CN212432652U - 一种密闭式粉体取样器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种密闭式粉体取样器，包括相互连接的取样筒和负压筒，取样筒的底部连接有装样器，所述取样筒和负压筒之间设置有过滤板，取样筒和负压筒上还分别设置有取样管和旁通管，且取样管和旁通管通过同一气路转换器与进料管相连；沿气流的流动方向，负压筒的通流面积呈线性递减，同时在负压筒内还设置有用于在其出口端产生文式效应的负压喷射管，本实用新型通过喷射的高压空气和锥形的出口设计在负压筒的出口端形成文丘里效应，从而将物料从输料管内快速抽离，其不但保证了取样效率，同时还具有样品代表性强、无泄漏等优点。

Description

一种密闭式粉体取样器

技术领域

本实用新型涉及气相白炭黑生产设备技术领域，具体涉及一种密闭式粉体取样器。

背景技术

目前，诸如膨润土、钛白粉、沉淀法炭黑以及气相白炭黑等粉体在生产过程中均需要定时或不定时的抽取样品进行质量检验，以提高产品的质量，现有技术中的取样器分为开放式和密闭式取样器两种，其中开放式的取样器取出样品会直接暴露于空气中，不但极易混入杂质、对环境和工作人员的健康也及其不利；密闭式取样器虽然能够解决上述问题，但是现有技术中的密闭式取样器一般只适用于有料位的料斗、料仓取样，对于正在输送物料的管道取样无能为力，由此造成取样得到的样品是存放一段时间之后的产品，与生产线上的产品有一定的差异；同时现有技术中的密闭式取样器只针对常规粉体的取样，对于诸如气相白炭黑等超细粉末取样，存在取样速度慢、易跑料等缺陷。

实用新型内容

针对现有技术中存在的取样速度慢、不能进行送料管内的动态取样的缺陷，本实用新型公开了一种密闭式粉体取样器，本实用新型不但能够对超细粉末的快速取样，同时还适用于在送料管道中对粉体进行取样，大大提高了取样的准确性，为保证产品质量提供了有力支持。

本实用新型通过以下技术方案实现上述目的：

一种密闭式粉体取样器，包括相互连接的取样筒和负压筒，取样筒底部密闭连接有装样器；所述取样筒与负压筒之间设置有过滤板，取样筒和负压筒上分别设置有取样管和旁通管，所述取样管和旁通管通过同一气路转换器与进料管相连；沿气流方向所述负压筒的通流面积呈线性递减，所述负压筒上还设置有用于在其出口端产生文氏效应的负压喷射管。

优选的，过滤板采用陶瓷膜过滤板，其上下两侧均设置有柔性密封垫。

优选的，装样器包括装样袋或装样瓶，装样器与取样管之间通过快速抱箍密闭相连。

优选的，负压筒还连接有出气管，出气管和负压喷射管上分别设置有尾气阀和调节阀，所述气路转换器为三通阀。

优选的，尾气阀、调节阀和三通阀可以采用手动控制式阀门也可以采用电动或气动控制式阀门。

优选的，取样管底部还通过出料阀将装样器与取样管隔离，所述出料阀采用手动控制式阀门也可以采用电动或气动控制式阀门

优选的，出气管的横截面为锥形，其内锥夹角为15°-75°。

优选的，装样器与取样筒之间还设置有密封胶环。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型包括相互连接的取样筒和负压筒，取样管的底部连接有装样器，所述取样筒和负压筒之间设置有过滤板，取样筒和负压筒上还分别设置有取样管和旁通管，且取样管和旁通管通过同一气路转换器与进料管相连；沿气流的流动方向，负压筒的通流面积呈线性递减，同时在负压筒内还设置有用于在其出口端产生文式效应的负压喷射管，本实用新型使用时首先连通旁通管和进料管，同时在通过负压喷射管在负压筒内产生文丘里效应，从而将进料管内留存的粉末快速抽离并排除，保证取样得到的样品为本批次产品，提高取样的代表性；

当排料完成后通过气路转器将取样管和进料管连通，切断进料管与旁通管之间的连接，此时物料连同空气进入到取样管内，由于负压喷射管仍然处于工作状态，因此由于文丘里效应，取样筒内的空气将被抽取到负压筒并最终排出，而过滤板将物料阻挡滞留于取样管内；

