CN210051267U - 一种烟尘烟道内径快速测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种烟尘烟道内径快速测试装置，包括采样底座和设在采样底座上的用于检测烟道内径的检测装置。检测装置包括设在采样底座上表面上的支架、开在支架上的通孔、穿过通孔的检测杆和设在支架上的用于驱动检测杆在通孔内往复滑动的驱动装置。采样底座的前侧面上对称设有弹性缓冲垫，弹性缓冲垫的前侧面上设有防滑花纹。采样底座的后侧面上设有弧形托槽和绑带，绑带与所述弧形托槽能够组成一个封闭的环形区域。本实用新型用于测量烟尘烟道采样口的内径，具有操作简单、携带方便和测量速度快的特点。

Description

一种烟尘烟道内径快速测试装置

技术领域

本实用新型涉及空气检测设备的技术领域，尤其是涉及一种烟尘烟道内径快速测试装置。

背景技术

烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因。烟气的成分很复杂，气体中包括水蒸汽、二氧化硫 、氮气、氧气、一氧化碳、 二氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化合物等，烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等。因此烟气对环境的污染是多种毒物的复合污染。烟尘对人体的危害性与颗粒的大小有关，对人体产生危害的多是直径小于10um的飘尘，尤其以1-2.5um的飘尘危害性最大。

随着社会大众对环境污染重视程度的不断提高，针对污染点的检测与样品采集任务也越来越多。污染点的种类多种多样，其中，烟道样品的采集一直是一个难点。烟道内气体样品的采集只要有以下几个难点：

1.采集点位于高处，攀爬困难；

2.烟道的直径大，需要多点采集；

3.单次采集时间一般为1-2小时，采集时间长；

4.烟道直径测量不准确时，样品的偏离程度过大，需要重新采样。

这些难点中，影响最大的就是烟道直径，因为在大部分情况下，一个人测量时其操作具有一致性的趋向，只有当检测结果有误时才会想到是烟道测量误差，此时除了重新取样外别无选择。

并且目前的检测方式只有卷尺测量和激光测量两种方式，卷尺测量有通过对烟尘烟道外径、壁厚和采样口高度等进行测量后计算烟道内径和直接将卷尺伸入到烟道内进行测量两种方式，烟尘采集点的位置普遍高度在8-10米，计算测量的方式误差很大，而直接测量时卷尺的强度不够，在烟道内容易发生变形，导致测量结果不准确。激光测量的工具是激光测距仪，激光信号容易受到烟尘的干扰，反馈结果波动程度大，烟尘较大时甚至没有反馈。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种烟尘烟道内径快速测试装置，该烟尘烟道内径快速测试装置的测量精度高，使用方便，能够快速并且准确的测量出烟尘烟道的内径。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种烟尘烟道内径快速测试装置，包括采样底座，所述采样底座上设有用于检测烟道内径的检测装置；

所述检测装置包括设在采样底座上表面上的支架、开在支架上的通孔、穿过通孔的检测杆和设在支架上的用于驱动检测杆在通孔内往复滑动的驱动装置；

所述采样底座的前侧面上对称设有弹性缓冲垫。

通过采用上述技术方案，进行检测时，将采样底座按压在烟尘烟道上的采样口处，然后通过驱动装置将通孔内的检测杆推到烟尘烟道内部，此时弹性缓冲垫发生变形，可以使采样底座更加紧密的贴在烟尘烟道的外壁上。测量时，通过检测杆的伸入长度来确定采样口处烟尘烟道的内径，检测杆为刚性件，伸入的过程中不会发生弯曲和变形，也不去受到烟气的影响，还能够短时间内迅速反馈回多个结果，这样能够有效缩短测量时间，并且检测结果更加准确。

本实用新型进一步设置为：所述弹性缓冲垫的前侧面上设有防滑花纹。

通过采用上述技术方案，防滑花纹能够进一步增加采样底座与烟尘烟道之间的摩擦力，降低采样底座发生滑动的概率。

本实用新型进一步设置为：所述采样底座的后侧面上设有弧形托槽。

通过采用上述技术方案，采样时，检测人员将手臂放置在弧形托槽内，通过弧形托槽将采样底座按在采样口处。这种固定方式更加适合高空作业，工作人员能够腾出一只手用来操作其他检测设备或者应对突发情况。

