CN112051196A - 定量式粉尘发尘器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种定量式粉尘发尘器，包括：安装架；接粉盘，接粉盘包括水平转动地设置在安装架上的盘体，盘体上设有以盘体中心线为圆心线的环形送粉槽；供粉容器，供粉容器包括容器壳体，容器壳体架设于部分接粉盘的上方，容器壳体上设有与环形送粉槽位置配合的出粉调节结构；挡粉罩，挡粉罩位于供粉容器之外并且与供粉容器保持固定，挡粉罩上设有吹气口和吸气口，挡粉罩与部分环形送粉槽共同界定可单侧进粉的发尘空间。本发明能够持续稳定地形成粉尘浓度保持不变的气流，从而为校准粉尘检测设备提供动态稳定的含尘样本。
Description
技术领域
本发明涉及粉尘监测技术领域，特别是涉及一种定量式粉尘发尘器。
背景技术
连续稳定的低浓度悬浮态粉尘气流，是校准粉尘监测设备灵敏度的一种最贴合实际应用的标准样本。
粉尘在以一种沉积的形态堆积在一起时，可以通过机械装置实现定量输送。但是粉尘在投入可喷射气流的发尘装置中时，采用推粉自由跌落方式，无法像水流一样保持一定的连续恒量输送特性，而是像水滴一样，一滴一滴或一团一团投入到喷射气流中。因此在混合有粉尘的喷射气流发尘器中，气流的粉尘含量浓度在通过某一个点的微分时间里，数值是在不确定的波动变化中。
为了解决这个问题，业界采取的是增加积分时间，缩小粉尘含量的波动值，获得的是单位时间里粉尘含量的平均值。然而，该采取方式无法解决粉尘监测设备实时采样需要的响应值。
如图1所示，现有的原位式发尘器包括出粉管01和接粉料斗02，在实际发尘过程中，从出粉管01中推出的粉尘是以一点一滴或一团一坨的形式掉落至接粉料斗02的，随后被由被射流管03喷出的气流吹走，这样形成的粉尘气流的浓度是不均一的。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种定量式粉尘发尘器，能够持续稳定地形成粉尘浓度保持不变的气流，从而为校准粉尘检测设备提供动态稳定的含尘样本。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种定量式粉尘发尘器，包括：
安装架；
接粉盘，接粉盘包括水平转动地设置在安装架上的盘体，盘体上设有以盘体中心线为圆心线的环形送粉槽；
供粉容器，供粉容器包括容器壳体，容器壳体架设于部分接粉盘的上方，容器壳体上设有与环形送粉槽位置配合的出粉调节结构；
挡粉罩，挡粉罩位于供粉容器之外并且与供粉容器保持固定，挡粉罩上设有吹气口和吸气口，挡粉罩与部分环形送粉槽共同界定可单侧进粉的发尘空间。
优选地，所述挡粉罩包括垂直相连的遮流板和挡粉板，遮流板遮封在环形送粉槽的开口处，挡粉板遮挡在环形送粉槽的送粉路径上。
优选地，所述遮流板通过连接杆与容器壳体连接。
优选地，所述出粉调节结构包括导粉板以及泄粉闸门，导粉板倾斜设置在容器壳体内以将粉料导向环形送粉槽，泄粉闸门上下滑动地设置在容器壳体上并且拦截在环形送粉槽的送粉路径上。
优选地，所述定量式粉尘发尘器还包括三通管和文丘里装置，三通管具有供气口、第一出气口以及第二出气口，文丘里装置具有进气口、负压口以及排气口，第一出气口通过吹气管与吹气口连通，第二出气口与进气口连通，负压口通过吸气管与吸气口连通。
优选地，所述三通管的供气口上设有气流过滤器。
优选地，所述吹气管上设有吹气流量计和吹气调节阀，所述吸气管上设有吸气流量计。
优选地，所述定量式粉尘发尘器还包括驱动装置，驱动装置包括调速电机、传动组件以及从动轮，调速电机设在安装架上，从动轮与接粉盘同轴相连并且通过传动组件与调速电机连接。
优选地，所述环形送粉槽的槽壁由内直侧壁、弧形槽底以及外直侧壁构成，所述吹气口和吸气口沿盘体径向布置在环形送粉槽的两侧。
优选地，所述弧形槽底与内直侧壁的过渡衔接处与吹气口上下对齐，弧形槽底与外直侧壁的过渡衔接处与吸气口上下对齐。
