CN211235160U - 一种烟气等速采样装置 - Google Patents
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Abstract
一种烟气等速采样装置，涉及环境监测技术领域，包括检测件，检测件与温压流装置连接，检测件内部设有采样探头，采样探头与采样管一端连接，采样管上设有伴热管，采样管另一端与三通阀一端连接口连接，三通阀第二端连接口与采样泵通过恒流管路连接且恒流管路上设有流量计B，采样泵与检测管连接，所述的三通阀第三端连接口与射流泵通过旁路管连接且旁路管上设有流量计A，射流泵与排空管连接，同时在恒流状态计算简单，过滤吸附流量小，适用长期操作，可以采用最小流量。通过等速采样，确保采样过程中吸附和冷凝效果，为真实数据的测量提供了保证。
Description
技术领域
本实用新型涉及环境监测技术领域，具体涉及一种烟气等速采样装置。
背景技术
采样单元的作用是将检测件中气体取出并输送到预处理单元，当采样速度大于或小于采样点的烟气速度，采样结果都会产生偏差，只有采样速度等于采样点的烟气速度时，即烟气流速与检测件内的烟气流速相等时，样品浓度才能与实际浓度相等。
目前等速采样的主要有预测流速法和动压平衡型等速采样系统、静压平衡型等速采样系统等。预测流速法是先测出采样点的烟气温度、压力、含湿量，计算出流速，再结合采样嘴直径计算出等速采样条件下各采样点的采样流量，该法的适用条件是：在进行连采样前测定了流速，再按此流速续等速采样，因此，检测件内的流速在这一段时间内应保持不变，即烟气状态参数稳定。动压平衡型等速采样，其原理是利用在采样管上孔板的差压与采样管平行放置的皮托管指示气体动压相平衡来实现等速采样。静压平衡等速采样系统是利用采样管管嘴内外静压相等且速度相等的原理，采样管由采样嘴、滤筒夹和连接管三部分组成，其结构是在采样嘴靠近管嘴的内外壁上开有测量管嘴内外静压的小孔或窄缝。采样时，调节采样流量使采样嘴内静压等于嘴外静压，即使采样速度等于采样点处气体流速。以上方法存在不同程度的计算复杂、不太适应高温、高温度烟气采样、受结构设计影响等弊端，为了解决上述技术问题，特提出一种新的技术方案。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种烟气等速采样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种烟气等速采样装置，包括检测件，检测件与温压流装置连接，检测件内部设有采样探头，采样探头与采样管一端连接，采样管上设有伴热管，采样管另一端与三通阀一端连接口连接，三通阀第二端连接口与采样泵通过恒流管路连接且恒流管路上设有流量计B，采样泵与检测管连接，所述的三通阀第三端连接口与射流泵通过旁路管连接且旁路管上设有流量计A，射流泵与排空管连接。
所述的温压流装置与皮托管及烟温管连接，皮托管及烟温管均位于检测件内部。
所述的温压流装置包括反吹单元、差压传感器、静压传感器、温度测量单元、温压流电路、电源开关及接口，所述的接口分别与差压传感器、静压传感器及温度测量单元通过电气连接方式进行连接，所述的温度测量单元与开关电源通过电气连接，开关电源与温压流电源通过电气连接，所述的开关电源分别与静压传感器、差压传感器及反吹单元均通过电气连接方式进行连接。
所述的接口为4-20MA接口。
所述的差压传感器与皮托管连接；所述的温度测量单元与烟温管连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在皮托管连接有压力传感器，通过烟气压力及温度的测量，可以计算出烟气的流速V烟气；伴热管用于采样管烟气温度加热，避免烟气的冷凝；采样管前端设有采样探头，采样探头为不锈钢或合金钢材质，保证烟气工况下不被腐蚀，采样探头采集检测件中的烟气进入采样管；采样管设有并联的两路管道，一路为旁路管道，一路为恒流管路，旁路管路中设有流量计A、射流泵，用于保证恒流管路中的烟气流速V采样，恒流管路中设有流量计B、恒流管路中的烟气进入检测单元。
通过设置旁路管路来实现烟气的等速采样，检测件内烟气流速V烟气＝V旁路+V采样，通过调节V旁路来保证V采样在一定范围内恒定，确保吸附的效果。同时在恒流状态计算简单，过滤吸附流量小，适用长期操作，可以采用最小流量。通过等速采样，确保采样过程中吸附和冷凝效果，为真实数据的测量提供了保证。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型温压流装置结构示意图；
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，本实用新型提供一种技术方案：一种烟气等速采样装置，包括检测件14，检测件14与温压流装置13连接，检测件14内部设有采样探头1，采样探头1与采样管2一端连接，采样管2上设有伴热管3，采样管2另一端与三通阀4一端连接口连接，三通阀4第二端连接口与采样泵10通过恒流管路9连接且恒流管路9上设有流量计B8，采样泵10与检测管15连接，所述的三通阀4第三端连接口与射流泵7通过旁路管6连接且旁路管6上设有流量计A5，射流泵7与排空管16连接。
所述的温压流装置13与皮托管11及烟温管12连接，皮托管11及烟温管12均位于检测件14内部。
