CN210293996U - 一种前向散射烟尘监测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种前向散射烟尘监测仪，包括外壳，所述外壳内侧上方固定连接有分光镜支架，所述分光镜支架下方固定连接有棱镜压片，所述棱镜压片外侧设置有激光器，所述分光镜支架上方固定连接有电机安装架，所述电机安装架外侧固定连接有微型电机，所述微型电机输出轴安装有偏心联轴套，所述偏心联轴套外侧安装有偏心摆动轮，所述偏心摆动轮外侧设置有圆柱销，本实用新型涉及烟尘监测技术领域。该前向散射烟尘监测仪测量系统结构严谨可靠、可安装于电厂烟道、烟肉上，对工作环境要求低，且运行稳定，数据处理实时性较高，且测量结果准确，能及时反映颗粒物浓度变化。

Description

一种前向散射烟尘监测仪

技术领域

本实用新型涉及烟尘监测技术领域，具体为一种前向散射烟尘监测仪。

背景技术

烟尘浓度监测仪是新一代在线监测仪器，可以在风、雨、雷电、粉尘、高低温度等恶劣环境下长期连续不间断地监测污染源的烟尘排放情况。烟尘浓度监测仪是新一代在线监测仪器，可以在风、雨、雷电、粉尘、高低温度等恶劣环境下长期连续不间断地监测污染源的烟尘排放情况。近年来，中国经济飞速发展，工业化发展进度世界名列前茅，但是随之而来的是各种环境问题日益加剧，特别是近几年一直处于风口浪尖的雾霾天气越来越严重，而产生雾霾的主要元凶就是颗粒物的排放，因此颗粒物的排放及监测越来越受到全社会的重视。在此严峻的环境下，环保部颁发了严格的最新火电厂大气污染物排放标准，有些雾霾严重的地区甚至特别对待，排放标准较其他地方还要严格许多，可以称为超低浓度排放也叫“近零排放”。但是如何监测这种超低浓度的颗粒物，这对环保监测行业提出严峻的挑战，并且在炼油厂和其他石化企业，冶金行业，垃圾和废物焚烧厂等等企业中无序过量的粉尘排放会造成严重环境污染。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种前向散射烟尘监测仪，解决了无法监测超低浓度颗粒物的问题，同时解决了在炼油厂和其他石化企业，冶金行业，垃圾和废物焚烧厂等等企业中无序过量的粉尘排放会造成严重环境污染的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种前向散射烟尘监测仪，包括外壳，所述外壳内侧上方固定连接有分光镜支架，所述分光镜支架下方固定连接有棱镜压片，所述棱镜压片外侧设置有激光器，所述分光镜支架上方固定连接有电机安装架，所述电机安装架外侧固定连接有微型电机，所述微型电机输出轴安装有偏心联轴套，所述偏心联轴套外侧安装有偏心摆动轮，所述偏心摆动轮外侧设置有圆柱销，所述分光镜支架远离微型电机的一侧设置有挡光片销轴，所述挡光片销轴外侧安装有挡片，所述挡片外侧上方设置有通孔槽，所述圆柱销安装在挡片的通孔槽内部，所述分光镜支架外侧设置有光管组，所述光管组位于挡片下方前侧，所述外壳内侧底部通过驱动板安装板安装有驱动板，所述外壳内部靠近分光镜支架的一侧安装有主控板。

优选的，所述光管组外侧靠近外壳的位置一侧设置有反吹气防水螺母，所述光管组外侧远离反吹气防水螺母的一侧设置有反吹气接头。

优选的，所述光管组内部还设置有双胶合棱镜，所述光管组和双胶合棱镜外侧设置有外套，所述光管组和外套均通过法兰与外壳固定连接。

优选的，所述光管组和双胶合棱镜远离外壳的一端安装有外罩。

优选的，所述外壳内部靠近分光镜支架的位置设置有导光束孔。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种前向散射烟尘监测仪。具备以下有益效果：

该前向散射烟尘监测仪，通过激光器发出的准直光束经分光棱镜组后分成两束：一束照射在测量空间的烟尘微粒上，产生前向散射光，前向散射光经聚光镜聚焦于光纤探头上，光信号经光纤传导到光电探测器上，光电探测器用于测量光信号光强大小并转化成电信号，所述电信号大小与被测烟尘的颗粒物浓度成正比，通过计算可得到烟尘颗粒物的浓度；另一束直接照射在聚光镜上，光信号经光纤传导到光电探测器上，光电探测器用于测量光信号光强大小并转化成电信号，所述电信号大小与被激光器本身功率成正比，用于判断激光器的工作状态并修正烟尘浓度计算。电机安装架上的微型电机工作，通过偏心联轴套带动偏心摆动轮和圆柱销进行转动，并且圆柱销安装在挡片的通孔槽内，从而带动挡片以挡光片销轴为中心进行移动，从而实现烟尘测量与激光器功率监测两种状态的转换，方便调节使用。该测量系统结构严谨可靠、可安装于电厂烟道、烟肉上，对工作环境要求低，且运行稳定，数据处理实时性较高，且测量结果准确，能及时反映颗粒物浓度变化，能在较长一段时间内免维护连续运行，维护工作量小。因此，基于前向散射法的烟尘仪是目前低浓度烟尘检测的较为合理的选择。

