求1所述的超低粉尘仪，其特征在于，所述多阶凹槽为三阶凹槽，从所述开口向其内部依次包括第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽；所述多阶凸台为三阶凸台，分别为第一凸台、第二凸台和第三凸台。

3.根据权利要求2所述的超低粉尘仪，其特征在于，所述激光入口与所述测试腔之间连接有激光通道，所述开口与所述测试腔之间设有与所述激光通道同轴的连接通道。

4.根据权利要求1所述的超低粉尘仪，其特征在于，所述采样探杆组件包括：

气管，用于通气；

加热件，设于所述气管外部，用于对所述气管进行加热；

第一封头，设于所述气管的一端；

第二封头，设于所述气管的另一端。

5.根据权利要求1所述的超低粉尘仪，其特征在于，所述射流泵组件包括本体和安装在所述本体一端的吸入端，所述本体设有具有第二进气口和第二出气口的流道，所述本体的侧面设有与所述流道连通的第三进气口；所述吸入端安装于所述第二进气口。

6.根据权利要求5所述的超低粉尘仪，其特征在于，所述吸入端包括：

主体部，内部设有通道；

凸耳部，设于所述主体部上；

插入部，设于所述凸耳部远离所述主体部的一端，所述插入部插入所述第二进气口内，且所述插入部伸进所述第二进气口的长度超过所述第三进气口。

7.根据权利要求6所述的超低粉尘仪，其特征在于，所述插入端的端部设有一圈凸部，所述凸部与所述流道之间设有间隙。

8.根据权利要求1所述的超低粉尘仪，其特征在于，所述进气组件包括：

文丘里，与所述第一进气口连通，所述待测气体从所述文丘里流入所述第一进气口。

9.根据权利要求1所述的超低粉尘仪，其特征在于，所述测试腔内表面采用喷氟处理。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的超低粉尘仪的检测方法，其特征在于，包括：

待测气体从所述进气组件中的文丘里进入所述散射腔；

所述光纤探测件发出激光与所述散射腔内的待测气体进行碰撞；

所述控制器根据设定的算法将测试的结果输出在所述显示器上。