所述的温压流装置13包括反吹单元、差压传感器、静压传感器、温度测量单元、温压流电路、电源开关及接口，所述的接口分别与差压传感器、静压传感器及温度测量单元通过电气连接方式进行连接，所述的温度测量单元与开关电源通过电气连接，开关电源与温压流电源通过电气连接，所述的开关电源分别与静压传感器、差压传感器及反吹单元均通过电气连接方式进行连接。
所述的接口为4-20MA接口。
所述的差压传感器与皮托管11连接；所述的温度测量单元与烟温管12连接。
具体工作原理为：开始采样前，进行装置预热，使采样探头1达到设定温度。启动采样泵10与射流泵7，通过采样探头1从检测件中抽取烟气进入采样管2，采样管2一端位于检测件14内，一端位于检测件14外，采样管2设有伴热管3，防止烟气在采样管2上冷凝。三通阀4的一端连接采样管2，一端连接旁路管6路和恒流管路9的汇合管路，一端连接反吹管，提供反吹气体，防止采样管2的堵塞。由于检测件14内的烟气流速随时变化，通过调整射流泵7的流量，以保证进入恒流管路9的烟气流速恒定，且采样速度等于采样点的烟气速度。恒流管路9所采集气体进入烟气分析仪检测单元。
同时在皮托管11连接有压力传感器，通过烟气压力及温度的测量，可以计算出烟气的流速V烟气；伴热管3用于采样管2烟气温度加热，避免烟气的冷凝；采样管2前端设有采样探头1，采样探头1为不锈钢或合金钢材质，保证烟气工况下不被腐蚀，采样探头1采集检测件14中的烟气进入采样管2；采样管2设有并联的两路管道，一路为旁路管道6，一路为恒流管路9，旁路管路6中设有流量计A5、射流泵7，用于保证恒流管路9中的烟气流速V采样，恒流管路9中设有流量计B8、恒流管路9中的烟气进入检测单元。通过设置旁路管6来实现烟气的等速采样，检测件14内烟气流速V烟气＝V旁路+V采样，通过调节V旁路来保证V采样在一定范围内恒定，确保吸附的效果。同时在恒流状态计算简单，过滤吸附流量小，适用长期操作，可以采用最小流量。通过等速采样，确保采样过程中吸附和冷凝效果，为真实数据的测量提供了保证。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
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)
1.一种烟气等速采样装置，包括检测件，其特征在于：检测件与温压流装置连接，检测件内部设有采样探头，采样探头与采样管一端连接，采样管上设有伴热管，采样管另一端与三通阀一端连接口连接，三通阀第二端连接口与采样泵通过恒流管路连接且恒流管路上设有流量计B，采样泵与检测管连接，所述的三通阀第三端连接口与射流泵通过旁路管连接且旁路管上设有流量计A，射流泵与排空管连接。
2.根据权利要求1所述的一种烟气等速采样装置，其特征在于：所述的温压流装置与皮托管及烟温管连接，皮托管及烟温管均位于检测件内部。
3.根据权利要求1所述的一种烟气等速采样装置，其特征在于：所述的温压流装置包括反吹单元、差压传感器、静压传感器、温度测量单元、温压流电路、电源开关及接口，所述的接口分别与差压传感器、静压传感器及温度测量单元通过电气连接方式进行连接，所述的温度测量单元与开关电源通过电气连接，开关电源与温压流电源通过电气连接，所述的开关电源分别与静压传感器、差压传感器及反吹单元均通过电气连接方式进行连接。
4.根据权利要求3所述的一种烟气等速采样装置，其特征在于：所述的接口为4-20MA接口。
5.根据权利要求3所述的一种烟气等速采样装置，其特征在于：所述的差压传感器与皮托管连接；所述的温度测量单元与烟温管连接。
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| CN201922434938.5U CN211235160U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种烟气等速采样装置 |
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| CN112557124A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-03-26 | 南京波瑞自动化科技有限公司 | 一种新型等速取样烟气探头 |
| CN113624572A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-09 | 南京波瑞自动化科技有限公司 | 一种差压测量法的烟气等速取样装置 |
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| CN114354054A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-15 | 东华工程科技股份有限公司 | 一种新型低温腐蚀性气体在线压力或压差连续检测系统 |
| CN114739758A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-07-12 | 南京波瑞自动化科技有限公司 | 一种静压平衡法的可调速取样装置 |
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