CN221148447U - 一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器 - Google Patents
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Abstract
一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，包括壳体和气路，壳体内部具有散射发生腔，气路与散射发生腔连通且包括有进气管和排气管，还包括有保护气管和过滤管，过滤管和保护气管沿进气管进气方向依次同轴套设于进气管的外部，过滤管的内侧面与进气管的外侧面之间形成气体过滤通道，保护气管的内侧面与进气管的外侧面之间形成保护气通道，过滤管与保护气管连通连接，用于形成保护气通道的进气管的外侧面沿着气流流动方向的切线以保护气管出气口为起点延伸后不与进气管的轴线交叉。本实用新型通用改变管道设置方式使得洁净气体与待测气流同轴输送，从而保证洁净气体能够均匀包覆待测气流的表面，进而提高洁净气体的保护效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及粒子计数器技术领域，具体涉及一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器。
背景技术
粒子计数器是一种利用光的散射原理进行尘粒计数的仪器，其工作原理是使一定流量的含尘气体通过一束强光，使粒子发射出散射光，经过聚光透镜投射到光电检测器上，将光脉冲变为电脉冲，由脉冲数求得颗粒数。含尘气体通过强光使粒子发生散射的空间为散射发生腔，在待测气流通过粒子计数器的过程中会存在污染发生上述散射发生腔的情况。
现有技术中会采用在待测气流表面附着一层洁净气体来避免待测气流污染散射发生腔，但是输送洁净气体的管道通常以交叉角度的方式接入输送待测气流的管道中，使得洁净气体在以不平行于待测气流的角度下被输送，导致洁净气体无法均匀的包覆待测气流的表面，甚至导致待测气流被洁净气体冲击扩散溢出，降低了洁净气体的保护效果。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，通用改变管道设置方式使得洁净气体与待测气流同轴输送，从而保证洁净气体能够均匀包覆待测气流的表面，进而提高洁净气体的保护效果。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，包括壳体和气路，所述壳体内部具有散射发生腔，所述气路与所述散射发生腔连通且包括有进气管和排气管，还包括有保护气管和过滤管，所述过滤管和所述保护气管沿所述进气管进气方向依次同轴套设于所述进气管的外部，所述过滤管的内侧面与所述进气管的外侧面之间的空间形成气体过滤通道，所述保护气管的内侧面与所述进气管的外侧面之间的空间形成保护气通道，所述过滤管与所述保护气管连通连接，用于形成所述保护气通道的所述进气管的外侧面沿着气流流动方向的切线以所述保护气管出气口为起点延伸后不与所述进气管的轴线交叉，经所述过滤管和所述保护气管进入所述散射发生腔内的洁净气流平行包绕经所述进气管进入所述散射发生腔内的待测气流。
作为优选的，所述过滤管沿其气体流动方向上的截面呈均匀圆环形。
作为优选的，所述气体过滤通道内嵌设有滤芯。
作为优选的，所述保护气管沿其气体流动方向上的截面呈均匀圆环形。
作为优选的，所述气体过滤通道与所述保护气通道为同轴同径且匀直的环形通道。
作为优选的，所述保护气通道的间隙宽度沿所述保护气管的气流流动方向均匀对称的减小。
作为优选的，所述气体过滤通道和/或所述保护气通道内侧面与所述进气管的外侧面之间设置有连接件。
作为优选的，还包括有控制器、第一流量检测装置、第二流量检测装置、抽气装置，所述抽气装置通过管道与所述排气管的出气口连通且两者连通的管道上装载有所述第一流量检测装置，所述进气管的进气口处连接有所述第二流量检测装置，所述第一流量检测装置、所述第二流量检测装置和所述抽气装置与所述控制器电连接。
与现有技术相比，本实用新型提供的一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，通过将保护气管同轴套设在进气管的外部使得从保护气管和进气管流出的气流平行，使得经保护气管流出的洁净气体能够均匀的包覆于待测气流的表面，从而提高洁净气体的保护效果。同时在保护气管的进气口处连通有同轴设置过滤管，以保证进入保护气管内的洁净气体的纯净度。
