CN115201427A - 一种工业烟气排放监测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工业烟气排放监测设备，包括检测主体，所述检测主体包括处理分析组件，所述处理分析组件外侧固定连通有伴热取样管，采样部，所述采样部包括内接管，所述内接管外端固定连通有与外部管道阀门可拆卸安装的法兰盘，本发明涉及工业烟气监测技术领域。该一种工业烟气排放监测设备，能够有效地解决现有技术中，烟气采样点应可能选在烟道的最窄处，以使烟气流速较高，燃烧产物充分混合，而且采样点最好伸至烟气流通截面的中部，减小测量误差，但是现有烟气排放监测设备所配备的烟气采样探头多数采用一体式机构，采样探头的测量长度不能进行有效调节，无法满足不同直径烟囱或烟道烟气采集分析的问题。

Description

一种工业烟气排放监测设备
技术领域
本发明涉及工业烟气监测技术领域，具体涉及一种工业烟气排放监测设备。
背景技术
工业烟气中含有硫等有害物质，需要净化处理后排放，并设置烟气排放监测系统对工厂排放废气中的污染物浓度进行有效的测量；烟气排放监测设备通过烟气采样探头对烟囱或烟道中的烟气进行采集，并送入到分析系统中进行成分检测。
目前国控、省污染源企业都设有在线监测系统，监测人员通过烟囱外部的楼梯爬到烟气监测点，每月至少进行两次采集测量，采样点应可能选在烟道的最窄处，以使烟气流速较高，燃烧产物充分混合，而且采样点最好伸至烟气流通截面的中部，减小测量误差，但是现有烟气排放监测设备所配备的烟气采样探头多数采用一体式机构，采样探头的测量长度不能进行有效调节，无法满足不同直径烟囱或烟道的烟气采集分析。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种工业烟气排放监测设备，能够有效地解决现有技术中，烟气采样点应可能选在烟道的最窄处，以使烟气流速较高，燃烧产物充分混合，而且采样点最好伸至烟气流通截面的中部，减小测量误差，但是现有烟气排放监测设备所配备的烟气采样探头多数采用一体式机构，采样探头的测量长度不能进行有效调节，无法满足不同直径烟囱或烟道烟气采集分析的问题。
技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
本发明提供一种工业烟气排放监测设备，包括：
检测主体，所述检测主体包括处理分析组件，所述处理分析组件外侧固定连通有伴热取样管；
采样部，所述采样部包括内接管，所述内接管外端固定连通有与外部管道阀门可拆卸安装的法兰盘，所述法兰盘远离内接管一侧与伴热取样管外端固定连通，所述内接管内部固定连通有采样管，所述采样管外侧滑动连接有密封管，且所述密封管位于内接管和采样管围成空间内，所述内接管外侧滑动连接有外接管，所述外接管外端固定连接有与密封管外端固定连通的调节器；
其中，所述内接管外侧设置有齿板，所述齿板位于内接管和外接管围成的空间内，所述外接管外端转动安装有与齿板外侧螺纹连接的齿环。
进一步地，所述采样管的形状设计为方形，所述密封管的内孔设计为方孔，所述密封管外侧套设有与内接管内壁滑动连接的密封圈。
进一步地，所述调节器包括连通块，所述连通块外侧分别与密封管外端和外接管外端固定连通，所述连通块内部滑动连接有调节块，所述调节块设有两个并以连通块为中心对称分布。
进一步地，所述连通块的内孔与密封管的内孔一致，所述调节块内部为空心设计，所述调节块顶部边缘设有密封条，所述调节块通过设置在其外侧的内滑块连接有微型弹簧，所述调节块外侧分别开设有切换槽和卡合板，所述切换槽和卡合板从左到右依次交错设置。
进一步地，所述连通块内部开设有与内滑块外侧滑动连接的内置孔，所述微型弹簧底端与内置孔内壁底部固定连接，所述连通块内部滑动连接有调节杆，相邻所述调节杆之间通过连接杆固定连接，所述调节杆外侧固定连接有齿条，所述齿条外侧贯穿连通块并延伸至切换槽内，所述齿条外侧与卡合板外侧啮合连接。
进一步地，所述内接管和外接管围成的空间内设置有磁力板，所述磁力板外侧与连通块外侧固定连接，所述连通块内部开设有通孔，所述通孔外端贯穿磁力板并延伸至内接管和外接管围成的空间内，所述通孔内部设置有强力弹簧，所述强力弹簧外端固定连接有与磁力板外侧磁力连接的磁力件。
