DE9011056U1 - Device for measuring the turbidity of flue gas - Google Patents
Device for measuring the turbidity of flue gasInfo
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Description
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Siemens AktiengesellschaftSiemens AG
Vorrichtung zur Messung der Trübung von Rauchgas 5Device for measuring the turbidity of flue gas 5
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Trübung von Rauchgas.The invention relates to a device for measuring the turbidity of flue gas.
Eine derartige Vorrichtung ist in der am 02. März 1990 von der Siemens Aktiengesellschaft als Anmelder eingereichtenSuch a device is described in the application filed on March 2, 1990 by Siemens Aktiengesellschaft as applicant. europäischen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 90 104 133.5 enthalten.European patent application with application number 90 104 133.5 .
einem Kraftfahrzeug, erzeugte Rauchgasstrom von einem Meßstrahl durchsetzt, und die von der Rauchgastrübung hervorgerufene Abschwächung des Meßstrahles ausgewertet. Der Meßstrahl wird dabei von einer Abstrahleinrichtung erzeugt. Nach Durchlaufena motor vehicle, is passed through by a measuring beam, and the attenuation of the measuring beam caused by the smoke turbidity is evaluated. The measuring beam is generated by a radiation device. After passing through des Rauchgases wird die Abschwächung des Meßstrahlesof the flue gas, the attenuation of the measuring beam schließlich in einer gegenüberliegend angeordneten Empfangseinrichtung ausgewertet.finally evaluated in a receiving device located opposite.
Wird eine derartige Vorrichtung beispielsweise zur überwachung von nicht trockenem Rauchgas eingesetzt, d. h. beispielsweiseIf such a device is used, for example, to monitor non-dry flue gas, i.e. von wasserdampf- bzw. ölnebelhaltigen Rauchgas, so ist es trotz möglicherweise vorhandener zusätzlicher konstruktiver Maßnahmen mittel und langfristig nicht auszuschließen, daß die optisch aktiven, d. h. die vom Meßstrahl durchsetzten Oberflächenbereiche auf der Abstrahl- und Empfangseinrichtungof smoke gas containing water vapor or oil mist, it cannot be ruled out in the medium and long term, despite additional design measures that may be in place, that the optically active surface areas on the emitting and receiving device, i.e. the surface areas penetrated by the measuring beam, verschmutzen. So dient z. B. bei der obengenanntenFor example, in the above-mentioned europäischen Patentanmeldung ein jeweils der Abstrahl- bzw. Empfangseinrichtung bevorzugt von hinten zugeführter Spülluftstrom, welcher bevorzugt über jeweils eine zusätzliche Luftleitkappe möglichst radialsymmetrisch vom Randbereich aufEuropean patent application, a purge air flow preferably supplied from behind to the emitting or receiving device, which preferably passes through an additional air guide cap as radially symmetrically as possible from the edge area to das Zentrum des vom Meßstrahl jeweils durchsetzten, optisch aktiven Oberflächenbereiches gelenkt wird, zurthe center of the optically active surface area penetrated by the measuring beam is directed to
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Sauberhaltung dieser Oberflächenbereiche. Dennoch ist es zumindest langfristig nicht auszuschließen, das sich Rauchgaspartikel auf den optisch aktiven Oberflächenbereichen niederschlagen, und eine Verfälschung der Meßergebnissee hervorrufen.Keeping these surface areas clean. Nevertheless, it cannot be ruled out, at least in the long term, that smoke gas particles settle on the optically active surface areas and cause a falsification of the measurement results.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Messung der Trübung von Rauchgas, welche in etwa der in der europäischen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 90 104 133.5 enthaltenen Vorrichtung entsprechen kann, so auszugestalten, daß bei Bedarf die vom Meßstrahl durchsetzten optisch aktiven Oberflächenbereiche jederzeit insbesondere zu Reinigungszwecken zugänglich sind, und die Meßvorrichtung nach Ausfuhrung derartiger Arbeiten ohne jegliche Abgleiche und Kalibrierungen wieder in den einsatzfähigen Zustand mit optimaler Meßgenauigkeit zurückversetzt werden kann.The invention is based on the object of designing a device for measuring the turbidity of flue gas, which can correspond approximately to the device contained in the European patent application with the application number 90 104 133.5, in such a way that the optically active surface areas penetrated by the measuring beam are accessible at any time, in particular for cleaning purposes, if required, and the measuring device can be returned to the operational state with optimal measuring accuracy without any adjustments or calibrations after such work has been carried out.
Die Aufgabe wird gelöst mit der im Anspruch 1 enthaltenen Vorrichtung. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.The object is achieved with the device contained in claim 1. Advantageous embodiments of the invention are contained in the subclaims.
