CN209231041U - 一种多级加热的取样装置 - Google Patents

Abstract

一种多级加热的取样装置，包括取样件、一级加热组件、二级加热组件、温度传感器和单片机芯片；一级加热组件包括中空式的第一壳体、气管和自限温加热电缆，气管设于第一壳体内，气管的入口端与取样件的出口端相连；自限温加热电缆缠绕在气管上；二级加热组件包括中空式的第二壳体和加热器；第二壳体的入口与第一壳体的出口相连；加热器设于第二壳体内，入口端与气管的出口端相连，出口端与第二壳体的出口端相连；温度传感器设于加热器内，采集加热器内的气体温度值；单片机芯片的输入端与温度传感器的输出端相连，其输出端与加热器的控制端相连。本实用新型能够实现烟气快速到达需求温度，因此不会对测量造成影响，且不会对整个气路造成破坏。

Description

一种多级加热的取样装置

技术领域

本实用新型属于工业检测技术领域，具体涉及一种多级加热的取样装置，用于烟道内部烟气的取样及加热。

背景技术

现有技术中，业内探杆多数采用一次加热，因烟气流速快，很难快速到达需求温度；工业检测设备中，待测气体达不到需求温度，比如100℃以上，则烟气中会存在水蒸气，在光学测量中，水蒸气的存在会影响测量；在日常使用中，水蒸气会与烟气中的颗粒物混合，会造成管路的堵塞，从而对整个气路造成破坏。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出一种多级加热的取样装置，能够实现快速到达需求温度，因此不会对测量造成影响，且不会对整个气路造成破坏。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种多级加热的取样装置，包括：

取样件，所述取样件用于进行烟气取样；

一级加热组件，所述一级加热组件包括中空式的第一壳体、气管和自限温加热电缆，所述气管设于第一壳体内，与第一壳体同轴设置，气管的入口端与所述取样件的出口端相连；所述自限温加热电缆缠绕在所述气管上，用于对气管内的气体进行加热；

二级加热组件，所述二级加热组件包括中空式的第二壳体和加热器；所述第二壳体的入口与所述第一壳体的出口相连；所述加热器设于第二壳体内，其入口端与所述气管的出口端相连，其出口端与所述第二壳体的出口端相连；

温度传感器，所述温度传感器设于加热器内，采集加热器内的气体温度值；

单片机芯片，所述单片机芯片的输入端与所述温度传感器的输出端相连，其输出端与所述加热器的控制端相连。

优选地，所述取样件为取样嘴，所述取样嘴的入口正对着烟气流。

优选地，所述自限温加热电缆均匀缠绕在所述气管上。

优选地，所述气管由不锈钢制成。

优选地，所述加热器为云母加热器或者铸造加热器。

优选地，所述第一壳体和第二壳体一体成型。

优选地，所述自限温加热电缆的加热温度为120℃，用于将气管内的烟气温度加热至120℃。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型提出一种多级加热的取样装置，顺次设置了一级加热单元和二级加热单元，首先利用一级加热单元进行预加热，使得烟气能够被加热到120℃；再利用二级加热单元对前述120℃的烟气进行再加热，以达到需要的温度，实现了烟气快速到达需求温度，从而不会对测量造成影响，且不会对整个气路造成破坏。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的结构示意图；

其中：1-取样件，2-第一壳体，3-气管，4-自限温加热电缆，5-第二壳体，6-加热器，7-温度传感器。

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以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面结合附图对本实用新型的应用原理作详细的描述。

