CN112557124B - 一种新型等速取样烟气探头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型等速取样烟气探头，包括法兰，法兰上安装有烟气取样机构、烟气压力与流速测量机构以及与烟气取样机构相配合设置的温度检测机构，烟气取样机构包括T形螺母、T形隔热套、不锈钢采样管、第一环形连接座、第二环形连接座、第一环形安装座、第二环形安装座以及螺旋形电加热丝。本发明，其结构简单，维护方便，具备加热的功能，温度足够高，且均匀，能够保证不锈钢采样管有足够的温度，能够保证烟气通过不锈钢采样管，可以有效提高检测精度，同时具备检测烟气温度数值、烟气压力数值以及流速数值的功能，可以实现完全等速采样的目的，可以用于烟气采集，烟尘采集，氨测量等多个方面，适用性广。
Description
技术领域
本发明涉及烟气采集技术领域，更具体地说，它涉及一种新型等速取样烟气探头。
背景技术
等速采样是烟道粉尘采样中的特殊方法，即为获得有代表性的样品，在整个采样过程中使含尘烟气进入采样嘴的速度与烟道内该点的烟气速度相等。当测定点烟气速度不等于烟气进入采样嘴的速度时，测定的烟尘浓度值会产生偏差。
现有技术中的取样烟气探头，基本不对烟气的温度，压力和流速进行测量，很多采样探杆不具备加热功能，有的即使加热，温度也不高，不均匀，不能保证采样探杆有足够的温度，由于没有温度和流速测量，加之烟气在采样探杆中不能均匀通过，导致不能够完全实现等速采样，难以用于烟气采集，烟尘采集，氨测量等多个方面，导致适用性不好，另外，由于烟气离开探杆时的温度偏低，还需要在探头后段进行加热，造成了探头的结构复杂，设备维护起来也困难。
为此，提出一种新型等速取样烟气探头。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种新型等速取样烟气探头，其结构简单，维护方便，具备加热的功能，温度足够高，且均匀，能够保证不锈钢采样管有足够的温度，能够保证烟气匀速通过不锈钢采样管，可以有效提高检测精度，同时具备检测烟气温度数值、烟气压力数值以及流速数值的功能，可以实现完全等速采样的目的，可以用于烟气采集，烟尘采集，氨测量等多个方面，适用性广，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种新型等速取样烟气探头，包括：
法兰，所述法兰上安装有烟气取样机构、与所述烟气取样机构相配合设置的烟气压力与流速测量机构以及与所述烟气取样机构相配合设置的温度检测机构；
其中，所述烟气取样机构包括T形螺母、T形隔热套、不锈钢采样管、第一环形连接座、第二环形连接座、第一环形安装座、第二环形安装座以及螺旋形电加热丝，所述T形螺母固定安装在所述法兰的中心位置处，所述T形隔热套螺接在所述T形螺母的内部，所述不锈钢采样管固定安装在所述T形隔热套的内部，所述第一环形连接座套装在所述不锈钢采样管的外部，且所述第一环形连接座的底端与所述T形隔热套的上端固定连接，所述第二环形连接座固定套装在所述不锈钢采样管的上端外部，且所述第二环形安装座的上端与所述第二环形连接座的底端固定连接，所述螺旋形电加热丝套装在所述不锈钢采样管的外部，所述螺旋形电加热丝的一端与所述第一环形安装座过盈配合，且所述螺旋形电加热丝的另一端与所述第二环形安装座过盈配合；
其中，所述烟气压力与流速测量机构包括“匚”形连接板以及皮托管，所述“匚”形连接板通过螺钉固定安装在所述法兰朝向所述第二环形连接座的一侧面上，所述皮托管固定安装在所述“匚”形连接板上；
其中，所述温度检测机构包括“匚”形安装板以及温度传感器，所述“匚”形安装板通过螺钉固定安装在所述法兰朝向所述第二环形连接座的一侧面上，所述温度传感器固定安装在所述“匚”形安装板上。
