CN217237735U - 一种气体测量气室及分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气体测量气室及分析仪，该所述气体测量气室包括测量外管、第一安装板、第二安装板、进气接头、出气接头、气室固定套、温湿监测模块、气室管、第一烟温探头、第二烟温探头、第一皮托管和第二皮托管。本实用新型提供了气体测量气室及分析仪，该气体测量气室测量自带检测仪检测采样烟气的工况数据以及湿度，减少对皮托管和含湿量烟枪的携带和配合，方便了组装，提升了效率，具有良好的便利性。

Description

一种气体测量气室及分析仪

技术领域

本实用新型涉及烟气分析技术领域，具体涉及了一种气体测量气室及分析仪。

背景技术

紫外烟气分析仪是用来测量固定污染源废气中特定气体的浓度和排放量，是对于当前严峻的空气环境，以及对空气质量的改善具有重要意义，但现在的紫外烟气分析仪需要搭配工况检测仪，或者皮托管以及含湿度烟枪，携带的仪器较多，组装麻烦，降低效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，本实用新型提供了气体测量气室及分析仪，该气体测量气室测量自带检测仪检测采样烟气的工况数据以及湿度，减少对皮托管和含湿量烟枪的携带和配合，方便了组装，提升了效率，具有良好的便利性。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种气体测量气室，所述气体测量气室包括测量外管、第一安装板、第二安装板、进气接头、出气接头、气室固定套、温湿监测模块、气室管、第一烟温探头、第二烟温探头、第一皮托管和第二皮托管；

所述第一安装板固定连接在所述测量外管的一端，所述第二安装板固定连接在所述测量外管的另一端，所述第一皮托管固定连接在所述第一安装板上，所述第一烟温探头固定在所述第一安装板上，所述气室管的一端固定连接着所述第一安装板的内侧，所述气室管的另一端固定连接着所述气室固定套，所述进气接头固定连接气室管内壁的一端，所述气室固定套固定在所述第二安装板上，所述第二皮托管固定在所述气室固定套上，所述第二烟温探头固定在所述气室固定套上；

所述气室固定套内设置有气室腔和出气管道，所述气室外管基于气室腔以及出气管道连通所述出气接头，所述温湿监测模块设置在所述出气管道上。

本实用新型的优选方案，所述气体测量气室还包括发热丝和绝缘保温层，所述气室管的外壁缠绕设置有所述发热丝，所述绝缘保温层包裹着气室管的外壁，所述发热丝位于绝缘保温层的内侧。

本实用新型的优选方案，所述气体测量气室还包括光纤和凸镜，所述气室固定套基于气室腔与所述光纤固定连接，所述凸镜位于光纤与所述气室固定套之间的连接口。

本实用新型的优选方案，所述第二安装板远离气室管的一侧设置有隔热法兰。

本实用新型的优选方案，所述气体测量气室还包括延长管，所述延长管与所述进气接头固定连接。

本实用新型的优选方案，所述气体测量气室还包括空气滤芯，所述空气滤芯固定连接着所述进气接头且所述空气滤芯位于气室管内。

本实用新型的优选方案，所述气室管包括反射镜、调节套、第一气室外管、PTFE管、第二气室外管和石英管，所述第一气室外管和第二气室外光固定连接，所述PTFE管固定连接在所述第一气室外管的内壁上，所述反射镜固定连接在调节套内，所述调节套固定连接在所述第一气室外管的另一端，所述石英管固定连接在所述第二气室外管的内壁上。

本实用新型的优选方案，所述PTFE管的材料为聚四氟乙烯。

本实用新型的优选方案，所述第二气室外管的材料为不锈钢或者钛合金。

相应的，本实用新型还提供了分析仪，所述分析仪包括主机和上述的气体测量气室，所述主机固定连接这所述气体测量气室。

本实用新型实施例提供的气体测量气室及分析仪，该气体测量气室测量自带检测仪检测采样烟气的工况数据以及湿度，减少对皮托管和含湿量烟枪的携带和配合，方便了组装，提升了效率，具有良好的便利性；该气体测量气室内具有发热丝，发热丝对气室管加热，将水分蒸发成气态，避免了水分凝结成液态成分影响对测量结果；进气接头连接着过滤滤芯，过滤采样烟气中的颗粒物，提升采样烟气的纯净度，提高测量的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型实施例中的气体测量气室的结构示意图。