本实用新型通过文丘里效应大大加速了管道和取样装置内的气流流速，从而将管道内的物料快速抽取，不但提高了物料的取样速度，还保证了在物料输送管道上的顺利取样；

且本实用新型通过对文丘里效应的巧妙应用，大大简化了取样设备的结构，保证其工作稳定性和可靠性，同时设备的拆装方便，其检修及清洗也非常方便，客户使用的舒适度较高。

2、本实用新型的过滤板采用陶瓷膜过滤板，其上下两侧均设置有柔性密封垫，一方面提高取样筒和负压筒之间密闭性，避免粉体从缝隙中进入负压筒中被排出，保证单位时间内的取样量，提高取样效率；同时也能够避免粉体从缝隙中排出到取样器外，造成物料浪费和环境污染；另一方面陶瓷膜过滤板的缝隙足够小，能够满足超细粉末的取样需求，同时其实用寿命及维护等简单，能够大大降低设备的使用及维护成本。

3、本实用新型的装样器可以采用装样袋，也可以采用装样瓶，装样器与取样管之间通过快速抱箍密闭相连，装样器的快速拆装，客户使用更加方便，同时提供多样化的样品装取方式，提高设备的适应能力。

4、本实用新型的出气管和负压喷射管上分别设置有尾气阀和调节阀，所述气路转换器为三通阀，通过上述阀门对整个气流通路的状态进行快速调节，提高对取样装置的控制能力，满足不同的取样需求；而尾气阀、调节阀和三通阀可以采用手动控制式阀门也可以采用电动或气动控制式阀门，客户可以根据自己的需要灵活选择，丰富了产品的控制功能，既满足了自动控制的需求，提高工作效率，同时也为人工干预及取样提供了可能，满足不同场合的使用需求。

5、本实用新型在取样筒底部还通过出料阀将装样器与取样筒隔离，所述出料阀采用手动控制式阀门也可以采用电动或气动控制式阀门，通过出料阀将装样器与取样筒隔离，在取样过程中，物料始终只能在取样筒内流动，在物料静置完成后再打开出料阀将物料排进装样器中；采用此种方式一方面能够避免取样管内剧烈变化的气压对装样器造成不良影响，尤其是采用塑料袋作为装样器时，能够有效保护装样器，避免其因气压的变化而破裂；另一方面物料以相对静止的状态被装入到装样器内，能够有效避免在拆除装样瓶时物料泄露到空气中污染环境。

6、本实用新型的出气管的横截面为锥形，其内锥夹角为15°-75°，保证在负压筒的出口端形成稳定的文丘里效应，保证将物料稳定的抽出管道，提高工作的稳定性和可靠性。

7、本实用新型在取样筒与装样器之间还设置有密封胶环，一方面能够将装样器与取样筒之间的细小缝隙填充，提高密闭性，另一方面避免快速抱箍将装样器夹坏，保证装样器的正常使用和密闭性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型沿A-A线结构剖视图；

附图标记：1、取样筒，2、负压筒，3、装样器，4、过滤板，5、取样管，6、旁通管，7、气路转换器，8、进料管，9、负压喷射管，10、柔性密封垫，11、快速抱箍，12、出气管，13、尾气阀，14、调节阀，15、出料阀,16、密封胶环，17、取样室，18、负压室。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施方式。

实施方式1

本实施方式作为本实用新型的最佳实施方式，其公开了一种密闭式粉体取样器，具体结构如图1所示，包括取样筒1和负压筒2，所述取样筒1和负压筒2之间通过法兰盘固定相连，同时在其连接处还设置有过滤板4，所述过滤板4采用陶瓷膜过滤板，同时在陶瓷膜过滤板的上下两侧还设置有相配套的柔性密封垫10，在提高密封性的同时避免将陶瓷膜过滤板压伤；通过过滤板4将位于取样筒1和负压筒2内的取样室17和负压室18分离，同时又允许空气通过；

所述取样筒1的底部为其出口端，其出口端固定设置有出料阀15，根据需要，出料阀15采用蝶阀，出料阀15下端还通过快速抱箍11连接有装样器3，根据实际需要，装样器3可以采用塑料袋或玻璃瓶，同时在装样器3与取样筒之间还填充有密封胶环16；

所述取样筒1的上端还设置有与其内部的取样室连通的取样管6，负压筒2上设置有与其内部的负压室17连通的旁通管5，所述取样管6和旁通管5与同一气路转换器7的不同输出端口相连，气流转换器7的进口端则连接有进料管8，所述进料管8则连接相应的物料输送管道；根据实际工况，所述气路转换器8采用三通阀；

所述负压筒2上部呈锥形设置，以保证沿气流的流动方向，负压筒2的通流面积呈线性降低，从而在该处产生稳定的文丘里效应，根据实际工况需要，该锥形管段的内锥角为15°-75°，同时在负压筒2的负压室18内还设置有负压喷射管9，负压喷射管9的入口端穿过负压筒2与相应的高压空气发生装置相连，另一端正对负压筒上部锥形管段的出口，高压气体从负压喷射管9喷出后直接从负压筒2的出口端喷出，同时由于锥形的管口设置，因此在该处将形成文丘里效应，加快整个负压室18内空气及物料的抽离；所述负压喷射管9上连接有调节阀14；