作为优选，所述法兰上还安装有至少两组锁紧机构，每组所述锁紧机构均包括锁紧杆、手柄、锁销以及弹簧，所述锁紧杆活动安装在导向孔中，且所述锁紧杆垂直于所述法兰设置，所述锁紧杆上临近其一端还开设有安装孔，所述导向孔开设在所述法兰上，所述手柄固定安装在所述锁紧杆远离所述安装孔的一端端部，所述锁销固定安装在所述安装孔中，且所述锁销垂直于所述锁紧杆设置，所述弹簧套设在所述锁紧杆上，所述弹簧的一端与所述手柄相抵触，且所述弹簧的另一端与所述法兰的一侧面相抵触。
作为优选，在所述法兰的作用下所述锁销与所述法兰的另一侧面相抵触。
作为优选，所述烟气取样机构还包括保温隔热护套，所述保温隔热护套可拆卸套装在所述第一环形连接座与所述第二环形连接座之间，且所述保温隔热护套包裹在所述螺旋形电加热丝的外周，所述保温隔热护套上开设有第三通孔，所述第三通孔对应所述皮托管和所述温度传感器设置，且所述第三通孔与所述第二通孔相连通设置。
作为优选，所述不锈钢采样管的上端还螺接有限位螺栓，所述限位螺栓用于防止所述保温隔热护套脱落。
作为优选，所述不锈钢采样管的底端还盖设有防护盖，所述防护盖用于防止所述不锈钢采样管的底端变形。
作为优选，所述法兰的中心位置处开设有与所述T形螺母相匹配的配装孔。
作为优选，所述法兰上还开设有与所述螺钉相匹配的螺纹孔。
作为优选，所述法兰上临近其边缘还开设有呈环向等角度布置的定位孔。
作为优选，所述T形隔热套和所述保温隔热护套均由多晶莫来石纤维材料制成。
综上所述，本发明主要具有以下有益效果：
本发明，结构简单，维护方便，具备加热的功能，温度足够高，且均匀，能够保证不锈钢采样管有足够的温度，能够保证烟气通过不锈钢采样管，可以有效提高检测精度，同时具备检测烟气温度数值、烟气压力数值以及流速数值的功能，可以实现完全等速采样的目的，可以用于烟气采集，烟尘采集，氨测量等多个方面，适用性广。
附图说明
图1为一种实施方式的新型等速取样烟气探头的结构示意图；
图2为一种实施方式的新型等速取样烟气探头的另一视角的结构示意图；
图3为一种实施方式的新型等速取样烟气探头的爆炸结构示意图；
图4为图3中A处的放大结构示意图；
图5为一种实施方式的新型等速取样烟气探头的局部结构示意图；
图6为图5的剖视结构示意图；
图7为一种实施方式的新型等速取样烟气探头的局部爆炸结构示意图；
图8为图7的组装结构示意图；
图9为图8中B处的放大结构示意图。
图中：1、法兰；101、配装孔；102、导向孔；103、螺纹孔；104、定位孔；
2、烟气取样机构；201、T形螺母；202、不锈钢采样管；203、T形隔热套；204、第一环形连接座；205、第一环形安装座；206、第二环形安装座；207、第二环形连接座；208、保温隔热护套；209、限位螺栓；210、防护盖；211、螺旋形电加热丝；
3、烟气压力与流速测量机构；301、“匚”形连接板；302、皮托管；
4、温度检测机构；401、“匚”形安装板；402、温度传感器；
5、锁紧机构；501、锁紧杆；502、手柄；503、弹簧；504、安装孔；505、锁销；
6、螺钉。
具体实施方式
以下结合附图1-9对本发明作进一步详细说明。
实施例1
一种新型等速取样烟气探头，包括：法兰1，所述法兰1上安装有烟气取样机构2、与所述烟气取样机构2相配合设置的烟气压力与流速测量机构3以及与所述烟气取样机构2相配合设置的温度检测机构4；
其中，所述烟气取样机构2包括T形螺母201、T形隔热套203、不锈钢采样管202、第一环形连接座204、第二环形连接座207、第一环形安装座205、第二环形安装座206以及螺旋形电加热丝211，所述T形螺母201固定安装在所述法兰1的中心位置处，所述T形隔热套203螺接在所述T形螺母201的内部，所述不锈钢采样管202固定安装在所述T形隔热套203的内部，所述第一环形连接座204套装在所述不锈钢采样管202的外部，且所述第一环形连接座204的底端与所述T形隔热套203的上端固定连接，所述第二