CN208350543U - 一种含湿量测试仪装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种含湿量测试仪装置，由含湿量采样器和含湿量称重仪组成，含湿量采样器由采样管和采样主机组成，采样主机包括吸湿管组件、孔板组件、抽气泵、电源插头、发射天线，抽气泵依次通过管路连接孔板组件、吸湿管组件、采样管，吸湿管组件的吸湿管与采样主机插拔式连接；含湿量称重仪包括秤盘、防风罩、称重传感器、电路板、电源、接收天线，采样前，先称吸湿管初重，采样结束吸湿管从采样主机拔出放在秤盘上，为保证数据稳定性，吸湿管称重时外部罩设防风罩，后依靠称重传感器称终重，根据两次采样数据计算含湿量；采样主机的采样数据经发射天线发出，由含湿量称重仪接收天线接收。结构简单，操作方便，测量精确，实现数据无线传输。

Description

一种含湿量测试仪装置

技术领域

本实用新型属于烟气含湿量测量技术领域，具体涉及一种含湿量测试仪装置。

背景技术

固定污染源烟气中污染物的浓度是指在标准状态下干烟气中该污染物的含量。烟气含湿量作为重要的烟气参数，在大气污染源监测过程中为必测因子， 其准确性与否直接影响排放总量或污染物浓度的计算。

《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》 (GB/T16157-1996)中规定了排气中水分含量应根据不同的测量对象选用冷凝法、干湿球法或重量法中的一种方法测定。上述方法中，冷凝法存在以下缺点：一、如果采用冷水作为冷凝水，需要在冷凝器中不断通入循环的冷水，配套设备较为复杂；二、如果采用冰水作为冷凝水，同样需要间隔一端时间就向冷凝器中加入冰块，否则不能实现连续的冷凝；三、不管是采用冷水还是采用冰水作为冷凝水，其冷凝的温度只能达到0℃，冷凝效果不好；四、冷凝器冷凝出来的水需要用量筒测量出体积后，再计算出重量，才能用于计算烟气的含湿量，操作过程复杂；五、由于采样管只进行了一次过滤，过滤效果较差，可能有部分烟尘进入冷凝器中，这些烟尘混杂在冷凝器冷凝出来的水中，影响测量结果的准确性。干湿球法存在以下缺点：一、包裹湿球的纱布必须浸在水中，因此需要不断向盛水的容器中补充水，否则不能实现连续测量；二、测量的误差较大；三、烟气含湿量需要根据测出的干球温度和湿球温度进行人工计算，过程复杂，而且该方法在对高温高湿烟气测量时准确度往往会下降，不能满足监测要求。

实用新型内容

本实用新型提供了一种含湿量测试仪装置，是基于重量法测量烟气含湿量的装置，主要克服现有技术存在的测量操作过程复杂，测量误差较大的问题。

本实用新型提供的一种含湿量测试仪装置，由含湿量采样器和含湿量称重仪组成，所述含湿量采样器由采样管和采样主机组成，所述采样主机包括吸湿管组件、孔板组件、抽气泵、电源插头、发射天线，所述抽气泵依次通过管路连接孔板组件、吸湿管组件、采样管，所述吸湿管组件的吸湿管与采样主机插拔式连接；所述含湿量称重仪包括秤盘、防风罩、称重传感器、电路板、电源、接收天线，吸湿管从采样主机拔出，放置在秤盘上，外部罩设防风罩后依靠称重传感器采集重量数据，所述采样主机的采样数据经发射天线发出，由含湿量称重仪接收天线接收。

进一步的，所述采样管包括保护管、过滤器、过滤器护罩、气管、加热带、温度传感器、接头，过滤器设置在保护管一端，其外部设有过滤器护罩，接头设置在保护管的另一端，气管设置在保护管内部，加热带缠绕在气管外部，温度传感器设置在气管上。

进一步的，所述采样主机还包括显示屏、手把、辅助把、天线护罩、开关，显示屏设置在采样主机外部，手把设置在采样主机底部，辅助把设置在采样主机侧面，天线护罩罩设在发射天线外，开关设置采样主机外部。