如图1所示，本实用新型提供了一种多级加热的取样装置，能够实现烟气快速到达需求温度，因此不会测量造成影响，且不会对整个气路造成破坏；

具体地，所述多级加热的取样装置包括：

取样件1，所述取样件1用于进行烟气取样；在本实用新型的优选实施例中，所述取样件1为取样嘴，所述取样嘴的入口正对着烟气流；

一级加热组件，所述一级加热组件包括中空式的第一壳体2、气管3和自限温加热电缆4；所述气管3设于第一壳体2内，与第一壳体2同轴设置，所述第一壳体2用于实现保温，气管3的入口端与所述取样件1的出口端相连；所述自限温加热电缆4缠绕在所述气管3上，在本实用新型的优选实施例中，所述自限温加热电缆4均匀缠绕在所述气管3上，用于对气管3内的气体进行加热；在本实用新型的其他实施例中，所述自限温加热电缆4还可以是非均匀地缠绕在所述气管3上；所述自限温加热电缆4的加热温度为120℃，用于将气管3内的烟气温度加热至120℃；在本实用新型的一种具体实施例中，所述气管3由不锈钢制成，比如采用316L不锈钢，耐酸碱性能佳；在本实用新型的其他实施例中，所述气管3还可以由其他金属材料制成；

二级加热组件，所述二级加热组件包括中空式的第二壳体5和加热器6；所述第二壳体5的入口与所述第一壳体2的出口相连；所述加热器6设于第二壳体5内，其入口端与所述气管3的出口端相连，其出口端与所述第二壳体5的出口端相连，如图1所述，所述加热器6的出口端处设有通孔；所述第二壳体5出口对应位置处也设有通孔，所述加热器6出口处的通孔和第二壳体5出口处的通孔通过一根气管相连，用于实现将烟气输出；在本实用新型的一种具体实施例中，所述加热器6为云母加热器；在本实用新型的其他实施例中，所述加热器6还可以是铸造加热器；本实用新型中不对加热器6的具体型号和结构做限定，只要能够实现对气体进行加热的加热器6均可以使用；在本实用新型的一种具体实施例中，为了便于生产，所述第二壳体5和第一壳体2一体成型。

温度传感器7，所述温度传感器设于加热器6内，采集加热器6内的气体温度值；

单片机芯片，所述单片机芯片的输入端与所述温度传感器的输出端相连，其输出端与所述加热器6的控制端相连。

综上所述，本实用新型中的多级加热的取样装置的工作原理具体为：

(1)利用设于二级加热组件出口处的气力输送器制造负压，将烟气从取样嘴抽入一级加热组件中的气管内；

(2)由设于气管外部的自限温加热电缆对烟气进行一级加热，将烟气的温度加热至120℃；

(3)具有120℃的烟气进入二级加热组件中，由云母加热器将烟气的温度加热至实际的需求温度，并利用温度传感器实时监测第二壳体内的烟气温度，配合单片机芯片控制云母加热器的工作状态，将烟气的加热温度控制在190～250℃内，最终通过二级加热组件的出口输出烟气。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种多级加热的取样装置，其特征在于，包括：

取样件，所述取样件用于进行烟气取样；

一级加热组件，所述一级加热组件包括中空式的第一壳体、气管和自限温加热电缆，所述气管设于第一壳体内，与第一壳体同轴设置，气管的入口端与所述取样件的出口端相连；所述自限温加热电缆缠绕在所述气管上，用于对气管内的气体进行加热；

二级加热组件，所述二级加热组件包括中空式的第二壳体和加热器；所述第二壳体的入口与所述第一壳体的出口相连；所述加热器设于第二壳体内，其入口端与所述气管的出口端相连，其出口端与所述第二壳体的出口端相连；

温度传感器，所述温度传感器设于加热器内，采集加热器内的气体温度值；

单片机芯片，所述单片机芯片的输入端与所述温度传感器的输出端相连，其输出端与所述加热器的控制端相连。

2.根据权利要求1所述的一种多级加热的取样装置，其特征在于：所述取样件为取样嘴，所述取样嘴的入口正对着烟气流。

3.根据权利要求1所述的一种多级加热的取样装置，其特征在于：所述自限温加热电缆均匀缠绕在所述气管上。

4.根据权利要求1所述的一种多级加热的取样装置，其特征在于：所述气管由不锈钢制成。

5.根据权利要求1所述的一种多级加热的取样装置，其特征在于：所述加热器为云母加热器或者铸造加热器。

6.根据权利要求1所述的一种多级加热的取样装置，其特征在于：所述第一壳体和第二壳体一体成型。

7.根据权利要求1所述的一种多级加热的取样装置，其特征在于：所述自限温加热电缆的加热温度为120℃，用于将气管内的烟气温度加热至120℃。