进一步地，所述内接管外端固定连通有空心环块，所述空心环块外侧与外接管内壁滑动连接，所述空心环块内侧与密封管外侧滑动连接，所述空心环块内部填充有密封环。
进一步地，所述磁力件包括外板和内板，所述外板为磁性设计，所述外板外侧与磁力板外侧磁力连接，所述外板和内板之间通过光杆固定连接，所述光杆外端贯穿密封环并延伸至空心环块内，所述内板外侧与空心环块内壁滑动连接，所述内板外侧与密封环外侧紧密贴合。
有益效果
本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明设置有齿板、齿环以及密封圈，手动握住齿环绕外接管进行转动，由于齿环内部的齿牙只设计有小半圈，在齿牙旋转脱离齿板后，齿环对齿板的限位消失，内接管可以在密封管和外接管围成的空间内自由滑动，同时采样管可以在密封管的方孔内自由滑动，采样管的形状设计为方形，密封管的内孔设计为方孔，二者配合下，防止采样管滑动时发生旋转，并提高内接管和外接管之间的连接强度，密封管外侧套设有与内接管内壁滑动连接的密封圈，对内接管和密封管围成的空间进行密封，进而提高采样管和密封管之间的密封性，在内接管和外接管之间的长度调节完毕后，复位转动齿环，齿环和齿板之间再次啮合在一起，对内接管和外接管进行限位，满足一定范围内采样部的长度有效调节。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明实施例立体的结构示意图；
图2为本发明实施例立体分离的结构示意图；
图3为本发明实施例采样部立体状态转化的结构示意图；
图4为本发明实施例采样部立体局部剖面的结构示意图；
图5为本发明实施例采样部局部剖面立体爆炸的结构示意图；
图6为本发明实施例磁力件和密封环立体结合局部剖面的结构示意图；
图7为本发明实施例磁力件和密封环立体结合状态转化的结构示意图；
图8为本发明实施例采样管和密封管立体分离的结构示意图；
图9为本发明实施例调节器立体的结构示意图；
图10为本发明实施例调节器立体分离的结构示意图。
图中的标号分别代表：1、检测主体；11、处理分析组件；12、伴热取样管；2、采样部；20、磁力件；201、外板；202、内板；21、内接管；211、空心环块；212、密封环；22、法兰盘；23、采样管；24、密封管；241、密封圈；25、外接管；26、调节器；260、通孔；2601、强力弹簧；261、连通块；262、调节块；263、内滑块；264、微型弹簧；265、切换槽；266、卡合板；267、内置孔；268、调节杆；269、齿条；27、齿板；28、齿环；29、磁力板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例：
请参阅图1-图10，本发明提供一种技术方案：一种工业烟气排放监测设备，包括：
检测主体1，检测主体1包括处理分析组件11，处理分析组件11外侧固定连通有伴热取样管12；
采样部2，采样部2包括内接管21，内接管21外端固定连通有与外部管道阀门可拆卸安装的法兰盘22，法兰盘22远离内接管21一侧与伴热取样管12外端固定连通，内接管21内部固定连通有采样管23，采样管23外侧滑动连接有密封管24，且密封管24位于内接管21和采样管23围成空间内，内接管21外侧滑动连接有外接管25，外接管25外端固定连接有与密封管24外端固定连通的调节器26；
其中，内接管21外侧设置有齿板27，齿板27位于内接管21和外接管25围成的空间内，外接管25外端转动安装有与齿板27外侧螺纹连接的齿环28。手动握住齿环28绕外接管25进行转动，由于齿环28内部的齿牙只设计有小半圈，在齿牙旋转脱离齿板27后，齿环28对齿板27的限位消失，内接管21可以在密封管24和外接管25围成的空间内自由滑动，同时采样管23可以在密封管24的方孔内自由滑动，在内接管21和外接管25之间的长度调节完毕后，复位转动齿环28，齿环28和齿板27之间再次啮合在一起，对内接管21和外接管25进行限位，满足一定范围内采样部2的长度有效调节。