图2是本实用新型实施例中的气体测量气室的剖面结构示意图。

图3是本实用新型实施例中的气体测量气室的一端剖面结构示意图。

图4是本实用新型实施例中的气体测量气室的中间剖面结构示意图。

图5是本实用新型实施例中的气体测量气室的另一端剖面结构示意图。

图6是本实用新型实施例中的分析仪的结构示意图。

图中标识：1、光纤，2、出气接头，3、凸镜，4、隔热法兰，5、气室固定套，6、温湿监测模块，7、发热丝，8、第二气室外管，9、石英管， 10、绝缘保温层，11、测量外管，12、反射镜，13、调节套，14、PTFE管， 15、空气滤芯，16、进气接头，17、第一烟温探头，18、第一皮托管，19、延长管，20、第一安装板，21、第二安装板，22、第二皮托管，23、第二烟温探头，24、第一气室外管，30、气体测量气室，40、主机，51、气室腔，52、出气管道。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

图1示出了本实用新型实施例中的气体测量气室的结构示意图，图2 示出了本实用新型实施例中的气体测量气室的剖面结构示意图，图3示出了本实用新型实施例中的气体测量气室的一端剖面结构示意图，图4示出了本实用新型实施例中的气体测量气室的中间剖面结构示意图，图5示出了本实用新型实施例中的气体测量气室的另一端剖面结构示意图，所述气体测量气室30包括测量外管11、第一安装板20、第二安装板21、进气接头16、出气接头2、气室固定套5、温湿监测模块6、气室管、第一烟温探头17、第二烟温探头23、第一皮托管18和第二皮托管22；所述第一安装板20固定连接在所述测量外管11的一端，所述第二安装板21固定连接在所述测量外管11的另一端，所述第一皮托管18固定连接在所述第一安装板20上，所述第一烟温探头17固定在所述第一安装板20上，所述气室管的一端固定连接着所述第一安装板20的内侧，所述气室管的另一端固定连接着所述气室固定套5，所述进气接头16固定连接气室管内壁的一端，所述气室固定套5固定在所述第二安装板21上，所述第二皮托管22固定在所述气室固定套5上，所述第二烟温探头23固定在所述气室固定套5上；所述气室固定套5内设置有气室腔51和出气管道52，所述气室外管基于气室腔51以及出气管道52连通所述出气接头2，所述温湿监测模块6设置在所述出气管道52上，温湿监测模块6通过焊接、胶水或其他形式固定在出气管道52上，温湿度检测模块检测烟气的温度和湿度，温湿度检测模块为采样提供一些基础数据；第一皮托管18测量烟气的动静压来计算工况中的烟气流速；该气体测量气室30测量自带检测仪检测采样烟气的工况数据以及湿度，减少对皮托管和含湿量烟枪的携带和配合，方便了组装，提升了效率，具有良好的便利性。

进气接头16的接头设置有外螺纹，气体测量气室30通过进气接头16 进气，所述气体测量气室30还包括延长管19，所述延长管19与所述进气接头16固定连接。具体的，延长管19的材料为不锈钢或者其他耐高温材质，延长管19适用于烟气温度过高的采样场景，烟温较高需要使用延长管 19时，即烟温的温度达到180度或180度以上时，延长管19的一端具有螺纹，连接件旋在延长管19的螺纹以及进气接头16的螺纹上来固定延长管 19和进气接头16，延长管19的材料具有耐高温效果，代替进气接头16采集烟气，避免气室的损坏，延长气体测量气室30使用寿命。

所述气体测量气室30还包括空气滤芯15，所述空气滤芯15固定连接着所述进气接头16且所述空气滤芯15位于气室管内。空气滤芯15能够过滤掉从进气接头16进入烟气中大于或等于0.5μm的颗粒物，保证需测量的烟气不会污染气室中的镜片，提高测量的准确性。

所述气室管包括反射镜12、调节套13、第一气室外管24、PTFE管14、第二气室外管8和石英管9，所述第一气室外管24和第二气室外光固定连接，所述PTFE管14固定连接在所述第一气室外管24的内壁上，所述反射镜12固定连接在调节套13内，所述调节套13固定连接在所述第一气室外管24的另一端，所述石英管9固定连接在所述第二气室外管8的内壁上。该石英管9用来通过气体和紫外光。该调节套13的外壁上具有外螺纹，第二气室外管8的一端内壁具有内螺纹，第一气室外管24基于螺纹结构与第二气室外管8实现固定连接，第一气室外管24与第二气室外管8的连接端设置有密封圈，该密封圈将第一气室外管24与第二气室外管8的连接间隙密封住来防止气体泄漏，保证了检测的准确性。

