CN215415288U - 一种便携式烟气分析测试仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种便携式烟气分析测试仪。本实用新型的便携式烟气分析测试仪包括，机箱和设置于机箱内部的缓冲瓶、紫外检测模块、电化学检测模块和采样泵，缓冲瓶内设置有吸收液；缓冲瓶上设置有第一进气口和第一排气口，第一排气口处穿设有进气管道，进气管道一端与采样口连通，进气管道的另一端淹没于吸收液，第一出气口设置于吸收液的液面上方；第一排气口通过第一导气管道与紫外检测模块连接；紫外检测模块通过第二导气管道与电化学检测模块连接。本实用新型所述的便携式烟气分析测试仪，通过采集β射线烟尘检测装置流出的烟气，经由缓冲瓶过滤水分后进行烟气分析，使得烟气分析装置的检测步骤更为简化，结构更为简单和紧凑。
Description
技术领域
本实用新型涉及烟气分析仪的技术领域，特别是涉及一种便携式烟气分析测试仪。
背景技术
目前常用的烟尘浓度测试方法有：滤膜称重法、微量振荡天平法、光散射测试法和β射线吸收法等。β射线吸收法是先将β射线先后穿过清洁滤纸和采样滤纸，根据前后2次β射线被吸收量的差值得出烟尘浓度，不受烟尘种类、粒度、分散度和形状等的影响，不会带来人为误差，是烟尘测量方法中准确、快速的一种方法。
烟气分析装置是用来测量固定污染源废气中特定气体的浓度和排放量。烟气测量方法主要包括紫外差分分析法、紫外吸收分析法、红外分析法和电化学分析法等。紫外差分分析法是紫外光源发出的紫外光通过待测烟气后被光谱仪接收，利用不同气体的紫外吸收线不同，并将光谱数据传送给数据分析模块，通过数据处理分析待测烟气中的不同气体的浓度。由于仪器本身受烟尘、温度和湿度的影响较大，因此紫外分析仪在进入紫外检测气室前需要进行预处理，通常预处理包括烟尘过滤、除水和加热等步骤。随着气体排放浓度降低，传统的电化学交叉干扰组分多，难以适应超低排放对于监测的要求。光学方法检出限低，交叉干扰较小，尤其是紫外差分法抗干扰能力强，适用于超低烟气浓度的测量。
市面上的烟气紫外分析仪需要在主机中设置有蠕动泵，通过蠕动泵过滤烟气中的烟尘颗粒和水分，使得烟尘过滤步骤重复，造成烟气分析仪的结构复杂，操作不便。
实用新型内容
基于此，本实用新型提供了一种便携式烟气分析测试仪，通过采集β射线烟尘检测装置流出的烟气，经由缓冲瓶过滤烟气中水分后进行烟气分析，使得烟气分析仪的检测步骤更为简化，结构更为紧凑。
本实用新型实施例提供了一种便携式烟气分析测试仪，包括，机箱和设置于所述机箱内部的缓冲瓶、紫外检测模块、电化学检测模块与采样泵，所述机箱上设置有采样口，所述缓冲瓶内设置有吸收液；
所述缓冲瓶上设置有第一进气口和第一排气口，所述第一排气口处穿设有进气管道，所述进气管道一端与所述采样口连通，所述进气管道的另一端淹没于所述吸收液，所述第一排气口设置于所述吸收液的液面上方；
所述紫外检测模块设置有第二进气口和第二排气口，所述第二进气口通过第一导气管道与所述第一排气口连接；
所述电化学检测模块设置有第三进气口和第三排气口，所述第三进气口通过第二导气管道与所述第二排气口连接，所述第三排气口通过第三导气管道与所述采样泵连接。
经由β射线烟尘检测装置流出的烟气流入缓冲瓶内部，经过缓冲瓶吸收水分后流入紫外检测模块，检测SO2、NO、NO2的含量，随后烟气流入电化学检测模块，检测O2、CO、CO2的含量。
进一步，所述第一进气口设置于所述缓冲瓶的顶部，所述进气管道垂直穿设与所述缓冲瓶内部；
所述第一出气口设置于所述缓冲瓶的侧壁上部。
进气管位于液面之下，与吸收液充分接触，吸收水分后的烟气在气泵的带动下由第一出气口流出。