采样管23的形状设计为方形，密封管24的内孔设计为方孔，二者配合下，防止采样管23滑动时发生旋转，并提高内接管21和外接管25之间的连接强度，密封管24外侧套设有与内接管21内壁滑动连接的密封圈241，对内接管21和密封管24围成的空间进行密封，进而提高采样管23和密封管24之间的密封性（内接管21和采样管23之间采用一体式成型），防止外部空气混入。
调节器26包括连通块261，连通块261外侧分别与密封管24外端和外接管25外端固定连通，连通块261内部滑动连接有调节块262，调节块262设有两个并以连通块261为中心对称分布。
连通块261的内孔与密封管24的内孔一致，调节块262内部为空心设计，调节块262顶部边缘设有密封条，对连通块261和调节块262的间隙处进行滑动密封，调节块262通过设置在其外侧的内滑块263连接有微型弹簧264，调节块262外侧分别开设有切换槽265和卡合板266，切换槽265和卡合板266从左到右依次交错设置。
连通块261内部开设有与内滑块263外侧滑动连接的内置孔267，微型弹簧264底端与内置孔267内壁底部固定连接，连通块261内部滑动连接有调节杆268，相邻调节杆268之间通过连接杆固定连接，调节杆268外侧固定连接有齿条269，齿条269外侧贯穿连通块261并延伸至切换槽265内，齿条269外侧与卡合板266外侧啮合连接。现有的采样探头口径无法进行调节，适用范围小。根据采样需求，本发明配备有调节器26，手动拉动调节器26上的调节杆268，相邻调节杆268之间通过连接杆固定连接，拉动调节杆268时，四组调节杆268同步移动，调节杆268沿着连通块261内部向外滑动，带动齿条269脱离卡合板266，滑入切换槽265中，此时齿条269对调节块262的限位消失，调节块262可以沿着连通块261内部自由滑动，两组调节块262滑动对连通块261的内孔孔径有效调节，调节完毕后，复位调节杆268，齿条269再次卡入卡合板266中，对调节块262进行限位锁死，进而满足采样需求。
内接管21和外接管25围成的空间内设置有磁力板29，磁力板29外侧与连通块261外侧固定连接，连通块261内部开设有通孔260，通孔260外端贯穿磁力板29并延伸至内接管21和外接管25围成的空间内，通孔260内部设置有强力弹簧2601，强力弹簧2601外端固定连接有与磁力板29外侧磁力连接的磁力件20。
内接管21外端固定连通有空心环块211，空心环块211外侧与外接管25内壁滑动连接，空心环块211内侧与密封管24外侧滑动连接，空心环块211内部填充有密封环212。
磁力件20包括外板201和内板202，外板201为磁性设计，外板201外侧与磁力板29外侧磁力连接，外板201和内板202之间通过光杆固定连接，光杆外端贯穿密封环212并延伸至空心环块211内，内板202外侧与空心环块211内壁滑动连接，内板202外侧与密封环212外侧紧密贴合。
初始时，内接管21完全位于外接管25内，磁力板29和外板201之间相互磁力吸引，外板201通过光杆拉动内板202沿着空心环块211内壁滑动，并对空心环块211内部的密封环212进行挤压，密封环212受压发生弹性形变，密封环212外侧紧密贴合在外接管25内壁上，对内接管21和外接管25围成的空间进行密封，配合密封圈241，防止外部空气混入采样管23。
在对调节器26的长度进行有效调节时，内接管21在密封管24和外接管25围成的空间内自由滑动，内接管21带动空心环块211、磁力件20以及密封环212同步运动，在短距滑动范围内，磁力件20持续受到磁力板29的作用力，在长距滑动范围内，磁力件20脱离磁力板29，二者间的作用力消失，此时强力弹簧2601进行弹性形变拉伸，取代磁力板29的磁力，使密封环212外侧始终紧密贴合在外接管25内壁上，对内接管21和外接管25围成的空间进行持续高强度密封（预防密封环212长期滑动调节磨损，影响密封性）。