进一步的，所述含湿量称重仪还包括触摸屏、充电接口、开关，所述触摸屏、充电接口、开关均设置在含湿量称重仪的外部。

进一步的，所述吸湿管组件还包括气室和托盘组件，所述气室包括气室座、进气嘴、出气嘴、O型密封圈Ⅰ、保温套，所述吸湿管顶端与气室座插拔式连接，所述进气嘴和出气嘴固定在气室座上，所述气室座外部设有保温套，气体从进气嘴进入气室座、经过吸湿管从出气嘴流出；所述托盘组件包括支撑座、托盘、导向轴、压缩弹簧、弹簧堵头、螺母，所述支撑座固定在采样主机上，所述吸湿管穿过支撑座，底部由托盘托住，所述支撑座通过轴套与导向轴连接，所述托盘可绕导向轴转动，导向轴靠近支撑座一端设有弹簧堵头，在弹簧堵头和轴套之间的导向轴上套设有压缩弹簧，所述导向轴靠近托盘一端设有螺母。

进一步的，所述吸湿管包括吸湿管筒、过滤棉、挡网片、干燥剂、吸湿管堵头、O型密封圈Ⅱ，所述吸湿管筒顶端与气室座插拔式连接，所述过滤棉填充在吸湿管筒上部，所述挡网片设置在吸湿管筒下部，所述干燥剂填充在过滤棉与挡网片之间的吸湿管筒内，所述吸湿管堵头与吸湿管筒底端插拔式连接，所述吸湿管筒与气室座通过O型密封圈Ⅰ密封，所述吸湿管堵头与吸湿管筒内部通过O型密封圈Ⅱ密封。

进一步的，所述吸湿管组件还包括吸湿管滑道、保护板、冷却风扇，所述吸湿管滑道与气室座固定连接，所述保护板与吸湿管滑道固定连接，且保护板与吸湿管滑道组成一个位于托盘上方的长方体空腔，所述冷却风扇固定在保护板上。

进一步的，所述含湿量称重仪还包括连接柱，所述称重传感器通过固定座固定在含湿量称重仪的机壳底板上，所述连接柱固定在称重传感器上方且一端伸出含湿量称重仪的机壳外部，所述秤盘盘面在含湿量称重仪的机壳外，秤盘盘面底端旋入连接柱内，所述挡风罩顶部设有压风盖。

进一步的，所述含湿量称重仪还包括连接环、挡风圈，所述连接环固定在含湿量称重仪的机壳外部，且位于秤盘盘面下方，所述挡风圈旋紧在连接环外部。

进一步的，所述电源为锂电池，通过压板与含湿量称重仪的机壳底板固定连接。

本实用新型的有益效果：采用国标方法重量法测量含湿量，准确可靠；适用工况范围广，可适用高温等复杂工况；结构相对简单，测量时先将干燥的吸湿管放在秤盘上称重，然后再将吸湿管取出放入采样主机采样，采样结束后，再将吸湿管放在秤盘上称重，根据采样前后重量差计算水分净重，操作简单，触摸屏可自动显示重量数据，直观方便；为了防止风的干扰，设计了挡风罩、挡风圈的结构，消除影响，保证测量精确性；具有天线，含湿量采样器和含湿量称重仪之间实现无线数传；吸湿管和采样管通过气室连接，吸湿管和气室的连接以及吸湿管底部的连接均采用插拔式连接，连接部位使用密封圈密封，有效防止了水分的流失，确保含湿量测量的精确度；插拔式连接方便吸湿管的拆卸和安装；托盘组件辅助支撑吸湿管，且托盘组件的结构设计巧妙，对吸湿管的拆装也是十分便利的；吸湿管滑道辅助吸湿管定位，更有利于快速拆装吸湿管。

附图说明

图1为含湿量采样器整机结构示意图，

图2为含湿量称重仪的剖视图，

图3为含湿量称重仪内部结构示意图，

图4为含湿量称重仪外部结构示意图，

图5为吸湿管组件的剖视图，

图6为吸湿管组件的立体结构示意图，

图7为吸湿管组件吸湿管滑道的结构示意图。

附图标注：

100、采样主机，101、吸湿管组件，102、孔板组件，103、抽气泵，104、电源插头，105、发射天线，106、显示屏，107、手把，108、辅助把，109、天线护罩，110，第一开关；

200、采样管，201、保护管，202、过滤器，203、过滤器护罩，204、气管，205、加热带，206、温度传感器，207、接头；

300、含湿量称重仪，301、秤盘，302、防风罩，303、称重传感器，304、电路板，305、电源，306、接收天线，307、触摸屏，308、充电接口，309、第二开关,310、固定座，311、机壳底板，312、连接柱，313、机壳，314、压风盖，315、连接环，316、挡风圈；