进一步，所述进气管道位于所述缓冲瓶外部的部分设置有进气电磁阀。
通过电磁阀控制进入和流出缓冲瓶的烟气，避免空气由进气管道进入造成检测不准确。
进一步，所述吸收液为磷酸溶液。
烟气中的待测成分不溶于磷酸溶液，磷酸溶液将待测烟气中的水分完全吸收。
进一步，所述紫外检测模块包括检测腔室，所述检测腔室内设置有气室、光源和光谱仪；
所述第一导气管道穿过所述检测腔室并通过所述第二进气口与所述气室连通，所述第二导气管道穿过所述检测腔室并通过所述第二排气口与所述气室连通；
所述气室内的中部形成检测区域，所述检测区域的一侧垂直设置有准直透镜，另一侧垂直设置有角锥棱镜；
所述光源与所述光谱仪通过光纤与所述准直透镜连接。
光源通过光纤传入气室，气室内的准直透镜将光源调整为平行光，平行光通过被测烟气射向角锥棱镜，角锥棱镜将平行光按原入射角度反射出，被反射的平行光再次通过被测烟气射回到准直透镜，准直透镜将平行光聚焦到光纤，聚焦后的光通过光纤传输给光谱仪，光谱仪对接收到的光进行测量和分析，计算出被测烟气中测量SO2、NO、NO2各种成分的含量。
进一步，所述检测腔室的外表面包裹有保温膜。
保温膜用于保证气室内的温度，保证测量准确性。
进一步，所述保温膜的外侧还设置有减震装置，所述减震装置用于吸收所述紫外检测模块产生的振动。
减震装置用于吸收紫外检测模块产生的振动。
进一步，所述机箱内壁上设置有保温层和隔热膜，所述隔热膜位于所述保温层和所述机箱内壁之间。
进一步，所述机箱内部设置有加热模块，所述加热模块包括加热丝和温度传感器，所述加热模块用于控制所述紫外检测模块和所述紫外检测模块内的温度。
维持适宜的检测温度，确保检测准确性。
进一步，所述机箱外设置有β射线烟尘检测模块，所述β射线烟尘检测模块用于采集并检测烟尘浓度；
当待测烟气从β射线烟尘检测模块流出时，烟气经由第一进气口流入所述缓冲瓶内。
β射线烟尘检测模块采集烟气中的烟尘颗粒并进行检测，随后将过滤后烟尘浓度较少的烟气送入缓冲瓶，并进行烟气分析。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例中一种便携式烟气分析测试仪的结构示意图；
图2为本实用新型一个实施例中一种便携式烟气分析测试仪的结构示意图；
图3为本实用新型一个实施例中一种便携式烟气分析测试仪中缓冲瓶的结构示意图；
图4为本实用新型一个实施例中一种便携式烟气分析测试仪中电磁阀的结构示意图；
图5为本实用新型一个实施例中一种便携式烟气分析测试仪中紫外检测模块的结构示意图；
图6为本实用新型一个实施例中一种便携式烟气分析测试仪中气室的结构示意图；
图7为本实用新型一个实施例中一种便携式烟气分析测试仪中把手的结构示意图；
图8为本实用新型一个实施例中一种便携式烟气分析测试仪中把手的结构示意图；
图中，1-机箱；2-缓冲瓶；201-第一进气口；202-第一排气口；203-进气管道；204-吸收液；205-进气电磁阀；206-进液口；207-排液口；3-紫外检测模块；301-检测腔室；302-气室；3021-第二进气口；3022-第二排气口；3023-检测区域；3024-准直透镜；3025-角锥棱镜；303-光源；304-光谱仪；305-光纤，4-电化学检测模块；5-加热模块；6-保温层；7-隔热膜；8-充电接口；9-控制面板；10-信号发射器；11-把手；12-电池；13-支撑脚；14-β射线烟尘检测模块；15-显示屏；16-第一导气管道；1601-流量计；1602-限流阀；17-第二导气管道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以是直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