所述负压筒2的出口端还连接有出气管12，所述出气管12上连接有尾气阀13，同时出气管12可以重新连回物料输送管，也可以连接相应的尾气回收存储罐，在避免物料浪费的同时避免因尾气的直接排放而造成空气污染。

根据实际需要，所述尾气阀13、气路转换器7、调节阀14和出料阀15可以采用手动控制式阀门，也可以采用电动或气动控制式阀门，当采用电动或气动控制式阀门时，其控制装置可以采用PLC，也可以采用多组时间继电器对其进行控制，同时也可以采用DCS系统进行控制。

本实用新型使用时，首先通过快速抱箍件装样器密闭安装，然后打开调节阀和尾气阀、关闭出料阀，通过负压喷射管将高压空气喷出，并在负压室的出口端形成文丘里效应，此时通过气路转换器连通进料管和旁通管，由于文丘里效应，位于负压室、旁通管和进料管内的残留物料将被抽出，实现对负压室、旁通管和进料管的清扫；

根据需要，该清扫过程可以为10s-20s，然后通过气路转换器关闭旁通管和进料管，连通进料管和取样管，同时保持调节阀和尾气阀的状态不变，此时由于文丘里效应，位于取样室内的空气将被大量抽离，从而在取样室和输料管之间形成负压，使管道内的物料进入到取样室内，同时由于陶瓷膜过滤板的阻挡，分体物料将滞留于取样室，并最终沉积于底部，而空气将被远远不断的抽离并最终通过尾气管排出；

取样完成后，首先切断压缩空气阀，然后关闭尾气阀，最后将气路转换器关闭，静置一段时间后即可打开出料阀，物料进入到装样器后，关闭出料管并打开抱箍即可取下装样器。

与现有技术相比，本实用新型通过对文丘里效应的巧妙应用，实现了在输料管上的样品抽取，最大限度的保证样品与实际产品的契合度，提高检测精度，同时本实用新型还能够将取样器内部残留的上批次取样样品排出，保证每次取样样品的代表性，进一步保证了取样的准确度；

同时由于文丘里效应，物料将被快速抽离，其保证了取样的效率，且本实用新型采用全密闭结构，避免了物料在取样过程中发生泄漏。

本实用新型所述的取样器在所有具有粉体和超细粉体取样需求的技术领域均可以得到广泛的应用。

Claims (8)

1.一种密闭式粉体取样器，包括相互连接的取样筒(1)和负压筒(2)，取样筒(1)底部密闭连接有装样器(3)；其特征在于：所述取样筒(1)与负压筒(2)之间设置有过滤板(4)，取样筒(1)和负压筒(2)上分别设置有取样管(5)和旁通管(6)，所述取样管(5)和旁通管(6)通过同一气路转换器(7)与进料管(8)相连；沿气流方向所述负压筒(2)的通流面积呈线性递减，所述负压筒(2)上还设置有用于在其出口端产生文氏效应的负压喷射管(9)。

2.根据权利要求1所述的一种密闭式粉体取样器，其特征在于：所述过滤板(4)采用陶瓷膜过滤板，其上下两侧均设置有柔性密封垫(10)。

3.根据权利要求1所述的一种密闭式粉体取样器，其特征在于：所述装样器(3)包括装样袋或装样瓶，装样器(3)与取样筒(1)之间通过快速抱箍(11)密闭相连。

4.根据权利要求1所述的一种密闭式粉体取样器，其特征在于：所述负压筒(2)还连接有出气管(12)，出气管(12)和负压喷射管(9)上分别设置有尾气阀(13)和调节阀(14)，所述气路转换器(7)为三通阀。

5.根据权利要求4所述的一种密闭式粉体取样器，其特征在于：所述尾气阀(13)、调节阀(14)和气路转换器(7)可以采用手动控制式阀门也可以采用电动或气动控制式阀门。

6.根据权利要求1所述的一种密闭式粉体取样器，其特征在于：所述取样筒(1)底部还通过出料阀(15)将装样器(3)与取样筒(1)隔离，所述出料阀(15)采用手动控制式阀门也可以采用电动或气动控制式阀门。

7.根据权利要求1所述的一种密闭式粉体取样器，其特征在于：所述负压筒(2)出口端的横截面为锥形，其内锥夹角为15°-75°。

8.根据权利要求1所述的一种密闭式粉体取样器，其特征在于：所述装样器(3)与取样筒(1)之间还设置有密封胶环(16)。

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