1、吸湿管，11、吸湿管筒，12、过滤棉，13、挡网片，14、干燥剂，15、吸湿管堵头，16、O型密封圈Ⅱ，2、气室，21、气室座，22、进气嘴，23、出气嘴，24、O型密封圈Ⅰ，25、保温套，3、托盘组件，31、支撑座，32、托盘，33、导向轴，34、压缩弹簧，35、弹簧堵头，36、轴套，37、螺母，4、吸湿管滑道，41、滑槽；5、保护板，6、冷却风扇。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，不能理解为对本实用新型具体保护范围的限定。

实施例

参照图1-4，本实施例的含湿量测试仪装置，由含湿量采样器和含湿量称重仪300组成，所述含湿量采样器由采样主机100和采样管200组成，所述采样主机100包括吸湿管组件101、孔板组件102、抽气泵103、电源插头104、发射天线105，所述抽气泵103依次通过管路连接孔板组件102、吸湿管组件101、采样管200，所述管路可以采样硅胶管，所述吸湿管组件101的吸湿管1与采样主机100插拔式连接；所述含湿量称重仪300包括秤盘301、防风罩302、称重传感器303、电路板304、电源305、接收天线306，吸湿管1从采样主机100拔出，放置在秤盘301上，外部罩设防风罩302后依靠称重传感器303采集重量数据，所述采样主机100的采样数据经发射天线105发出，由含湿量称重仪300的接收天线306接收。具体的，所述称重传感器303固定在机壳313内部，所述连接柱312固定在称重传感器303上方且一端伸出机壳313外部，所述秤盘301盘面在机壳313外，秤盘301盘面底端旋入连接柱312内，所述连接柱312具有内螺纹，所述秤盘301底端具有外螺纹，所以可以将秤盘301旋入连接柱312内，所述挡风罩301罩在秤盘301外部，所述电路板301和电源305电连接并固定在机壳313内部，所述称重传感器303与电路板304电连接，所述接收天线306固定在机壳313上且与电路板304电连接。

使用本实施例含湿量测试仪装置进行烟气采样前，首先要对吸湿管1进行初重的称量，然后再开始烟气采样，采样时，烟气在采样主机100的抽气泵103的作用下从采样管200进入吸湿管组件101和孔板组件102，烟气在吸湿管1中凝结水分，采样结束后，将吸湿管1拔下迅速放在含湿量称重仪300的秤盘301上进行称重，称重传感器303采集吸湿管1的重量参数，得到吸湿管1的终重，孔板组件102采集烟气流量参数，并将数据无线传送给含湿量称重仪300的电路板304，最终电路板304的处理器计算出含湿量。在对吸湿管1进行称重时，必须罩上防风罩302，以防止风对测量精确度的影响。

参照图1，所述采样管200包括保护管201、过滤器202、过滤器护罩203、气管204、加热带205、温度传感器206、接头207，过滤器202设置在保护管201一端，其外部设有过滤器护罩203，接头207设置在保护管201的另一端，气管204设置在保护管201内部，加热带205缠绕在气管204外部，温度传感器206设置在气管204上。所述采样主机100还包括显示屏106、手把107、辅助把108、天线护罩109、第一开关110，显示屏106设置在采样主机100外部，手把107设置在采样主机100底部，辅助把108设置在采样主机100侧面，天线护罩109罩设在发射天线105外，第一开关110设置在采样主机100外部。过滤器202对待测烟气进行过滤，烟气在加热带205的作用下被加热，烟气温度由温度传感器206实时采集，接头207用于将采样管200固定在采样主机100上。

参照图4，所述含湿量称重仪300还包括触摸屏307、充电接口308、第二开关309，所述触摸屏307、充电接口308、第二开关309均设置在含湿量称重仪300的外部。触摸屏307用于参数的设置以及含湿量数据的实时显示。