Die Erfindung wird desweiteren anhand dem in den nachfolgend kurz angeführten Figuren dargestellen bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Dabei zeigt 25The invention is further explained in more detail using the preferred embodiment shown in the figures briefly listed below. 25
FIG 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung, wobei sich das Meßrohr in einer ersten Stellung so zwischen der Abstrahl- und Empfangseinrichtung befindet, daß die Meßrohrachse möglichst mit der optischen Achse des Meßstrahles zusammenfällt,FIG 1 shows a preferred embodiment of the measuring device according to the invention, wherein the measuring tube is in a first position between the emitting and receiving device so that the measuring tube axis coincides as much as possible with the optical axis of the measuring beam,
FIG 2 die Meßvorrichtung von Figur 1, wobei sich das Meßrohr in einer zweiten, aus dem Bereich zwischen der Abstrahl- und Empfangseinrichtung herausgeschwenkten Stellung findet, undFIG 2 shows the measuring device of Figure 1, with the measuring tube in a second position pivoted out of the area between the emitting and receiving device, and
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*:· *3'" - I ::-·;; ■ 1"\'\ : FIG 3 die Meßvorrichtung von Figur 1, wobei Einzelheiten des* : · * 3 '" - I : : -· ; ; ■ 1 "\'\ : FIG 3 the measuring device of Figure 1, showing details of the Meßrohres zur besseren Übersicht zeichnerisch in Form eines Schnittes bzw. Ausbruches dargestellt sind.measuring tube are shown in the form of a section or cutout for a better overview.
Bei den Erläuterungen der Figuren 1 bis 3 werden soweit wie möglich für entsprechende Teile die gleichen Bezeichnungen und Bezugszeichen verwendet, wie sie bereits bei der Beschreibung der in der europäischen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 90 104 133.5 beschriebenen Vorrichtung verwendet wurden. 10In the explanations of Figures 1 to 3, the same designations and reference symbols are used as far as possible for corresponding parts as were already used in the description of the device described in the European patent application with the reference number 90 104 133.5. 10
So enthält die Meßvorrichtung bevorzugt einen sogenannten Meßsendekopf MSK als Abstrahleinrichtung zur Erzeugung des den Rauchgasstrom RS durchsetzenden Meßstrahles. Demgegenüber angeordnet ist ein sogenannter Meßempfangskopf MEK alsThe measuring device preferably contains a so-called measuring transmitter head MSK as a radiation device for generating the measuring beam passing through the flue gas flow RS. A so-called measuring receiver head MEK is arranged opposite this as
hindurchgelaufenen Meßstrahl. Meßsende- und Meßemfangskopf sind dabei in ihrem Inneren bevorzugt in der gleichen Weise aufgebaut, wie dies in der obengenannten europäischen Patentanmeldung niedergelegt ist. Der Einfachheit halber werdenThe measuring beam passing through it. The measuring transmitter and receiver heads are preferably constructed in the same way as is laid down in the above-mentioned European patent application. For the sake of simplicity, Details des inneren Aufbaues des Meßsende- und Meßempfangskopfes nicht wiederholt, sondern es wird diesbezüglich auf die Offenbarung der obengenannten europäischen Patentanmeldung verwiesen. In Figur 1 ist lediglich beispielhaft der Eintritt SE für den Spüllufstrom am Ende des jeweiligen Kopfes, und dasDetails of the internal structure of the measuring transmitter and receiver head are not repeated, but reference is made to the disclosure of the above-mentioned European patent application. In Figure 1, the inlet SE for the flushing air flow at the end of the respective head is shown as an example, and the Ende HE der bevorzugt trichter- bzw. düsenförmig erweiterten Luftleithülse SLH im Inneren des jeweiligen Kopfes dargestellt.End HE of the preferably funnel- or nozzle-shaped expanded air guide sleeve SLH shown inside the respective head.