下面给出几个具体的实施例，用于详细介绍本申请的技术方案。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
请参阅图1，其为本实用新型一个实施例中一种便携式烟气分析测试仪示意图，本实施例中的便携式烟气分析测试仪包括机箱1、缓冲瓶2、紫外检测模块3、电化学检测模块4，缓冲瓶2、紫外检测模块3、电化学检测模块4设置于机箱1内部，机箱1呈正方体结构，机箱1上设置有采样口，采样口通过导气管道与机箱1外部的β射线烟尘检测装置14连接，经由β射线烟尘检测模块14采集烟尘后的烟气经由采样口流入机箱1内的各个组件内，由于β射线烟尘检测模块14通过滤纸采集待测烟气中的烟尘颗粒，从β射线烟尘检测模块14流出的待测烟气内仅含有少量未被滤纸采集的烟尘颗粒，随后经由缓冲瓶2的吸收，进一步进行烟气检测。机箱1内部还设置有采样泵，采样泵带动烟气从β射线烟尘检测模块14流入烟气分析测试仪的各个组件内。
在上述实施例中，缓冲瓶2设置于机箱1的左上方，机箱1上的采样口通过进气管道203与缓冲瓶连通，缓冲瓶2的右侧设置有紫外检测模块3，缓冲瓶2通过第一导气管道16与紫外检测模块3连通，紫外检测模块3下方设置有电化学检测模块4，紫外检测模块3通过第二导气管道17与电化学检测模块4。
如图3所示，在一个实施例中，缓冲瓶2呈圆筒状结构，其内部盛放有吸收液204，缓冲瓶2的顶部开设有第一进气口201，缓冲瓶2的右侧壁上靠近缓冲瓶2顶部处开设有第一排气口202，并限定第一排气口202位于吸收液204的液面上方，进气管道203穿过第一排气口202垂直伸入缓冲瓶2内部，并限定进气管道203的下端开口位于吸收液204的液面之下，使得被采集的烟气通过长进短出的方式，与吸收液204进行充分接触，第一排气口202与第一导气管道16连接，并经由第一导气管道16将烟导入紫外检测模块3中。
在上述实施例中，缓冲瓶2的顶端还设置有进液口206，缓冲瓶2的底部设置有排液口207，进液口206和排液口207分别通过导液管与机箱1外部连通，检测一段时间后，可经由进液口206和排液口207更换吸收液204。
优选的，吸收液204具体为磷酸溶液，吸收液204吸收烟气中的水分的同时，不会使得SO2溶于吸收液204。
优选的，缓冲瓶2内部的吸收液204的液面位于缓冲瓶2的三分之一处。
优选的，进气管道203位于缓冲瓶2外的部分设置有进气电磁阀205，β射线检测模块14检测过程中，进气电磁阀205关闭，β射线检测模块14检测完毕，进气电磁阀205开启。避免气路中混入空气，影响测量结果。
如图2和图4所示，在一个实施例中，经由缓冲瓶2吸收水分后的烟气从第一排气口202流出，并经由第一导气管道16流入紫外检测模块3，优选的，第一导气管道16上设置有流量计1601，流量计1601用于监测烟气流速，且在流量计1601内设置有限流阀1602，限流阀1602用于避免因流速过快，导致紫外检测模块3内的气体与紫外光无法充分接触，使得测量结果偏小。当流速超过61L/min，限流活塞顶住通道，限流阀关闭，流速下降后限流阀1602自动启用。
如图5和图6所示，在一个实施例中，紫外检测模块3包括检测腔室301、气室302、光源303和光谱仪304，优选的，光源303为脉冲氙灯，紫外检测模块3上设置有第二进气口3021和第二排气口3022，第二进气口3021位于检测腔室301的侧面，第一导气管道16穿过第二进气口3021与气室内部连通，第二排气口3022位于检测腔室301底部左侧位置，第二导气管道17经由第二排气口3022与气室内部连通。