参照图5，所述吸湿管组件101还包括气室2和托盘组件3，所述气室2包括气室座21、进气嘴22、出气嘴23、O型密封圈Ⅰ24、保温套25，所述吸湿管1顶端与气室座21插拔式连接，所述进气嘴22和出气嘴23固定在气室座21上，所述气室座21外部设有保温套25，气体从进气嘴22进入气室座21、经过吸湿管1从出气嘴23流出；所述托盘组件3包括支撑座31、托盘32、导向轴33、压缩弹簧34、弹簧堵头35、轴套36、螺母37，所述支撑座31固定在采样主机100上，所述吸湿管1穿过支撑座31，底部由托盘32托住，所述支撑座31通过轴套36与导向轴33连接，所述托盘32可绕导向轴33转动，导向轴33靠近支撑座31一端设有弹簧堵头35，在弹簧堵头35和轴套36之间的导向轴33上套设有压缩弹簧34，所述导向轴33靠近托盘32一端设有螺母37。

使用时，将托盘32旋转一定角度，和支撑座31错开，将吸湿管1插入气室座21内，然后再将托盘32旋转到托住吸湿管1为止。吸湿管1与采样管200的连接没有直接采用管路连接，而是用一个很小的气室2直接连接，减少水分流失。采样结束后，需要取出吸湿管1进行称重，拉动导向轴33，在压缩弹簧34、轴套36的作用下，导向轴33可伸缩，从而托盘32很容易脱开吸湿管1，再转动托盘32，将吸湿管1从气室座21中拔出即可。所述保温套的设计确保通入气室2内气体的温度。整个托盘组件3的设计更方便了吸湿管1的拆卸，而且也避免了吸湿管1拆卸困难、拆卸时间长而造成的水分流失。

本实施例所述吸湿管1包括吸湿管筒11、过滤棉12、挡网片13、干燥剂14、吸湿管堵头15、O型密封圈Ⅱ16，所述吸湿管筒11顶端与气室座21插拔式连接，所述过滤棉12填充在吸湿管筒11上部，所述挡网片13设置在吸湿管筒11下部，所述干燥剂14填充在过滤棉12与挡网片14之间的吸湿管筒11内，所述吸湿管堵头15与吸湿管筒11底端插拔式连接。所述过滤棉12与挡网片14的设置是为了让待测气体顺利进出吸湿管筒11，干燥剂14可以选择中性的硅胶干燥剂。所述吸湿管筒11与气室座21通过O型密封圈Ⅰ24密封，所述吸湿管堵头15与吸湿管筒11内部通过O型密封圈Ⅱ16密封。所述O型密封圈Ⅰ24用于吸湿管筒11顶部密封，所述O型密封圈Ⅱ16用于吸湿管筒11底部密封，进一步放置水分流失。所述O型密封圈Ⅰ24和O型密封圈Ⅱ16各有两个。

参照图5-7，为了在吸湿管1安装时，吸湿管1能够精确对准气室2，所述吸湿管组件101还包括吸湿管滑道4，所述吸湿管滑道4与气室座21固定连接。从图7可以看出，吸湿管滑道4具有滑槽41，吸湿管1上具有和滑槽41配合的凸起，安装和拆卸时，将吸湿管1凸起对准滑槽41即可。为了对吸湿管1进行一定的防护，所述吸湿管组件101还包括保护板5，所述保护板5与吸湿管滑道4固定连接，且保护板5与吸湿管滑道4组成一个位于托盘32上方的长方体空腔。吸湿管1的一部分在长方体空腔内，保护板5和吸湿管滑道4刚好卡在托盘32上。通入采样管200内的烟气都是在采样时经过了加热带205加热的，为了水分更好的凝结，所述吸湿管组件101还包括冷却风扇6，所述冷却风扇6固定在保护板5上。本实施例的冷却风扇6有一个，固定在一块保护板5上。

更具体的，所述称重传感器303通过固定座310固定在机壳底板311上，所述挡风罩302顶部设有压风盖314。机壳底板311厚度为3-6mm，钢性好，适合连接固定座310、电路板304、电源305等部件。挡风罩302采用透明亚克力材料制成，压风盖314采用不锈钢材料制成，挡风罩302和压风盖314也是螺纹连接。

为了防止风从挡风罩302与机壳313接触的缝隙进入含湿量称重仪300内部影响测量结果，所述含湿量称重仪300还包括连接环315、挡风圈316，所述连接环315固定在机壳313外部，且位于秤盘301盘面下方，所述挡风圈316旋紧在连接环315外部。连接环315具有外螺纹，挡风圈316具有内螺纹，连接环315与挡风圈316螺纹连接在一起，进一步隔绝风的影响。

所述电源305为锂电池，通过压板316与机壳底板311固定连接。

Claims (10)