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，显而易见地，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他的附图。
图1为本实用新型提供的一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器的结构示意图；
图2为装载有控制器、第一流量检测装置、第二流量检测装置、抽气装置后的粒子计数器的结构示意图；
图3为实施例二的结构示意图；
图4为气体过滤通道和/或保护气通道与进气管的截面示意图。
附图中涉及的附图标记和组成部分说明：
1、壳体；2、散射发生腔；3、进气管；4、排气管；5、抽气装置；6、光源；7、整形镜组；8、光陷阱；9、保护气管；10、保护气通道；11、过滤管；12、滤芯；13、控制器；14、第一流量检测装置；15、第二流量检测装置；16、连接件。
具体实施方式
下面将通过具体实施方式对本实用新型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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
参见图1～图2所示，一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，包括壳体1和气路，与现有技术相同的是，壳体1内部具有散射发生腔2，气路与散射发生腔2连通且包括有进气管3和排气管4，气流以从进气管3进入至从排气管4流出的方向定义为气流方向。排气管4的出气口通过管道连接有将待测气流抽入散射发生腔2内的抽气装置5。抽气装置5选择现有技术中的风机或泵，也可以选择现有技术中的具有能将待测气流抽入粒子计数器的其他装置。同时壳体1内部还设置有光源6、整形镜组7和光陷阱8，三者沿着光源光束传播方向设置且光束与气流方向正交设置。此外，粒子计数器还包括用于收集、接收光束照射气流时产生散射光以实现粒子信号转变为光电信号的的光电二极管、反光镜，参考现有技术这里不做特异性描述。
为了解决现有技术中洁净气体以交叉角度输送至环绕进气管的洁净气体管道内，导致洁净气流中少量气流进入待测气流中，进而影响待测气流中粒子检测的问题，特此在进气管3的外部同轴套设有保护气管9，保护气管9的内侧面与进气管3的外侧面之间的空间形成保护气通道10，用于形成保护气通道10的保护气管9的外侧面沿着气流流动方向的切线以保护气管9出气口为起点延伸后不与进气管3的轴线交叉，洁净气体从保护气通道10内通入，待测气流从进气管3内通入，经保护气管9流出的洁净气体平行包绕进气管3流出的待测气流。进一步，为了使得洁净气体能够均匀包覆于待测气体的表面，保护气管9沿其内部气体流动方向上的截面设计呈均匀圆环形。
此外，在保护气管9的进气口上游还设有一过滤管11。此过滤管11和保护气管9沿进气管3的气流方向依次同轴套设于进气管3的外部，过滤管11与保护气管9连通连接，使得过滤管11的内侧面与进气管3的外侧面之间的空间形成气体过滤通道(图中未示出)并与保护气通道10连通，同时在气体过滤通道内嵌设有滤芯12。气体从过滤管11的进气口通入并经气体过滤通道内的滤芯12过滤，形成符合洁净度要求的气体再流入保护气通道10内，最终使得经进气管3进入散射发生腔2内的待测气流与经过滤管11和保护气管9进入散射发生腔2内的洁净气流相互平行。
此外，如图4，气体过滤通道和/或保护气通道10内侧面与进气管3的外侧面之间设置有连接件16。连接件16可以是连接片、连接细杆，在实现连接功能情况下，连接件16可以有一个或多个，在沿着气流流动方向上连接件16的长度越短越好，在垂直于气流流动方向上连接件16的厚度越薄越好。优先在气体过滤通道靠近出气端的内侧面与进气管3的外侧面之间设置连接件16，或在保护气通道10靠近进气端的内侧面与进气管3的外侧面之间设置连接件16，以便于滤芯12的安装以及降低对洁净气流的扰动。为了避免洁净气体从气体过滤通道进入保护气通道10的过程中发生气流损失亦或者洁净气体流向影响待测气流，优选将保护气管9沿其气体流动方向上的截面也设计呈均匀圆环形。