本实用新型进一步设置为：所述采样底座的后侧面上设有绑带；

所述绑带与所述弧形托槽能够组成一个封闭区域。

通过采用上述技术方案，检测时将绑带绑在手臂上，能够有效避免采样底座在检测的过程中滑落。

本实用新型进一步设置为：所述检测杆上设有齿；

所述驱动装置包括设在采样底座上的电机、设在支架上的辅助支架、与辅助支架转动连接的传动轴和设在传动轴上的齿轮；

所述电机的转轴与传动轴连接；

所述支架上开有与通孔相通的孔，所述齿轮的一部分穿过所述孔后与所述检测杆上的齿啮合。

通过采用上述技术方案，检测杆的伸缩通过电机控制，移动速度更快，能够有效缩短检测时间，提高检测效率。

本实用新型进一步设置为：所述采样底座的后侧面和右侧面上均设有水平仪。

通过采用上述技术方案，水平仪能够反映采样底座是否处于水平状态，这样工作人员能够根据水平仪对采样底座进行调整，避免采样底座倾斜产生的检测误差。

本实用新型进一步设置为：所述检测杆的材质为尼龙。

通过采用上述技术方案，和铁制工具相比，尼龙的密度更低，重量更轻，使用起来更加便捷。

本实用新型进一步设置为：所述检测杆包括顺序插接在一起的短杆。

通过采用上述技术方案，可以在地面对烟尘烟道的内径进行初步估计，然后携带合适数量的短杆爬至采样点进行测量，既不会出现长度不够的问题，又避免了单根长度过长时的携带不便。

本实用新型进一步设置为：所述短杆的一端设有短轴，所述短杆的另一端设有与短轴相匹配的盲孔；

所述短杆上设有与盲孔相通的螺纹孔，所述螺纹孔的轴线垂直于所述盲孔的轴线；

所述螺纹孔内设有顶紧螺丝，所述顶紧螺丝的长度小于所述螺纹孔的长度。

通过采用上述技术方案，短轴连接时收尾插接在一起，然后用顶紧螺丝固定。这种连接方式操作简单，能够实现快速装拆。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1. 测量时，通过检测杆的伸入长度来确定采样口处烟尘烟道的内径，检测杆为刚性件，伸入的过程中不会发生弯曲和变形，也不去受到烟气的影响，还能够短时间内迅速反馈回多个结果，这样能够有效缩短测量时间，并且检测结果更加准确。

2. 检测杆采用多根短杆插接组成，这种结构的检测杆长度可调，方便组装，能够根据使用自行调整长度，又能够避免单根长度过长时的携带不便。

3. 检测底座上的弹性垫与烟尘烟道接触后发生变形，可以使采样底座更加紧密的贴在烟尘烟道的外壁上，避免其在检测过程中发生滑动，影响检测的准确性。

4. 检测杆的伸缩通过电机驱动，伸缩速度快，可以在短时间内反馈回多个检测结果，工作人员通过对多个结果的计算得到烟尘烟道的内径，这样可以有效缩短检测时间，提高工作效率。

5.尼龙材质的检测杆质地轻，携带方便，送入到烟尘烟道内后不会发生变形和断裂，并且圆柱形的检测杆硬度高，受风面积小，晃动程度低，可以提高检测精度。

附图说明

图1是本实用新型中实施例的主视图。

图2是本实用新型中实施例的左视图。

图3是本实用新型中齿轮推动检测杆移动的原理示意图。

图4是本实用新型实施例中短杆的结构示意图。

图5是采样底座在水平方向发生倾斜时的测量误差原理示意图。

图6是采样底座在竖直方向发生倾斜时的测量误差原理示意图。

图7为本实用新型实施例中电机工作时的电路原理示意图。

图中，11、采样底座；21、支架；22、通孔；23、检测杆；24、弹性缓冲垫；26、齿；31、弧形托槽；32、绑带；41、电机；42、辅助支架；43、传动轴；44、齿轮；45、孔；5、水平仪；6、短杆；61、短轴；62、盲孔；63、螺纹孔；64、顶紧螺丝。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1-4，为本实用新型公开的一种烟尘烟道内径快速测试装置，主要包括采样底座11和检测装置两大部分。采样底座11是本申请的主体，由工作人员手持，检测装置安装在采样底座11上，负责对烟尘烟道的内径进行测量。