检测腔室301与气室302均呈长方体结构，气室302设置于检测腔室301内部右侧，气室302内部中间位置形成检测区域3023，烟气流入气室302内部后，在检测区域3023停留，气室302内的左端设置准直透镜3024，右端设置角锥棱镜3025，通过两个透镜汇聚并反射紫外线，从而对监测区域3023内的烟气经行检测。光源303和光谱仪304设置于检测腔室301内部的左侧，具体的，光源303设置于光谱仪304下方，光源303和光谱仪304通过光纤305与准直透镜3024连接，光纤305具体为Y型光纤，Y型光纤305的三个分支分别与光源303、光谱仪304和准直透镜3024连接。
当被测烟气通过第二进气口3021进入气室302，然后通过第二排气口3022流出，光源303发出一束光，光通过Y型光纤305传输到气室302内，光进入气室302后，先通过准直透镜3024准直成平行光，平行光通过被测烟气射向角锥棱镜3025，角锥棱镜3025将平行光按原入射角度反射出，被反射的平行光再次通过被测烟气射回到准直透镜3024，准直透镜3024将平行光聚焦到Y型光纤305，聚焦后的光通过Y型光纤305传输给光谱仪304，光谱仪304对接收到的光进行测量和分析，计算出被测烟气中测量SO2、NO、NO2各种成分的含量。
在上述实施例中，检测腔室301外壁上包裹有一层保温膜，该保温膜用于避免紫外检测模块3内部的热量流失影响检测精度。在保温膜外侧还设置有减震装置，减震装置用于吸收紫外检测模块3产生的振动，在本实施例中，减震装置具体为设置于保温膜外侧的若干弹簧。在其他例子中，减震装置也可以是其他减小振动的结构。
如图2所示，在一个实施例中，烟气在紫外检测模块3内检测结束后，从第二排气口3022流出，并经由第二导气管道17流入电化学检测模块4中，通过电化学检测模块4对烟气中的O2、CO、CO2的浓度进行检测。
在上述实施例中，电化学检测模块4的右侧设置有加热模块5，加热模块5分别与紫外检测模块3和电化学检测模块4连接，通过加热模块5的加热保持紫外检测模块3和电化学检测模块4的检测环境温度，优选的，加热模块5包括电热丝和温度传感器，通过温度传感器检测紫外检测模块3和电化学检测模块4内的温度，进一步通过程序控制加热丝的加热，从而保证紫外检测模块3和电化学检测模块4内部温度保持恒定，从而保证检测精度。
优选的，机箱1的内壁上设置有保温层6和隔热膜7，隔热膜7设置于机箱1的内壁于保温层之间，避免机箱内部的热量流失。
优选的，机箱1的内部还设置有电池组件12，机箱1的外壁上设置有充电接口8，通过充电接口8为电池组件12充电，为各个机构进行供电。
优选的，机箱1外壁上还设置有控制面板9，通过控制面板9控制各个组件的工作。
优选的，机箱1外壁上设置有信号发射器10，信号发射器10可将检测的各成分含量进行远程传输。
优选的，信号发射器10具体为5G信号传输模块。
优选的，机箱1底部设置有支撑脚13，具体为四个方形支撑脚，分别设置于机箱1底部的四角，用于支撑整个机箱1。
如图7和图8所示，在一个实施例中，机箱1顶部设置有把手11，把手11具体为两个相对设置的C型结构，机箱1的顶部设置有用于容置把手11的凹槽，把手11的底部通过转动连接件与凹槽连接，使得把手11可以向上翻起设置，当把手11收入凹槽内时，机箱顶部呈一个平面，在两个凹槽中间的平面上设置有显示屏15，显示屏15用于显示检测到的各个烟气成分的具体含量数值。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种便携式烟气分析测试仪，其特征在于，包括：