如上所述，本发明的定量式粉尘发尘器，具有以下有益效果：本发明的定量式粉尘发尘器将现有的推粉落粉方式改变为气流吹吸方式：挡粉罩位于供粉容器之外并且与供粉容器保持固定，挡粉罩与部分环形送粉槽共同界定可单侧进粉的发尘空间，如此设置，当通过吹气口往发尘空间内匀速吹气且通过吸气口将发尘空间内的气流抽出时，发尘空间内能够形成一股稳定的气流。当接粉盘的环形送粉槽将由供粉容器供给的粉料匀速送入发尘空间时，粉料立刻被气流带走，这样从吸气口流出的气流的粉尘浓度始终保持一致。因此，本发明的定量式粉尘发尘器能够持续稳定地形成粉尘浓度保持不变的气流，从而为校准粉尘检测设备提供动态稳定的含尘样本。
附图说明
图1显示为现有技术中的原位式发尘器的示意图；
图2显示为本发明的定量式粉尘发尘器的立体图；
图3显示为本发明的定量式粉尘发尘器的主视图；
图4显示为本发明的定量式粉尘发尘器的俯视图；
图5显示为本发明的定量式粉尘发尘器的剖视图；
图6显示为图5中A部分的放大图；
图7显示为挡粉罩的立体图。
元件标号说明
01 出粉管
02 接粉料斗
03 射流管
1 安装架
2 接粉盘
21 盘体
22 环形送粉槽
221 内直侧壁
222 弧形槽底
223 外直侧壁
3 供粉容器
31 容器壳体
32 出粉调节结构
321 导粉板
322 泄粉闸门
4 挡粉罩
41 吹气口
42 吸气口
43 遮流板
44 挡粉板
45 连接杆
5 三通管
51 供气口
52 第一出气口
53 第二出气口
54 吹气管
541 吹气调节阀
6 文丘里装置
61 进气口
62 负压口
63 排气口
64 吸气管
7 气流过滤器
8 驱动装置
81 调速电机
82 传动组件
83 从动轮
9 气流
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
图4中，B方向为环形送粉槽22的送粉方向；图5中，C方向为粉料的滑落方向；图6中，D方向为气流9的流动方向。
如图2至图6所示，本发明提供一种定量式粉尘发尘器，包括：
安装架1；
接粉盘2，接粉盘2包括水平转动地设置在安装架1上的盘体21，盘体21上设有以盘体21中心线为圆心线的环形送粉槽22；
供粉容器3，供粉容器3包括容器壳体31，容器壳体31架设于部分接粉盘2的上方，容器壳体31上设有与环形送粉槽22位置配合的出粉调节结构32；
挡粉罩4，挡粉罩4位于供粉容器3之外并且与供粉容器3保持固定，挡粉罩4上设有吹气口41和吸气口42，挡粉罩4与部分环形送粉槽22共同界定可单侧进粉的发尘空间。
本发明的定量式粉尘发尘器将现有的推粉落粉方式改变为气流吹吸方式：挡粉罩4位于供粉容器3之外并且与供粉容器3保持固定，挡粉罩4与部分环形送粉槽22共同界定可单侧进粉的发尘空间，如此设置，当通过吹气口41往发尘空间内匀速吹气且通过吸气口42将发尘空间内的气流抽出时，只要吹气口41处的流速和吸气口42处的流速相等，发尘空间内就能够形成一股稳定的气流9(气流9可以是气幕)，气流9不会从发尘空间的进粉处流出。当接粉盘2的环形送粉槽22将由供粉容器3供给的粉料(粉尘原料)匀速送入发尘空间时，粉料立刻被气流9带走，这样从吸气口42流出的气流9的粉尘浓度始终保持一致。值得注意的是：接粉盘2持续稳定的送粉转速和环形送粉槽22内粉料的堆积高度，是保证气流9在微分时间内带走恒定量粉料的关键因素。环形送粉槽22的送粉量的计算方式为：预设的粉料恒速输送量(mg/s)＝粉料截面积(mm2)·环形送粉槽中心线的转速(mm/s)·粉料比重(mg/mm3)。
因此，本发明的定量式粉尘发尘器能够持续稳定地形成粉尘浓度保持不变的气流9，从而为校准粉尘检测设备提供动态稳定的含尘样本。