调节套13上设置有连通第二气室外管8的通孔，该通孔位于反射镜12 旁边，第一气室外管24基于通孔与第二气室外管8连通，使第一气室外管 24的烟气带到第二气室外管8测量浓度。

所述PTFE管14的材料为聚四氟乙烯或者其他不被吸附的材料。该 PTFE管14使得烟气不被管道吸附，保证了测量的准确性。

反射镜12用于反射照射进来的紫外光的，在气室中，由于存在气体，光反射回去时由于会被气体吸收而减弱，减弱的程度经过光谱仪分析计算就能得到对应气体的浓度。

所述气体测量气室30还包括发热丝7和绝缘保温层10，所述气室管的外壁缠绕设置有所述发热丝7，所述绝缘保温层10包裹着气室管的外壁，所述发热丝7位于绝缘保温层10的内侧。发热丝7用于对气室加热，将水分被蒸发为气态，杜绝水分凝结成液态成分造成的干扰；该绝缘保温层10 起到隔热作用，防止发热丝7产生的热量传递至测量外管11导致烫伤触碰测量外管11的手或者生物的其他部位，具有良好的安全性。

需要说明的是，所述第一气室外管24和第二气室外管8的材料为不锈钢或者钛合金。第一气室外管24的外壁以及第二气室外管8的外壁设置有发热丝7槽，该发热丝7槽方便缠绕发热丝7。

所述气体测量气室30还包括光纤1和凸镜3，所述气室固定套5基于气室腔51与所述光纤1固定连接，所述凸镜3位于光纤1与所述气室固定套5之间的连接口。该光纤1为特制抗辐照二合一光纤1，光纤1能够接收和发射紫外光，光纤1将功能二合一，减少了一些构件，降低了成本。

紫外线通过凸形照射入第二气室外管8的气室中，以便于紫外线分析空气密度，该凸镜3一侧为半圆形，凸镜3另一侧为平面，该凸镜3的半圆形朝向第二气室外管8，光纤1通过的紫外光在反射时通过凸镜3聚焦起来。

需要说明的是，气室固定套5用于固定气室管的。具体的，气室固定套5的一端内侧设置有内螺纹，第二气室外管8另一端设置有外螺纹，气室固定套5与第二气室外管8基于螺纹结构固定连接，且气室固定套5与第二气室外管8的连接处设置有密封圈来保证气室的密封性。气室固定套5 的另一端设置有内螺纹，光纤1的一端设置有外螺纹，气室固定套5另一端的内螺纹配合光纤1一端的外螺纹实现固定连接，气室固定套5与光纤1 的固定连接可旋入密封胶带来密封，气室固定套5的出气管道52设置有螺纹结构，出气接头2基于螺纹结构与气室固定套5固定连接。

该第二安装板21与气室固定套5可通过焊接或者其他形式固定连接，第一安装板20与第一气室外管24一端可通过焊接或者其他形式固定连接。

第一烟温探头17用于测量烟气温度，根据温度情况需不需要外接延长管19。第一烟温探头17采用铠装的烟温铂电阻，第一烟温探头17连接着第二烟温烟头，第二烟温探头23连接主机40，第二烟温探头23用于与分析仪的主机40连接来输出信号。

第一皮托管18为背靠背的两个皮托管，第一皮托管18用来获取烟气动静压，第一皮托管18与第二皮托管22连接，第二皮托管22连接分析仪的主机40来传输信号，分析仪的主机40接受信号后经过计算可以得到烟气流速运，十分便利。

所述第二安装板21远离气室管的一侧设置有隔热法兰4，该隔热法兰 4与第二安装板21通过焊接或者其他形式固定连接。该第二安装板21是气体测量气室30与分析仪的主机40的连接部件，气室测量气室基于隔热法兰4与主机40固定连接，该隔热法兰4用于隔绝热量，使得紫气气室的热量不传到主机40部分。

该测量外管11用于保护整个气室的结构，所述测量外管11设置有密封内腔，如气室固定套5、温湿监测模块6、发热丝7、第一气室外管24、第二气室外管8、空气滤芯15、第一烟温探头17、第二烟温探头23、第一皮托管18和第二皮托管22等位于测量外管11的密封内腔，避免外力对密测量外管11内结构造成破坏，具有良好的安全性。

图6示出了本实用新型实施例中的分析仪的结构示意图。所述分析仪包括主机40和气体测量气室30，所述主机40固定连接这所述气体测量气室30，主机40提供动力及逻辑运算单元，该主机40包括紫外光源、光谱仪、烟气采样泵、冷凝模块、排水泵、采样控制及气体浓度分析系统、供电模块和显示屏。