机箱和设置于所述机箱内部的缓冲瓶、紫外检测模块、电化学检测模块与采样泵，所述机箱上设置有采样口，所述缓冲瓶内设置有吸收液；
所述缓冲瓶上设置有第一进气口和第一排气口，所述第一排气口处穿设有进气管道，所述进气管道一端与所述采样口连通，所述进气管道的另一端淹没于所述吸收液，所述第一排气口设置于所述吸收液的液面上方；
所述紫外检测模块设置有第二进气口和第二排气口，所述第二进气口通过第一导气管道与所述第一排气口连接；
所述电化学检测模块设置有第三进气口和第三排气口，所述第三进气口通过第二导气管道与所述第二排气口连接，所述第三排气口通过第三导气管道与所述采样泵连接。
2.根据权利要求1所述的便携式烟气分析测试仪，其特征在于：
所述第一进气口设置于所述缓冲瓶的顶部，所述进气管道垂直穿设于所述缓冲瓶内部；
所述第一排气口设置于所述缓冲瓶的侧壁上部。
3.根据权利要求2所述的便携式烟气分析测试仪，其特征在于：
所述进气管道位于所述缓冲瓶外部的部分设置有进气电磁阀。
4.根据权利要求3所述的便携式烟气分析测试仪，其特征在于：
所述吸收液为磷酸溶液。
5.根据权利要求1所述的便携式烟气分析测试仪，其特征在于：
所述紫外检测模块包括检测腔室，所述检测腔室内设置有气室、光源和光谱仪；
所述第一导气管道穿过所述检测腔室并通过所述第二进气口与所述气室连通，所述第二导气管道穿过所述检测腔室并通过所述第二排气口与所述气室连通；
所述气室内的中部形成检测区域，所述检测区域的一侧垂直设置有准直透镜，另一侧垂直设置有角锥棱镜；
所述光源与所述光谱仪通过光纤与所述准直透镜连接。
6.根据权利要求5所述的便携式烟气分析测试仪，其特征在于：
所述检测腔室的外表面包裹有保温膜。
7.根据权利要求6所述的便携式烟气分析测试仪，其特征在于：
所述保温膜的外侧还设置有减震装置，所述减震装置用于吸收所述紫外检测模块产生的振动。
8.根据权利要求1所述的便携式烟气分析测试仪，其特征在于：
所述机箱内壁上设置有保温层和隔热膜，所述隔热膜位于所述保温层和所述机箱内壁之间。
9.根据权利要求1所述的便携式烟气分析测试仪，其特征在于：
所述机箱内部设置有加热模块，所述加热模块包括加热丝和温度传感器，所述加热模块用于控制所述紫外检测模块和所述紫外检测模块内的温度。
10.根据权利要求1所述的便携式烟气分析测试仪，其特征在于：
所述机箱外设置有β射线烟尘检测模块，所述β射线烟尘检测模块用于采集并检测烟尘浓度；
当待测烟气从β射线烟尘检测模块流出时，烟气经由第一进气口流入所述缓冲瓶内。
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| CN (1) | CN215415288U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116242795A (zh) * | 2023-05-12 | 2023-06-09 | 山东益来环保科技有限公司 | 一种紫外烟气分析仪及其使用方法 |
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2021
- 2021-05-19 CN CN202121083976.1U patent/CN215415288U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116242795A (zh) * | 2023-05-12 | 2023-06-09 | 山东益来环保科技有限公司 | 一种紫外烟气分析仪及其使用方法 |
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