具体的，参考图1、图2和图4，目前国控、省污染源企业都设有在线监测系统，监测人员通过烟囱外部的楼梯爬到烟气监测点，每月至少进行两次采集测量，采样点应可能选在烟道的最窄处，以使烟气流速较高，燃烧产物充分混合，而且采样点最好伸至烟气流通截面的中部，减小测量误差，但是现有烟气排放监测设备所配备的烟气采样探头多数采用一体式机构，采样探头的测量长度不能进行有效调节，无法满足不同直径烟囱或烟道的烟气采集分析，为了有效解决上述问题，本发明设计了采样部2，使用时，通过采样部2上的法兰盘22与外部管道阀门可拆卸安装，采样部2对烟囱或烟道中的烟气进行吸取，烟气经过伴热取样管12流入冷凝预处理，随后经过过滤器和取样泵，进行有效的监测分析。
具体的，参考图3、图4和图8，采样部2使用前，需要提前预知烟囱或烟道测量点的有效距离，然后调节采样部2，手动握住齿环28绕外接管25进行转动，由于齿环28内部的齿牙只设计有小半圈，在齿牙旋转脱离齿板27后，齿环28对齿板27的限位消失，内接管21可以在密封管24和外接管25围成的空间内自由滑动，同时采样管23可以在密封管24的方孔内自由滑动，采样管23的形状设计为方形，密封管24的内孔设计为方孔，二者配合下，防止采样管23滑动时发生旋转，并提高内接管21和外接管25之间的连接强度，密封管24外侧套设有与内接管21内壁滑动连接的密封圈241，对内接管21和密封管24围成的空间进行密封，进而提高采样管23和密封管24之间的密封性（内接管21和采样管23之间采用一体式成型），防止外部空气混入，在内接管21和外接管25之间的长度调节完毕后，复位转动齿环28，齿环28和齿板27之间再次啮合在一起，对内接管21和外接管25进行限位，满足一定范围内采样部2的长度有效调节，进而提高取样管12的采样精度。
其中，参考图4-9，本发明连通块261外侧分别与密封管24外端和外接管25外端固定连通，故密封管24和外接管25围成的空间只有靠近法兰盘22一侧为开放式，此时调节器26的采样端位于远离法兰盘22一端，为了避免密封管24和外接管25围成的空间开口端附近空气混入调节器26（采样点选择烟气流通截面的中部，烟气流速较高，燃烧产物充分混合，减小测量误差），影响采样精度，对此本发明设计有强力弹簧2601、磁力件20、磁力板29以及密封环212等。
初始时，内接管21完全位于外接管25内，磁力板29和外板201之间相互磁力吸引，外板201通过光杆拉动内板202沿着空心环块211内壁滑动，并对空心环块211内部的密封环212进行挤压，密封环212受压发生弹性形变，密封环212外侧紧密贴合在外接管25内壁上，对内接管21和外接管25围成的空间进行密封，配合密封圈241，防止外部空气混入采样管23。在对调节器26的长度进行有效调节时，内接管21在密封管24和外接管25围成的空间内自由滑动，内接管21带动空心环块211、磁力件20以及密封环212同步运动，在短距滑动范围内，磁力件20持续受到磁力板29的作用力，在长距滑动范围内，磁力件20脱离磁力板29，二者间的作用力消失，此时强力弹簧2601进行弹性形变拉伸，取代磁力板29的磁力，使密封环212外侧始终紧密贴合在外接管25内壁上，对内接管21和外接管25围成的空间进行持续高强度密封。
具体的，参考图9和图10，现有的采样探头口径无法进行调节，适用范围小。根据采样需求，本发明配备有调节器26，手动拉动调节器26上的调节杆268，相邻调节杆268之间通过连接杆固定连接，拉动调节杆268时，四组调节杆268同步移动，省去手动一一调节的麻烦，调节杆268沿着连通块261内部向外滑动，带动齿条269脱离卡合板266，滑入切换槽265中，此时齿条269对调节块262的限位消失，调节块262可以沿着连通块261内部自由滑动，两组调节块262滑动对连通块261的内孔孔径有效调节，调节完毕后，复位调节杆268，齿条269再次卡入卡合板266中，对调节块262进行限位锁死，进而满足采样需求。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例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例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，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种工业烟气排放监测设备，其特征在于，包括：