Erfindungsgemäß sind die Abstahl- und Empfangseinrichtung mit Hilfe von ersten Haltemitteln in Form einer optischen BankAccording to the invention, the transmitting and receiving devices are connected by means of first holding means in the form of an optical bench gegenüberliegend miteinander verbunden. Bevorzugt ist diese Verbindung derart starr, verwindungs- und rüttelfrei, daß die Positionen der gegenüberliegenden Abstrahl- und Empfangseinrichtungen in jedem Fall unverändert sind. Bei dem in den Figuren dargestellen bevorzugten Ausführungsbeispiel sind zwei bevorconnected to each other opposite one another. Preferably, this connection is so rigid, torsion-free and vibration-free that the positions of the opposite emitting and receiving devices remain unchanged in any case. In the preferred embodiment shown in the figures, two zugt parallele Haltestangen OS, US wesentliche Bestandteile derparallel support bars OS, US essential components of the
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ersten Haltemittel. Mit ihrer Hilfe ist eine starre, einer optischen Bank entsprechende Verbindung der Abstrahl- und Empfangseinrichtung MSK, MEK bevorzugt über deren Gehäuse möglich. Der Zwischenraum zwischen der Abstrahl- und derfirst holding means. With their help, a rigid connection of the emitting and receiving device MSK, MEK, corresponding to an optical bench, is possible, preferably via their housing. The space between the emitting and receiving device Empfangseinrichtung, welcher vom Meßstrahl durchsetzt wird, ist somit völlig frei von irgendwelchen störenden Teilen. Das zur Rauchgasführung dienende Meßrohr MR der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung kann somit problemlos in diesem ZwischenraumThe receiving device, which is penetrated by the measuring beam, is thus completely free of any disturbing parts. The measuring tube MR of the measuring device according to the invention, which serves to guide the flue gas, can thus be easily installed in this space
angeordnet werden. 10be arranged. 10
Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, daß die optisch aktiven Oberflächenbereiche auf der Abstrahl- und Empfangseinrichtung, d. h. letztlich der Vorlauf des Meßstrahles zwischen beiden Einrichtungen, völlig unbeeinflußt von der Rauchgaszuführung und Weiterleitung durch das Meßrohr justiert und kalibriert werden kann.Such an arrangement has the advantage that the optically active surface areas on the emitting and receiving device, i.e. ultimately the lead of the measuring beam between the two devices, can be adjusted and calibrated completely unaffected by the flue gas supply and forwarding through the measuring tube.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die eine optische Bank bildenden ersten Haltemittel, insbesondere die beidenAccording to a further embodiment, the first holding means forming an optical bench, in particular the two
angebracht. In der Figur 1 sind beispielhaft die Stützbeine SW und die Tragestange TG eines derartigen Gestelles dargestellt. Gemäß einer weiteren, in der Figur 1 bereits dargestellten Ausführungsform sind die beiden Haltestangen OS, US nurattached. Figure 1 shows the support legs SW and the support rod TG of such a frame as an example. According to another embodiment, already shown in Figure 1, the two support rods OS, US are only mittelbar beispielsweise mit dem Gestell verbunden. Vielmehr sind diese bevorzugt in der Mitte an einem zusätzlichen Gehäuse GE angebracht, welches insbesondere zur Aufnahme von Stromversorgungen und/oder Meßsignalauswerteschaltungen für die Abstrahl- und Empfangseinrichtung dienen kann. Bei dem in den Figurenindirectly connected to the frame, for example. Rather, they are preferably attached in the middle to an additional housing GE, which can be used in particular to accommodate power supplies and/or measurement signal evaluation circuits for the emitting and receiving device. In the case of the device shown in the figures dargestellten Ausführungsbeispiel sind jeweils zwei Halteösen HO zur Verbindung der jeweiligen Haltestange mit dem Gehäuse GE vorgesehen. Schließlich ist das Gehäuse ebenfalls bevorzugt in der Mitte mit dem Gestell verbunden. Gemäß einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform kannIn the embodiment shown, two retaining eyes HO are provided for connecting the respective retaining rod to the housing GE. Finally, the housing is also preferably connected to the frame in the middle. According to another embodiment, not shown, statt des Gehäuses GE auch eine Verbindungsplatte oder etwas ähnliches zur Halterung der beiden Haltestangen vorgesehenInstead of the GE housing, a connecting plate or something similar is also provided to hold the two support rods
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sein. In jedem Falle bilden aber die beiden bevorzugt parallelen Haltestangen OS, US aufgrund deren gemeinsamer Lagerung an bevorzugt vier Punkten eines die beiden Stangen verbindenden Bauteiles, z. B. des Gehäuses GE, eine äußerst starre, verwindungs- und erschütterungsfreie Verbindung für die Abstrahl- und Empfangseinrichtung. Der vom Meßsendekopf MSK abgehende Meßstrahl kann somit äußerst genau und langzeitstabil auf den optisch aktiven Oberflächenbereich im Inneren des Meßempfangskopfes MEK orientiert werden. Es wird somitIn any case, the two preferably parallel support rods OS, US form an extremely rigid, torsion- and vibration-free connection for the emitting and receiving device due to their joint mounting at preferably four points of a component connecting the two rods, e.g. the housing GE. The measuring beam emitted by the measuring transmitter head MSK can thus be directed extremely precisely and with long-term stability to the optically active surface area inside the measuring receiver head MEK. This means that trotz eines tagtäglichen Einsatzes der Meßvorrichtung unddespite daily use of the measuring device and relativ rauher Handhabung derselben z. B. in Kraftfahrzeugwerkstätten auch langfristig nicht notwendig sein, die Ausrichtung des Meßsende- und Empfangskopfes auf der als optische Bank dienenden ersten Haltemitteln zu korrigieren bzw. nachzurelatively rough handling of the same, e.g. in motor vehicle workshops, it may not be necessary in the long term to correct or re-adjust the alignment of the measuring transmitter and receiver head on the first holding means serving as an optical bench. justieren.adjust.