环形连接座207固定套装在所述不锈钢采样管202的上端外部，所述第一环形安装座205套装在所述不锈钢采样管202的外部，且所述第一环形安装座205的底端与所述第一环形连接座204的上端固定连接，所述第二环形安装座206套装在所述不锈钢采样管202的外部，且所述第二环形安装座206的上端与所述第二环形连接座207的底端固定连接，所述螺旋形电加热丝211套装在所述不锈钢采样管202的外部，所述螺旋形电加热丝211的一端与所述第一环形安装座205过盈配合，且所述螺旋形电加热丝211的另一端与所述第二环形安装座206过盈配合；
其中，所述烟气压力与流速测量机构3包括“匚”形连接板301以及皮托管302，所述“匚”形连接板301通过螺钉6固定安装在所述法兰1朝向所述第二环形连接座207的一侧面上，所述皮托管302固定安装在所述“匚”形连接板301上；
其中，所述温度检测机构4包括“匚”形安装板401以及温度传感器402，所述“匚”形安装板401通过螺钉6固定安装在所述法兰1朝向所述第二环形连接座207的一侧面上，所述温度传感器402固定安装在所述“匚”形安装板401上。
通过采用上述技术方案，设计的新型等速取样烟气探头主要由法兰1、烟气取样机构2、烟气压力与流速测量机构3以及温度检测机构4构成，其中，法兰1用于该新型等速取样烟气探头现场安装固定；烟气取样机构2用于采集烟气的样品，且烟气取样机构2由T形螺母201、T形隔热套203、不锈钢采样管202、第一环形连接座204、第二环形连接座207、第一环形安装座205、第二环形安装座206以及螺旋形电加热丝211构成，使得该烟气取样机构2在螺旋形电加热丝211的作用下具备较为均衡的加温性能，可保证不锈钢采样管202能够被充分加热，保证足够高的不锈钢采样管202表面温度，从而保证采集的样品烟气可以通过不锈钢采样管202，实现等速采样的目的，进而提高检测精度；烟气压力与流速测量机构3由“匚”形连接板301以及皮托管302构成，使得烟气压力与流速测量机构3安装比较方便，且在皮托管302的作用下可以实现烟气压力和流速的测量，使得该新型等速取样烟气探头可以获取烟气压力数值以及流速数值；温度检测机构4由“匚”形安装板401以及温度传感器402构成，使得温度检测机构4安装比较方便，且在温度传感器402的的作用下可以实现烟气温度数值采集的目的。
综上所述，该新型等速取样烟气探头，结构简单，维护方便，具备加热的功能，温度足够高，且均匀，能够保证不锈钢采样管202有足够的温度，能够保证烟气通过不锈钢采样管202，可以有效提高检测精度，同时具备检测烟气温度数值、烟气压力数值以及流速数值的功能，可以实现完全等速采样的目的，可以用于烟气采集，烟尘采集，氨测量等多个方面，适用性广。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于，所述法兰1上还安装有至少两组锁紧机构5，每组所述锁紧机构5均包括锁紧杆501、手柄502、锁销505以及弹簧503，所述锁紧杆501活动安装在导向孔102中，且所述锁紧杆501垂直于所述法兰1设置，所述锁紧杆501上临近其一端还开设有安装孔504，所述导向孔102开设在所述法兰1上，所述手柄502固定安装在所述锁紧杆501远离所述安装孔504的一端端部，所述锁销505固定安装在所述安装孔504中，且所述锁销505垂直于所述锁紧杆501设置，所述弹簧503套设在所述锁紧杆501上，所述弹簧503的一端与所述手柄502相抵触，且所述弹簧503的另一端与所述法兰1的一侧面相抵触，同时在所述法兰1的作用下所述锁销505与所述法兰1的另一侧面相抵触。