检测主体（1），所述检测主体（1）包括处理分析组件（11），所述处理分析组件（11）外侧固定连通有伴热取样管（12）；
采样部（2），所述采样部（2）包括内接管（21），所述内接管（21）外端固定连通有与外部管道阀门可拆卸安装的法兰盘（22），所述法兰盘（22）远离内接管（21）一侧与伴热取样管（12）外端固定连通，所述内接管（21）内部固定连通有采样管（23），所述采样管（23）外侧滑动连接有密封管（24），且所述密封管（24）位于内接管（21）和采样管（23）围成空间内，所述内接管（21）外侧滑动连接有外接管（25），所述外接管（25）外端固定连接有与密封管（24）外端固定连通的调节器（26）；
其中，所述内接管（21）外侧设置有齿板（27），所述齿板（27）位于内接管（21）和外接管（25）围成的空间内，所述外接管（25）外端转动安装有与齿板（27）外侧螺纹连接的齿环（28）。
2.根据权利要求1所述的一种工业烟气排放监测设备，其特征在于：所述采样管（23）的形状设计为方形，所述密封管（24）的内孔设计为方孔，所述密封管（24）外侧套设有与内接管（21）内壁滑动连接的密封圈（241）。
3.根据权利要求1所述的一种工业烟气排放监测设备，其特征在于：所述调节器（26）包括连通块（261），所述连通块（261）外侧分别与密封管（24）外端和外接管（25）外端固定连通，所述连通块（261）内部滑动连接有调节块（262），所述调节块（262）设有两个并以连通块（261）为中心对称分布。
4.根据权利要求3所述的一种工业烟气排放监测设备，其特征在于：所述连通块（261）的内孔与密封管（24）的内孔一致，所述调节块（262）内部为空心设计，所述调节块（262）顶部边缘设有密封条，所述调节块（262）通过设置在其外侧的内滑块（263）连接有微型弹簧（264），所述调节块（262）外侧分别开设有切换槽（265）和卡合板（266），所述切换槽（265）和卡合板（266）从左到右依次交错设置。
5.根据权利要求4所述的一种工业烟气排放监测设备，其特征在于：所述连通块（261）内部开设有与内滑块（263）外侧滑动连接的内置孔（267），所述微型弹簧（264）底端与内置孔（267）内壁底部固定连接，所述连通块（261）内部滑动连接有调节杆（268），相邻所述调节杆（268）之间通过连接杆固定连接，所述调节杆（268）外侧固定连接有齿条（269），所述齿条（269）外侧贯穿连通块（261）并延伸至切换槽（265）内，所述齿条（269）外侧与卡合板（266）外侧啮合连接。
6.根据权利要求3所述的一种工业烟气排放监测设备，其特征在于：所述内接管（21）和外接管（25）围成的空间内设置有磁力板（29），所述磁力板（29）外侧与连通块（261）外侧固定连接，所述连通块（261）内部开设有通孔（260），所述通孔（260）外端贯穿磁力板（29）并延伸至内接管（21）和外接管（25）围成的空间内，所述通孔（260）内部设置有强力弹簧（2601），所述强力弹簧（2601）外端固定连接有与磁力板（29）外侧磁力连接的磁力件（20）。
7.根据权利要求6所述的一种工业烟气排放监测设备，其特征在于：所述内接管（21）外端固定连通有空心环块（211），所述空心环块（211）外侧与外接管（25）内壁滑动连接，所述空心环块（211）内侧与密封管（24）外侧滑动连接，所述空心环块（211）内部填充有密封环（212）。
8.根据权利要求7所述的一种工业烟气排放监测设备，其特征在于：所述磁力件（20）包括外板（201）和内板（202），所述外板（201）为磁性设计，所述外板（201）外侧与磁力板（29）外侧磁力连接，所述外板（201）和内板（202）之间通过光杆固定连接，所述光杆外端贯穿密封环（212）并延伸至空心环块（211）内，所述内板（202）外侧与空心环块（211）内壁滑动连接，所述内板（202）外侧与密封环（212）外侧紧密贴合。
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