采样底座11是绑在工作人员的手臂上的，为了描述的更加清晰，对其各个表面进行进一步的限定，采样底座11贴在工作人员手臂上的面为后侧面，与之相对应的为前侧面，其余的各个侧面均以工作人员的方向为准，即位于工作人员左侧的面为左侧面，位于工作人员右侧的面为右侧面，其余的表面以此类推。

采样底座11的后侧面上有一个弧形托槽31和一对绑带32，绑带32的两端位于弧形托槽31的两侧，每一个绑带32均能够与弧形托槽31形成一个封闭的环形结构，用于将采样底座11绑在工作人员的手臂上。

采样底座11的前侧面的两侧对称粘贴有两块橡胶材质的弹性缓冲垫24，每一块弹性缓冲垫24的前侧面上都压制有花纹25。弹性缓冲垫24和花纹25的作用都是增加采样底座11与烟尘烟道之间的摩擦力，避免在检测过程中出现打滑现象。

采样底座11的后侧面和右侧面上都有一个凹槽，每一个凹槽内都放置了一个水平仪5，水平仪5是一个圆柱状的塑料管，里面填充有带有颜色的水并有一个气泡，塑料管的外表面上有刻度。水平仪5发生倾斜时，里面的气泡会发生移动，通过气泡与刻度的相对位置就能够确定采样底座11是否水平。

检测装置由支架21、通孔22、检测杆23和驱动装置等组成。其中支架21固定安装在采样底座11上，其上开有一个通孔22，检测杆23穿过通孔22，能够在通孔22内自由滑动。通孔22的侧壁上开有一个孔45，检测杆23上有连续的齿26，驱动装置能够对齿26施加一个推力，使检测杆23能够在通孔22内往复滑动。

驱动装置由电机41、辅助支架42、传动轴43和齿轮44等组成。辅助支架42固定安装在采样底座11上，传动轴43安装在辅助支架42上，能够自由转动，其一端上固定连接了一个齿轮44，另一端与电机41的转轴连接。电机41安装在采样底座11上，通电后能够带动传动轴43转动。齿轮44的一部分穿过孔45后伸入到通孔22内，与检测杆23上的齿26啮合。

检测杆23由多节尼龙材质的短杆6拼接而成。短杆6的形状为圆柱形，其一端固定有一端短轴61，另一端上开有一个盲孔62，盲孔62的内径略小于短轴61的直径。短杆6上还设有一个与盲孔62相通的螺纹孔63，螺纹孔63内有一个顶紧螺丝64，顶紧螺丝64能够伸入到盲孔62内并且其长度小于螺纹孔63的深度。

参考图5和图6，图中的圆圈为假想中烟尘烟道的直径，两条虚线分别为假想中烟尘烟道的理论直径和实际中的测量直径。可以明显的看到，采样底座11在水平方向上发生倾斜时，测量值小于实际值，在竖直方向上发生倾斜时，测量值大于实际值。

参考图7，电机41采用小型直流电机，驱动电源为2节1.5V电池。电路上有一个总开关，负责通电与断电。将虚线内的六个触点从左到右，从上到下分别命名为A-F点，电池的两端连接A点和E点，电机41的两端分别连接C点和D点，C点和D点上的直线为单刀双掷开关，当其分别与A点与B点或者E点与F点接触时，电机41中的电流流向改变，其转向也会随之改变。

本实施例的实施原理为：

工作人员首先在底面对烟尘烟道的直径进行目测，大致确定烟尘烟道的直径，然后确定短轴61的携带数量。举例说明，烟尘烟道的直径目测在3米左右，短杆61的长度为300mm，那么短杆61的携带数量在12根左右。