为了避免洁净气体进入进气管3输出的待测气流中影响洁净气流对待测气流的包覆以及影响粒子检测，可以是形成保护气通道10的保护气管9内侧面的切线沿着气流流动方向延伸后逐渐远离进气管3轴线，也可以是保护气通道10的间隙宽度沿保护气管9的气流流动方向非均匀对称的减小，如保护气管9内侧面的切线沿着气流流动方向延伸后向进气管3轴线倾斜靠近的程度小于进气管3的外侧面切线沿着气流流动方向延伸后向进气管3轴线倾斜远离的程度，可以使得洁净气体在垂直于进气管3轴线的界面上依旧均匀包裹待测气流而没有洁净气流乱入待测气流，但是考虑到进入散射发生腔2的气体都需要流出粒子计数器，为了便于进入散射发生腔2的气体的排出，本申请中保护气通道10的间隙沿着保护气通道10内气流流动方向对称平行。一种可实施的方式为将气体过滤通道与保护气通道10设计为同轴同径且匀直的环形通道。
同时，本粒子计数器还增设有控制器13、第一流量检测装置14和第二流量检测装置15以对过滤通道内的滤芯12的使用寿命以及待测气流流量进行监控。将第一流量检测装置14设置在抽气装置5与排气管4的出气口连通的管道上，在进气管3的进气口处连接有第二流量检测装置15，第一流量检测装置14、第二流量检测装置15和抽气装置5均与控制器13电连接。当第一流量检测装置14和第二流量检测装置15的流量差超过一定范围后，控制器13将发出更换滤芯12的提示，第一流量检测装置14和第二流量检测装置15可选用流量计、流量传感器等，以便工作人员尽快更换。
实施例二
参见图3所示，本实施例与实施例一不同的是，保护气通道10的间隙宽度沿保护气管9的气流流动方向均匀对称的减小，其余结构均相同。洁净气体在保护气通道10内被逐渐收缩，流速加快，当其从保护气通道10流出后能够更快、更均匀的包覆于待测气流的表面，进而提高洁净气体的保护效果。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，包括壳体和气路，所述壳体内部具有散射发生腔，所述气路与所述散射发生腔连通且包括有进气管和排气管，其特征在于：还包括有保护气管和过滤管，所述过滤管和所述保护气管沿所述进气管进气方向依次同轴套设于所述进气管的外部，所述过滤管的内侧面与所述进气管的外侧面之间的空间形成气体过滤通道，所述保护气管的内侧面与所述进气管的外侧面之间的空间形成保护气通道，所述过滤管与所述保护气管连通连接，用于形成所述保护气通道的所述进气管的外侧面沿着气流流动方向的切线以所述保护气管出气口为起点延伸后不与所述进气管的轴线交叉，经所述过滤管和所述保护气管进入所述散射发生腔内的洁净气流平行包绕经所述进气管进入所述散射发生腔内的待测气流。
2.根据权利要求1所述的一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，其特征在于：所述过滤管沿其气体流动方向上的截面呈均匀圆环形。
3.根据权利要求1所述的一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，其特征在于：所述气体过滤通道内嵌设有滤芯。
4.根据权利要求1所述的一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，其特征在于：所述保护气管沿其气体流动方向上的截面呈均匀圆环形。
5.根据权利要求1所述的一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，其特征在于：所述气体过滤通道与所述保护气通道为同轴同径且匀直的环形通道。
6.根据权利要求1所述的一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，其特征在于：所述保护气通道的间隙宽度沿所述保护气管的气流流动方向均匀对称的减小。
7.根据权利要求1所述的一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，其特征在于：所述气体过滤通道和/或所述保护气通道内侧面与所述进气管的外侧面之间设置有连接件。
8.根据权利要求1所述的一种减少散射发生腔腔体污染的粒子计数器，其特征在于：还包括有控制器、第一流量检测装置、第二流量检测装置、抽气装置，所述抽气装置通过管道与所述排气管的出气口连通且两者连通的管道上装载有所述第一流量检测装置，所述进气管的进气口处连接有所述第二流量检测装置，所述第一流量检测装置、所述第二流量检测装置和所述抽气装置与所述控制器电连接。
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