通过采用上述技术方案，设计的锁紧机构5由锁紧杆501、手柄502、锁销505以及弹簧503构成，在安装该新型等速取样烟气探头时，可以通过手柄502按压锁紧杆501将锁销505伸入待安装的设备上的条形孔中，然后通过手柄502转动锁紧杆501随后松开，可在弹簧503的作用下使得锁销505与条形孔抵紧，从而实现快速安装该新型等速取样烟气探头的目的，进而使得该新型等速取样烟气探头拆装比较方便，省时省力。
实施例3
本实施例与实施例2的不同之处在于，所述烟气取样机构2还包括保温隔热护套208，所述保温隔热护套208可拆卸套装在所述第一环形连接座204与所述第二环形连接座207之间，且所述保温隔热护套208包裹在所述螺旋形电加热丝211的外周。
通过采用上述技术方案，保温隔热护套208用于防护螺旋形电加热丝211，可防止螺旋形电加热丝211受到撞击而损坏，且可提高螺旋形电加热丝211的加热效果。
实施例4
本实施例与实施例3的不同之处在于，所述不锈钢采样管202的上端还螺接有限位螺栓209，所述限位螺栓209用于防止所述保温隔热护套208脱落。
通过采用上述技术方案，在限位螺栓209的限位作用下，可有效防止保温隔热护套208从第一环形连接座204与第二环形连接座207上脱落。
实施例5
本实施例与实施例4的不同之处在于，所述不锈钢采样管202的底端还盖设有防护盖210，所述防护盖210用于防止所述不锈钢采样管202的底端变形。
通过采用上述技术方案，防护盖210可采用不锈钢制成，且防护盖210螺接在不锈钢采样管202的底端外部，可有效防止不锈钢采样管202的底端被压扁而影响采集烟气的效果。
实施例6
本实施例与实施例5的不同之处在于，所述法兰1的中心位置处开设有与所述T形螺母201相匹配的配装孔101，所述法兰1上还开设有与所述螺钉6相匹配的螺纹孔103，所述法兰1上临近其边缘还开设有呈环向等角度布置的定位孔104。
通过采用上述技术方案，配装孔101的设置使得T形螺母201安装比较方便，螺纹孔103的设置使得“匚”形连接板301和“匚”形安装板401便于通过螺钉6进行安装，同时也使得“匚”形连接板301和“匚”形安装板401拆卸比较方便。
实施例7
本实施例与实施例6的不同之处在于，所述T形隔热套203和所述保温隔热护套208均由多晶莫来石纤维材料制成。
通过采用上述技术方案，使得T形隔热套203和保温隔热护套208的隔热效果较好，且T形隔热套203用于将螺旋形电加热丝211以及不锈钢采样管202与法兰1隔开，防止不锈钢采样管202将热量传递给法兰1。
工作原理：该新型等速取样烟气探头，使用时，利用锁紧机构5将其安装固定在检测设备上，通过手柄502按压锁紧杆501将锁销505伸入待安装的设备上的条形孔中，然后通过手柄502转动锁紧杆501随后松开，可在弹簧503的作用下使得锁销505与条形孔抵紧，从而实现快速安装该新型等速取样烟气探头的目的，然后将螺旋形电加热丝211、皮托管302以及温度传感器402与检测设备内部的处理器连接即可。
本发明中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (9)
1.一种新型等速取样烟气探头，其特征在于，包括：
法兰(1)，所述法兰(1)上安装有烟气取样机构(2)、与所述烟气取样机构(2)相配合设置的烟气压力与流速测量机构(3)以及与所述烟气取样机构(2)相配合设置的温度检测机构(4)；
其中，所述烟气取样机构(2)包括T形螺母(201)、T形隔热套(203)、不锈钢采样管(202)、第一环形连接座(204)、第二环形连接座(207)、第一环形安装座(205)、第二环形安装座(206)以及螺旋形电加热丝(211)，所述T形螺母(201)固定安装在所述法兰(1)的中心位置处，所述T形隔热套(203)螺接在所述T形螺母(201)的内部，所述不锈钢采样管(202)固定安装在所述T形隔热套(203)的内部，所述第一环形连接座(204)套装在所述不锈钢采样管(202)的外部，且所述第一环形连接座(204)的底端与所述T形隔热套(203)的上端固定连