1.一种含湿量测试仪装置，由含湿量采样器和含湿量称重仪组成，所述含湿量采样器由采样管和采样主机组成，其特征在于：所述采样主机包括吸湿管组件、孔板组件、抽气泵、电源插头、发射天线，所述抽气泵依次通过管路连接孔板组件、吸湿管组件、采样管，所述吸湿管组件的吸湿管与采样主机插拔式连接；所述含湿量称重仪包括秤盘、防风罩、称重传感器、电路板、电源、接收天线，吸湿管从采样主机拔出，放置在秤盘上，外部罩设防风罩后依靠称重传感器采集重量数据，所述采样主机的采样数据经发射天线发出，由含湿量称重仪接收天线接收。

2.根据权利要求1所述的含湿量测试仪装置，其特征在于：所述采样管包括保护管、过滤器、过滤器护罩、气管、加热带、温度传感器、接头，过滤器设置在保护管一端，其外部设有过滤器护罩，接头设置在保护管的另一端，气管设置在保护管内部，加热带缠绕在气管外部，温度传感器设置在气管上。

3.根据权利要求1所述的含湿量测试仪装置，其特征在于：所述采样主机还包括显示屏、手把、辅助把、天线护罩、开关，显示屏设置在采样主机外部，手把设置在采样主机底部，辅助把设置在采样主机侧面，天线护罩罩设在发射天线外，开关设置采样主机外部。

4.根据权利要求1所述的含湿量测试仪装置，其特征在于：所述含湿量称重仪还包括触摸屏、充电接口、开关，所述触摸屏、充电接口、开关均设置在含湿量称重仪的外部。

5.根据权利要求1所述的含湿量测试仪装置，其特征在于：所述吸湿管组件还包括气室和托盘组件，所述气室包括气室座、进气嘴、出气嘴、O型密封圈Ⅰ、保温套，所述吸湿管顶端与气室座插拔式连接，所述进气嘴和出气嘴固定在气室座上，所述气室座外部设有保温套，气体从进气嘴进入气室座、经过吸湿管从出气嘴流出；所述托盘组件包括支撑座、托盘、导向轴、压缩弹簧、弹簧堵头、螺母，所述支撑座固定在采样主机上，所述吸湿管穿过支撑座，底部由托盘托住，所述支撑座通过轴套与导向轴连接，所述托盘可绕导向轴转动，导向轴靠近支撑座一端设有弹簧堵头，在弹簧堵头和轴套之间的导向轴上套设有压缩弹簧，所述导向轴靠近托盘一端设有螺母。

6.根据权利要求5所述的含湿量测试仪装置，其特征在于：所述吸湿管包括吸湿管筒、过滤棉、挡网片、干燥剂、吸湿管堵头、O型密封圈Ⅱ，所述吸湿管筒顶端与气室座插拔式连接，所述过滤棉填充在吸湿管筒上部，所述挡网片设置在吸湿管筒下部，所述干燥剂填充在过滤棉与挡网片之间的吸湿管筒内，所述吸湿管堵头与吸湿管筒底端插拔式连接，所述吸湿管筒与气室座通过O型密封圈Ⅰ密封，所述吸湿管堵头与吸湿管筒内部通过O型密封圈Ⅱ密封。

7.根据权利要求6所述的含湿量测试仪装置，其特征在于：所述吸湿管组件还包括吸湿管滑道、保护板、冷却风扇，所述吸湿管滑道与气室座固定连接，所述保护板与吸湿管滑道固定连接，且保护板与吸湿管滑道组成一个位于托盘上方的长方体空腔，所述冷却风扇固定在保护板上。

8.根据权利要求1所述的含湿量测试仪装置，其特征在于：所述含湿量称重仪还包括连接柱，所述称重传感器通过固定座固定在含湿量称重仪的机壳底板上，所述连接柱固定在称重传感器上方且一端伸出含湿量称重仪的机壳外部，所述秤盘盘面在含湿量称重仪的机壳外，秤盘盘面底端旋入连接柱内，所述防风罩顶部设有压风盖。

9.根据权利要求8所述的含湿量测试仪装置，其特征在于：所述含湿量称重仪还包括连接环、挡风圈，所述连接环固定在含湿量称重仪的机壳外部，且位于秤盘盘面下方，所述挡风圈旋紧在连接环外部。

10.根据权利要求9所述的含湿量测试仪装置，其特征在于：所述电源为锂电池，通过压板与含湿量称重仪的机壳底板固定连接。