如图7所示，为了简化上述挡粉罩4的结构，上述挡粉罩4包括垂直相连的遮流板43和挡粉板44，遮流板43遮封在环形送粉槽22的开口处，挡粉板44遮挡在环形送粉槽22的送粉路径上。进一步的，遮流板43可以与盘体21的顶面滑动配合，挡粉板44也可以与环形送粉槽22的槽壁滑动配合。为了进一步避免环形送粉槽22内的粉料在经过发尘空间之后残留在环形送粉槽22内，挡粉板44的面板形状与环形送粉槽22的横截面形状相适配。
为了实现上述挡粉罩4与供粉容器3保持固定，上述遮流板43通过连接杆45与容器壳体31连接。此外，作为挡粉罩4的另一种实施例：挡粉罩4通过连接件与安装架1固定连接。
如图5所示，为了向上述发尘空间均匀输送粉料，上述出粉调节结构32包括导粉板321以及泄粉闸门322，导粉板321倾斜设置在容器壳体31内以将粉料导向环形送粉槽22，泄粉闸门322上下滑动地设置在容器壳体31上并且拦截在环形送粉槽22的送粉路径上。使用时，将发尘用的粉料倒入容器壳体31内，粉料在重力的作用下顺着导粉板321集中堆积在位于容器壳体31下方的环形送粉槽22内，泄粉闸门322能够调节输向发尘空间的粉料的厚度。泄粉闸门322向上开启得越高，输向发尘空间的粉料的厚度就越厚。当环形送粉槽22将具有预设厚度的粉料送入发尘空间之后，粉料随气流9被全部吸走。
如图3、图5以及图6所示，为了提高上述定量式粉尘发尘器的集成度，定量式粉尘发尘器还包括三通管5和文丘里装置6，三通管5具有供气口51、第一出气口52以及第二出气口53，文丘里装置6具有进气口61、负压口62以及排气口63，第一出气口52通过吹气管54与吹气口41连通，第二出气口53与进气口61连通，负压口62通过吸气管64与吸气口42连通。使用时，射流(射流可以由压缩空气形成)通过供气口51流入三通管5，三通管5将射流分成第一股分流和第二股分流，其中第一股分流通过吹气管54流入发尘空间并且与粉料形成具有均匀粉尘浓度的气流9，第二股分流流入文丘里装置6以使吸气管64内形成负压(文丘里效应)，这样能够使具有均匀粉尘浓度的气流9通过吸气管64流入文丘里装置6，最后具有均匀粉尘浓度的气流9和第二股分流相互汇流并且通过文丘里装置6的排气口63流出。
为了除去上述射流中的杂质，上述三通管5的供气口51上设有气流过滤器7。气流过滤器7可以是油水分离器。
如图3所示，为了使吹气管54内的流速与吸气管64内的流速保持一致，上述吹气管54上设有吹气流量计和吹气调节阀541，所述吸气管64上设有吸气流量计。
如图5所示，为了实现上述接粉盘2的匀速转动，上述定量式粉尘发尘器还包括驱动装置8，驱动装置8包括调速电机81、传动组件82以及从动轮83，调速电机81设在安装架1上，从动轮83与接粉盘2同轴相连并且通过传动组件82与调速电机81连接。
为了简化上述安装架1的结构，上述安装架1呈箱式框架结构，上述接粉盘2布置在安装架1的顶部。
如图6所示，为了在上述发尘空间形成稳定的气流9，上述环形送粉槽22的槽壁由内直侧壁221、弧形槽底222以及外直侧壁223构成，上述吹气口41和吸气口42沿盘体21径向布置在环形送粉槽22的两侧。进一步的，为了进一步提高气流9的稳定性，上述弧形槽底222与内直侧壁221的过渡衔接处与吹气口41上下对齐，弧形槽底222与外直侧壁223的过渡衔接处与吸气口42上下对齐。
综上所述，本发明的定量式粉尘发尘器能够持续稳定地形成粉尘浓度保持不变的气流，从而为校准粉尘检测设备提供动态稳定的含尘样本。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种定量式粉尘发尘器，其特征在于，包括：
安装架(1)；
接粉盘(2)，接粉盘(2)包括水平转动地设置在安装架(1)上的盘体(21)，盘体(21)上设有以盘体(21)中心线为圆心线的环形送粉槽(22)；
供粉容器(3)，供粉容器(3)包括容器壳体(31)，容器壳体(31)架设于部分接粉盘(2)的上方，容器壳体(31)上设有与环形送粉槽(22)位置配合的出粉调节结构(32)；