附图说明

图1为本实用新型整体的结构示意图；

图2为本实用新型以分光镜支架为正面的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型以分光镜支架为背面的爆炸的结构示意图。

图中：1外壳、2分光镜支架、3棱镜压片、4激光器、5电机安装架、6微型电机、7偏心联轴套、8偏心摆动轮、9圆柱销、10挡片、11挡光片销轴、12光管组、13双胶合棱镜、14反吹气防水螺母、15外罩、16反吹气接头、17法兰、18导光束孔、19驱动板、20主控板、21外套。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种前向散射烟尘监测仪，包括外壳1，外壳1内侧上方固定连接有分光镜支架2，分光镜支架2下方固定连接有棱镜压片3，棱镜压片3外侧设置有激光器4，分光镜支架2上方固定连接有电机安装架5，电机安装架5外侧固定连接有微型电机6，微型电机6输出轴安装有偏心联轴套7，偏心联轴套7外侧安装有偏心摆动轮8，偏心摆动轮8外侧设置有圆柱销9，分光镜支架2远离微型电机6的一侧设置有挡光片销轴11，挡光片销轴11外侧安装有挡片10，挡片10外侧上方设置有通孔槽，圆柱销9安装在挡片10的通孔槽内部，分光镜支架2外侧设置有光管组12，光管组12位于挡片10下方前侧，外壳1内侧底部通过驱动板安装板安装有驱动板19，外壳1内部靠近分光镜支架2的一侧安装有主控板20，主控板20的一侧设置有光电探测器，光电探测器用于测量光信号光强大小并转化成电信号。

光管组12外侧靠近外壳1的位置一侧设置有反吹气防水螺母14，光管组12外侧远离反吹气防水螺母14的一侧设置有反吹气接头16。

光管组12内部还设置有双胶合棱镜13，光管组12和双胶合棱镜13外侧设置有外套21，光管组12和外套21均通过法兰17与外壳1固定连接。

光管组12和双胶合棱镜13远离外壳1的一端安装有外罩15。

外壳1内部靠近分光镜支架2的位置设置有导光束孔18。

使用时，激光器4发出的准直光束经分光棱镜组后分成两束：一束照射在测量空间的烟尘微粒上，产生前向散射光，前向散射光经聚光镜聚焦于光纤探头上，光信号经光纤传导到光电探测器上，光电探测器用于测量光信号光强大小并转化成电信号，所述电信号大小与被测烟尘的颗粒物浓度成正比，通过计算可得到烟尘颗粒物的浓度；另一束直接照射在聚光镜上，光信号经光纤传导到光电探测器上，光电探测器用于测量光信号光强大小并转化成电信号，所述电信号大小与被激光器本身功率成正比，用于判断激光器的工作状态并修正烟尘浓度计算。电机安装架5上的微型电机6工作，通过偏心联轴套7带动偏心摆动轮8和圆柱销9进行转动，并且圆柱销9安装在挡片10的通孔槽内，从而带动挡片10以挡光片销轴11为中心进行移动，从而实现烟尘测量与激光器功率监测两种状态的转换，使用简单方便。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种前向散射烟尘监测仪，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)内侧上方固定连接有分光镜支架(2)，所述分光镜支架(2)下方固定连接有棱镜压片(3)，所述棱镜压片(3)外侧设置有激光器(4)，所述分光镜支架(2)上方固定连接有电机安装架(5)，所述电机安装架(5)外侧固定连接有微型电机(6)，所述微型电机(6)输出轴安装有偏心联轴套(7)，所述偏心联轴套(7)外侧安装有偏心摆动轮(8)，所述偏心摆动轮(8)外侧设置有圆柱销(9)，所述分光镜支架(2)远离微型电机(6)的一侧设置有挡光片销轴(11)，所述挡光片销轴(11)外侧安装有挡片(10)，所述挡片(10)外侧上方设置有通孔槽，所述圆柱销(9)安装在挡片(10)的通孔槽内部，所述分光镜支架(2)外侧设置有光管组(12)，所述光管组(12)位于挡片(10)下方前侧，所述外壳(1)内侧底部通过驱动板安装板安装有驱动板(19)，所述外壳(1)内部靠近分光镜支架(2)的一侧安装有主控板(20)。

2.根据权利要求1所述的一种前向散射烟尘监测仪，其特征在于：所述光管组(12)外侧靠近外壳(1)的位置一侧设置有反吹气防水螺母(14)，所述光管组(12)外侧远离反吹气防水螺母(14)的一侧设置有反吹气接头(16)。

3.根据权利要求1所述的一种前向散射烟尘监测仪，其特征在于：所述光管组(12)内部还设置有双胶合棱镜(13)，所述光管组(12)和双胶合棱镜(13)外侧设置有外套(21)，所述光管组(12)和外套(21)均通过法兰(17)与外壳(1)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种前向散射烟尘监测仪，其特征在于：所述光管组(12)和双胶合棱镜(13)远离外壳(1)的一端安装有外罩(15)。

5.根据权利要求1所述的一种前向散射烟尘监测仪，其特征在于：所述外壳(1)内部靠近分光镜支架(2)的位置设置有导光束孔(18)。

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