接，所述第二环形连接座(207)固定套装在所述不锈钢采样管(202)的上端外部，所述第一环形安装座(205)套装在所述不锈钢采样管(202)的外部，且所述第一环形安装座(205)的底端与所述第一环形连接座(204)的上端固定连接，所述第二环形安装座(206)套装在所述不锈钢采样管(202)的外部，且所述第二环形安装座(206)的上端与所述第二环形连接座(207)的底端固定连接，所述螺旋形电加热丝(211)套装在所述不锈钢采样管(202)的外部，所述螺旋形电加热丝(211)的一端与所述第一环形安装座(205)过盈配合，且所述螺旋形电加热丝(211)的另一端与所述第二环形安装座(206)过盈配合；
其中，所述烟气压力与流速测量机构(3)包括“匚”形连接板(301)以及皮托管(302)，所述“匚”形连接板(301)通过螺钉(6)固定安装在所述法兰(1)朝向所述第二环形连接座(207)的一侧面上，所述皮托管(302)固定安装在所述“匚”形连接板(301)上；
其中，所述温度检测机构(4)包括“匚”形安装板(401)以及温度传感器(402)，所述“匚”形安装板(401)通过螺钉(6)固定安装在所述法兰(1)朝向所述第二环形连接座(207)的一侧面上，所述温度传感器(402)固定安装在所述“匚”形安装板(401)上；
其中，所述法兰(1)上还安装有至少两组锁紧机构(5)，每组所述锁紧机构(5)均包括锁紧杆(501)、手柄(502)、锁销(505)以及弹簧(503)，所述锁紧杆(501)活动安装在导向孔(102)中，且所述锁紧杆(501)垂直于所述法兰(1)设置，所述锁紧杆(501)上临近其一端还开设有安装孔(504)，所述导向孔(102)开设在所述法兰(1)上，所述手柄(502)固定安装在所述锁紧杆(501)远离所述安装孔(504)的一端端部，所述锁销(505)固定安装在所述安装孔(504)中，且所述锁销(505)垂直于所述锁紧杆(501)设置，所述弹簧(503)套设在所述锁紧杆(501)上，所述弹簧(503)的一端与所述手柄(502)相抵触，且所述弹簧(503)的另一端与所述法兰(1)的一侧面相抵触。
2.根据权利要求1所述的一种新型等速取样烟气探头，其特征在于：在所述法兰(1)的作用下所述锁销(505)与所述法兰(1)的另一侧面相抵触。
3.根据权利要求1所述的一种新型等速取样烟气探头，其特征在于：所述烟气取样机构(2)还包括保温隔热护套(208)，所述保温隔热护套(208)可拆卸套装在所述第一环形连接座(204)与所述第二环形连接座(207)之间，且所述保温隔热护套(208)包裹在所述螺旋形电加热丝(211)的外周。
4.根据权利要求3所述的一种新型等速取样烟气探头，其特征在于：所述不锈钢采样管(202)的上端还螺接有限位螺栓(209)，所述限位螺栓(209)用于防止所述保温隔热护套(208)脱落。
5.根据权利要求1所述的一种新型等速取样烟气探头，其特征在于：所述不锈钢采样管(202)的底端还盖设有防护盖(210)，所述防护盖(210)用于防止所述不锈钢采样管(202)的底端变形。
6.根据权利要求1所述的一种新型等速取样烟气探头，其特征在于：所述法兰(1)的中心位置处开设有与所述T形螺母(201)相匹配的配装孔(101)。
7.根据权利要求1所述的一种新型等速取样烟气探头，其特征在于：所述法兰(1)上还开设有与所述螺钉(6)相匹配的螺纹孔(103)。
8.根据权利要求1所述的一种新型等速取样烟气探头，其特征在于：所述法兰(1)上临近其边缘还开设有呈环向等角度布置的定位孔(104)。
9.根据权利要求3所述的一种新型等速取样烟气探头，其特征在于：所述T形隔热套(203)和所述保温隔热护套(208)均由多晶莫来石纤维材料制成。
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