CN208805502U - 一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置 - Google Patents

Abstract

一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，属于检测分析设备领域。整体分为两段式结构。前段为采样管，后段为水分含量测定装置。两段之间气路采用伴热聚四氟乙烯管连接，电路采用数据电缆连接，后段箱体上设有快接头用于气路和电路连接。本实用新型具有测量数据准确、使用方便的优点。

Description

一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置

技术领域

本实用新型涉及一种检测分析设备，尤其是针对固定污染源排气中水分含量的装置。

背景技术

各类燃烧器、工业或商业窑炉排放的烟气造成了大气环境污染日益严重，所以对有毒有害气体监测结果的准确性有了很高的要求，而水分含量的测量的准确性直接关系到污染物排放总量、浓度计算和烟气净化系统效率的评估。原因在于，固定污染源气态污染物排放浓度和排放速率必须是以标准状态下干排气计算出来的值，但是排气并不是理想的干气体，所以排气中水分含量（以下简称含湿量）的测定对于最后结果尤为重要。

目前，公知的固定污染源排气中水分含量的测定主要采用干湿球法、冷凝法、重量法。干湿球法采用的是干球和湿球两个温度计，通过温度差来计算排气中水分含量，对于排气温度大于150℃的排气筒，由于湿球蒸发量无法满足温度的需求而无法测量。同时现场仪器使用较为繁琐，准确度不高。

发明内容

为了克服现有技术的不足提高固定污染源排气中水分含量的测量精度，本实用新型提供一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置。

一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，整体分为两段式结构。前段为采样管，后段为水分含量测定装置。两段之间气路采用伴热聚四氟乙烯管连接，电路采用数据电缆连接，后段箱体上设有快接头用于气路和电路连接。

本实用新型采样管整体采用不锈钢板制作的圆柱体外部刻有刻度内部使用玻璃棉保温材料装填，前端装有玻璃棉过滤头，过滤头后端安装聚四氟乙烯管，管外安装电阻丝。

本实用新型水分含量测定装置为一个整体采用PVC塑料制作的上方有盖箱体，箱体上端安装有快接头用于气路和电路连接。箱体上设有充电接口，箱体下端开有排气口，上面板安装触摸屏用于设备的控制。

本实用新型水分含量测定装置内部依次安装U型冷凝管，温度、压力、流量传感器，抽气泵，PLC控制器及触摸屏及充电电源。U型冷凝管前端气路使用伴温管路连接后端使用常规管路连接。各管路间安装有控制阀。

本实用新型的优点是测量数据准确，结构简单，重量轻，操作方便。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，如图其中：

图1是本实用新型的结构图。

图中1.采样管，2.过滤头，3.采样管路，4.电阻丝，5.伴温管路，6.U型管，7.温度传感器，8.压力传感器，9.流量传感器，10.PLC控制器，11.抽气泵，12.蠕动泵，13.制冷半导体，14.浮子，15.激光发射接收器，16.热电偶，17.电源，18.WiFi模块，19.水分含量测定装置箱，F1-9电磁阀。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用新型的保护范围。

在图1所示实施例中，采样管（1）和水分含量测定箱（19）通过伴温管路（5）和数据电缆连接完成组装。

在图1所示实施例中，采样管（1）为长1500mm壁厚2mm304直径为30mm不锈钢铁板制作的圆柱体，前端50mm安装过滤头（2），过滤头后与直径10mm的采样管路（3）连接，管路上缠绕电阻丝（4）完成采样管（1）的组装。

在图1所示实施例中，水分含量测定装置箱（19）内U型管（6）内安装热电偶（16）和浮子（14）及激光发射接收器（15）后封装U型管（6），封装好的U型管安装在制冷半导体（13）上，下端连接F9电磁阀及蠕动泵（12）。同时将温度传感器（7）、压力传感器（8）、流量传感器（9）、抽气泵（10）、PLC控制器（10）WiFi模块（18）、电源（17）固定在水分含量测定装置箱（19）上。连接气体管路和电磁阀（F1-F8）。气路组装完成后连接信号电缆及电源线。

在图1所示实施例中，该装置运行分为两个过程，分别为测定过程和吹扫过程。测定过程：阀（F1）关闭，阀（F2）开启，阀（F3）开启，阀（F4）开启，阀（F5）关闭，阀（F6）关闭，阀（F7）开启，阀（F8）关闭，阀（F9）关闭。气体依次由采样头（2）经采样管路（3）伴温管路（5）流入处于制冷状态的U型管（6）内进行冷凝，冷凝水推动浮子（14）上升，激光发设接收器（15）测定上升高度，热电偶（16）测定U型管（6）内冷凝水温度。冷凝后的气体通过温度传感器（7）、压力传感器（8）、流量传感器（9）后被抽气泵（11）抽出后放空。PLC控制器（10）采集温度传感器（7）、压力传感器（8）、流量传感器（9）、热电偶（16）、激光发设接收器（15）的信号后通过预先设定好的计算公式计算冷凝水的量和烟气内水分含量。吹扫过程：阀（F1）开启，阀（F2）关闭，阀（F3）开启，阀（F4）关闭，阀（F5）开启，阀（F6）开启，阀（F7）关闭，阀（F8）开启，阀（F9）开启。气体由抽气泵（11）经流量传感器（9）、压力传感器（8）、温度传感器（7）后充入U型管（6）内，同时打开蠕动泵（12）将冷凝水排出，并进行一段时间吹扫后带出水汽。

在图1所示实施例中，PLC控制器（10）具备扩展功能可扩展增加流速测定功能和气体采样功能，同时WiFi模块与PLC控制器连接后具备手机APP控制功能，可在手机APP上控制设备开启和关闭及数据自动上传至云平台。

如上所述,对本实用新型的实施例进行了详细地说明,但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形,这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此,这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是整体分为两段式结构，前段为采样管，后段为水分含量测定装置，两段之间气路采用伴热聚四氟乙烯管连接，电路采用数据电缆连接，后段箱体上设有快接头用于气路和电路连接。

2.根据权利要求1所述的一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是采样管整体采用不锈钢板制作的圆柱体外部刻有刻度内部使用玻璃棉保温材料装填，前端装有玻璃棉过滤头，过滤头后端安装聚四氟乙烯管，管外安装电阻丝。

3.根据权利要求1所述的一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是水分含量测定装置为一个整体采用PVC塑料制作的上方有盖箱体，箱体上端安装有快接头用于气路和电路连接，箱体上设有充电接口，箱体下端开有排气口，上面板安装触摸屏用于设备的控制。

4.根据权利要求3所述的一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是水分含量测定装置内部依次安装U型冷凝管，温度、压力、流量传感器，抽气泵，PLC控制器及触摸屏及充电电源，U型冷凝管前端气路使用伴温管路连接后端使用管路连接，各管路间安装有控制阀。

5.根据权利要求3所述的一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是U型管内安装浮子和激光发射接收器用于测定冷凝水的高度，热电偶用于测定管内冷凝水温度。

6.根据权利要求3所述的一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是冷凝后气体通过温度传感器、压力传感器、流量传感器后被抽出后放空，此过程采集温度、压力和流量数据反馈给PLC控制器进行数据计算和反馈控制。

7.根据权利要求3所述的一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是系统运行分为测定过程和吹扫过程。

8.根据权利要求3所述的一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是使用半导体进行制冷冷凝。

9.根据权利要求3所述的一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是系统具备流量和气体采样扩展功能。

10.根据权利要求3所述的一种冷凝重量法测定固定污染源排气中水分含量的装置，其特征是系统具备WiFi数据传输和手机App控制功能。