操作流程：将本设备插入固定污染源的采样孔，即烟囱的采样孔；主机40驱动烟气泵以1L/min抽气，使得烟囱内的气体经过气室管，气室前端空气滤芯15会过滤颗粒物，然后气体进入到加热到120度的气室管从后端出气接头2出去，同时，气体测量气室30前端的第一皮托管18测量烟囱内的气体流速，气体测量气室30前端的第一烟温探头17测量烟囱内气体的温度，气体测量气室30后端的第二烟温探头23以及第二皮托管22将数据传输至主机40。气体从出气接头2进入到主机40内部的冷凝模块，经过降温后，气体通过烟气泵排出。冷凝是为了防止水汽在气路的其他位置凝结影响元器件寿命紫外灯发出紫外光从光纤1入口通二合一光纤1照射进气室，并通过反射镜12反射回二合一光纤1。在气室中，由于存在气体，光反射回去时由于会被气体吸收而减弱，光反射回后光纤1进入光谱仪，光谱仪能读取紫外光减弱的程度，经过分析光谱数据，依据朗伯比尔定律 (Lambert-Beer law)原理来计算就能得到对应气体的浓度。

本实用新型实施例提供的气体测量气室30及分析仪，该气体测量气室 30测量自带检测仪检测采样烟气的工况数据以及湿度，减少对皮托管和含湿量烟枪的携带和配合，方便了组装，提升了效率，具有良好的便利性；该气体测量气室30内具有发热丝7，发热丝7对气室管加热，将水分蒸发成气态，避免了水分凝结成液态成分影响对测量结果；进气接头16连接着过滤滤芯，过滤采样烟气中的颗粒物，提升采样烟气的纯净度，提高测量的准确性。

以上对本实用新型实施例进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种气体测量气室，其特征在于，所述气体测量气室包括测量外管、第一安装板、第二安装板、进气接头、出气接头、气室固定套、温湿监测模块、气室管、第一烟温探头、第二烟温探头、第一皮托管和第二皮托管；

所述第一安装板固定连接在所述测量外管的一端，所述第二安装板固定连接在所述测量外管的另一端，所述第一皮托管固定连接在所述第一安装板上，所述第一烟温探头固定在所述第一安装板上，所述气室管的一端固定连接着所述第一安装板的内侧，所述气室管的另一端固定连接着所述气室固定套，所述进气接头固定连接气室管内壁的一端，所述气室固定套固定在所述第二安装板上，所述第二皮托管固定在所述气室固定套上，所述第二烟温探头固定在所述气室固定套上；

所述气室固定套内设置有气室腔和出气管道，所述气室外管基于气室腔以及出气管道连通所述出气接头，所述温湿监测模块设置在所述出气管道上。

2.根据权利要求1所述的气体测量气室，其特征在于，所述气体测量气室还包括发热丝和绝缘保温层，所述气室管的外壁缠绕设置有所述发热丝，所述绝缘保温层包裹着气室管的外壁，所述发热丝位于绝缘保温层的内侧。

3.根据权利要求1所述的气体测量气室，其特征在于，所述气体测量气室还包括光纤和凸镜，所述气室固定套基于气室腔与所述光纤固定连接，所述凸镜位于光纤与所述气室固定套之间的连接口。

4.根据权利要求1所述的气体测量气室，其特征在于，所述第二安装板远离气室管的一侧设置有隔热法兰。

5.根据权利要求1所述的气体测量气室，其特征在于，所述气体测量气室还包括延长管，所述延长管与所述进气接头固定连接。

6.根据权利要求1所述的气体测量气室，其特征在于，所述气体测量气室还包括空气滤芯，所述空气滤芯固定连接着所述进气接头且所述空气滤芯位于气室管内。

7.根据权利要求6所述的气体测量气室，其特征在于，所述气室管包括反射镜、调节套、第一气室外管、PTFE管、第二气室外管和石英管，所述第一气室外管和第二气室外光固定连接，所述PTFE管固定连接在所述第一气室外管的内壁上，所述反射镜固定连接在调节套内，所述调节套固定连接在所述第一气室外管的另一端，所述石英管固定连接在所述第二气室外管的内壁上。

8.根据权利要求7所述的气体测量气室，其特征在于，所述PTFE管的材料为聚四氟乙烯。

9.根据权利要求7所述的气体测量气室，其特征在于，所述第二气室外管的材料为不锈钢或者钛合金。

10.一种分析仪，其特征在于，所述分析仪包括主机和权利要求1至9其中一项所述的气体测量气室，所述主机固定连接这所述气体测量气室。

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