准备完成后，工作人员爬至烟尘烟道的采样口，确定自身安全的情况下开始进行测试工作。测试时，首先将检测杆23组装起来，组装时将短杆6一端的短轴61插入到另外一根短杆6上的盲孔62内并将螺纹孔63内的顶紧螺丝64拧紧，使其顶到相应盲孔62内的短轴61上。第一次检测杆23的拼接长度在烟尘烟道内径的一般左右，然后在每次拼接2-3根。

接着将小臂放入到采样底座11后侧面上的弧形托槽31内，然后拉紧绑带32。然后将采样底座11的前侧面贴到烟尘管道的检测口上。该过程中，工作人员需要观察水平仪5内的气泡，将采样底座11调整到水平状态。水平仪5的数量为两个，采样底座11后侧面上的水平仪5主要是调整检测杆23在水平方向的姿态，使其能够尽可能的经过烟尘烟道的轴线，右侧面上的水平仪5主要是调整检测杆23在竖直方向上的姿态，使其能够尽可能的保持水平。

调整完成后，给电机41接通电源，电机开始工作，带动传动轴43和齿轮44转动，齿轮44在转动时通过齿26推动检测杆23向烟尘烟道的伸入移动，移动到停止时说明检测杆23与烟尘烟道的内壁接触，记录下检测杆23位于烟尘烟道外部的长度后将检测杆23适当收回并重复上述内容多次。这样可以得到多个测量结果，通过对测量结果取平均值就能够得到烟尘烟道的内径。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种烟尘烟道内径快速测试装置，包括采样底座（11），其特征在于：所述采样底座（11）上设有用于检测烟道内径的检测装置；

所述检测装置包括设在采样底座（11）上表面上的支架（21）、开在支架（21）上的通孔（22）、穿过通孔（22）的检测杆（23）和设在支架（21）上的用于驱动检测杆（23）在通孔（22）内往复滑动的驱动装置；

所述采样底座（11）的前侧面上对称设有弹性缓冲垫（24）。

2.根据权利要求1所述的一种烟尘烟道内径快速测试装置，其特征在于：所述弹性缓冲垫（24）的前侧面上设有防滑花纹。

3.根据权利要求1所述的一种烟尘烟道内径快速测试装置，其特征在于：所述采样底座（11）的后侧面上设有弧形托槽（31）。

4.根据权利要求3所述的一种烟尘烟道内径快速测试装置，其特征在于：所述采样底座（11）的后侧面上设有绑带（32）；

所述绑带（32）与所述弧形托槽（31）能够组成一个封闭的环形结构。

5.根据权利要求1所述的一种烟尘烟道内径快速测试装置，其特征在于：所述检测杆（23）上设有齿（26）；

所述驱动装置包括设在采样底座（11）上的电机（41）、设在支架（21）上的辅助支架（42）、与辅助支架（42）转动连接的传动轴（43）和设在传动轴（43）上的齿轮（44）；

所述电机（41）的转轴与传动轴（43）连接；

所述支架（21）上开有与通孔（22）相通的孔（45），所述齿轮（44）的一部分穿过所述孔（45）后与所述检测杆（23）上的齿（26）啮合。

6.根据权利要求1所述的一种烟尘烟道内径快速测试装置，其特征在于：所述采样底座（11）的后侧面和右侧面上均设有水平仪（5）。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的一种烟尘烟道内径快速测试装置，其特征在于：所述检测杆（23）的材质为尼龙。

8.根据权利要求7所述的一种烟尘烟道内径快速测试装置，其特征在于：所述检测杆（23）包括顺序插接在一起的短杆（6）。

9.根据权利要求8所述的一种烟尘烟道内径快速测试装置，其特征在于：所述短杆（6）的一端设有短轴（61），所述短杆（6）的另一端设有与短轴（61）相匹配的盲孔（62）；

所述短杆（6）上设有与盲孔（62）相通的螺纹孔（63），所述螺纹孔（63）的轴线垂直于所述盲孔（62）的轴线；

所述螺纹孔（63）内设有顶紧螺丝（64），所述顶紧螺丝（64）的长度小于所述螺纹孔（63）的长度。

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