挡粉罩(4)，挡粉罩(4)位于供粉容器(3)之外并且与供粉容器(3)保持固定，挡粉罩(4)上设有吹气口(41)和吸气口(42)，挡粉罩(4)与部分环形送粉槽(22)共同界定可单侧进粉的发尘空间。
2.根据权利要求1所述的定量式粉尘发尘器，其特征在于：所述挡粉罩(4)包括垂直相连的遮流板(43)和挡粉板(44)，遮流板(43)遮封在环形送粉槽(22)的开口处，挡粉板(44)遮挡在环形送粉槽(22)的送粉路径上。
3.根据权利要求2所述的定量式粉尘发尘器，其特征在于：所述遮流板(43)通过连接杆(45)与容器壳体(31)连接。
4.根据权利要求1所述的定量式粉尘发尘器，其特征在于：所述出粉调节结构(32)包括导粉板(321)以及泄粉闸门(322)，导粉板(321)倾斜设置在容器壳体(31)内以将粉料导向环形送粉槽(22)，泄粉闸门(322)上下滑动地设置在容器壳体(31)上并且拦截在环形送粉槽(22)的送粉路径上。
5.根据权利要求1所述的定量式粉尘发尘器，其特征在于：所述定量式粉尘发尘器还包括三通管(5)和文丘里装置(6)，三通管(5)具有供气口(51)、第一出气口(52)以及第二出气口(53)，文丘里装置(6)具有进气口(61)、负压口(62)以及排气口(63)，第一出气口(52)通过吹气管(54)与吹气口(41)连通，第二出气口(53)与进气口(61)连通，负压口(62)通过吸气管(64)与吸气口(42)连通。
6.根据权利要求5所述的定量式粉尘发尘器，其特征在于：所述三通管(5)的供气口(51)上设有气流过滤器(7)。
7.根据权利要求5所述的定量式粉尘发尘器，其特征在于：所述吹气管(54)上设有吹气流量计和吹气调节阀(541)，所述吸气管(64)上设有吸气流量计。
8.根据权利要求1所述的定量式粉尘发尘器，其特征在于：所述定量式粉尘发尘器还包括驱动装置(8)，驱动装置(8)包括调速电机(81)、传动组件(82)以及从动轮(83)，调速电机(81)设在安装架(1)上，从动轮(83)与接粉盘(2)同轴相连并且通过传动组件(82)与调速电机(81)连接。
9.根据权利要求1所述的定量式粉尘发尘器，其特征在于：所述环形送粉槽(22)的槽壁由内直侧壁(221)、弧形槽底(222)以及外直侧壁(223)构成，所述吹气口(41)和吸气口(42)沿盘体(21)径向布置在环形送粉槽(22)的两侧。
10.根据权利要求9所述的定量式粉尘发尘器，其特征在于：所述弧形槽底(222)与内直侧壁(221)的过渡衔接处与吹气口(41)上下对齐，弧形槽底(222)与外直侧壁(223)的过渡衔接处与吸气口(42)上下对齐。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115970599A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-04-18 | 中国矿业大学 | 一种高精度带式粉尘发生器及其校准方法 |
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2020
- 2020-09-21 CN CN202010997060.0A patent/CN112051196A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN115970599A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-04-18 | 中国矿业大学 | 一种高精度带式粉尘发生器及其校准方法 |
| CN115970599B (zh) * | 2022-12-13 | 2023-08-11 | 中国矿业大学 | 一种高精度带式粉尘发生器及其校准方法 |
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