Vorteilhaft können die ersten Haltemittel zudem dazu genutz werden, um in ihrem Inneren inbesondere zur Stromversorung und Meßsignalleitung dienende Kabelverbindungen zur Abstahl- und Empfangseinrichtung MSK, MEK zu führen.The first holding means can also advantageously be used to guide cable connections to the transmission and reception device MSK, MEK, in particular for the power supply and measurement signal line.
Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung enthält des weiteren ein Meßrohr MR, dem das Rauchgas bevorzugt in der Rohrmitte zugeführt wird und an mindestens zwei gegenüberliegendenThe measuring device according to the invention further comprises a measuring tube MR, to which the flue gas is preferably fed in the middle of the tube and at least two opposite Austrittsenden AEl, AE2 wieder entweicht. Bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform ist vorteilhaft zur Zuführung des Rauchgases bevorzugt in der Mitte des Meßrohres MR eine weitere Teilstromsonde TS vorgesehen. Diese stutzenförmige Zuführung dient somit als Eintritt RE für das Rauchgas in dasoutlet ends AEl, AE2. In the embodiment shown in the figures, a further partial flow probe TS is advantageously provided for feeding the flue gas, preferably in the middle of the measuring tube MR. This nozzle-shaped feed thus serves as the inlet RE for the flue gas into the Meßrohr. An die Teilstromsonde TS können bevorzugt über weitere, flexible Rohrleitungen z. B. Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen an das Meßgerät angeschlossen werden. Das dem Meßrohr MR bevorzugt über die Teilstromsonde TS zugeführt Rauchgas teilt sich in dessen Inneren in zwei TeilströmungenMeasuring tube. The partial flow probe TS can preferably be connected to the measuring device via additional, flexible pipes, e.g. exhaust systems from motor vehicles. The flue gas, which is preferably fed to the measuring tube MR via the partial flow probe TS, divides into two partial flows inside it. auf, welche an zwei gegenüberliegenden Austrittsenden AEl, AE2 des Meßrohres wieder entweichen.which escape again at two opposite outlet ends AEl, AE2 of the measuring tube.
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Stellung so zwischen der Abstrahl-und Empfangseinrichtung, daß die Meßrohrachse möglichst mit der optischen Achse des Meßstrahles zusammenfällt. In dieser Position kann die von der Trübung des Rauchgases hervorgerufene Abschwächung des Meßstrahles von der Meßvorrichtung ausgewertet werden. In dieser genannten Arbeitsposition des Meßrohres strömt somit das Rauchgas nahezu direkt auf die optisch aktive Oberflächenbereiche FF des Meßsendekopfes MSK bzw. MEK zu. Das RauchgasPosition between the emitting and receiving device so that the measuring tube axis coincides as much as possible with the optical axis of the measuring beam. In this position, the weakening of the measuring beam caused by the turbidity of the flue gas can be evaluated by the measuring device. In this working position of the measuring tube, the flue gas flows almost directly towards the optically active surface areas FF of the measuring transmitter head MSK or MEK. The flue gas wird dabei unter Zuhilfenahme des Spülluftstromes SE aus dem bevorzugt trichterförmig erweiterten Ende HE der jeweiligen Luftleithülse SLH abgefördert. In der Figur 1 sind diese Rauchgasaustritte RA durch einen Pfeil dargestellt. Nähere Einzelheiten über das Strömungsprinzip, und die Führung desis discharged with the aid of the purge air flow SE from the preferably funnel-shaped widened end HE of the respective air guide sleeve SLH. In Figure 1, these flue gas outlets RA are shown by an arrow. Further details on the flow principle and the guidance of the Rauchgases und des Spülluftstromes sind der obengenannten europäischen Patentanmeldung im Detail zu entnehmen.Details of the flue gas and the purge air flow can be found in the above-mentioned European patent application.
Erfindungsgemäß sind zweite Haltemittel für das Meßrohr vorgesehen, welche drehbar an den ersten HaltemittelnAccording to the invention, second holding means for the measuring tube are provided, which are rotatably attached to the first holding means angebracht sind. Mit Hilfe der zweiten Haltemittel ist es möglich, daß das Meßrohr zumindest zwei unterschiedliche Stellungen einnehmen kann. Diese beiden Stellungen sind beispielhaft in der Figur 1 bzw. 2 dargestellt. In der ersten Stellung liegt das Meßrohr gemäß Figur 1 derart zwischen derare attached. With the help of the second holding means it is possible for the measuring tube to take at least two different positions. These two positions are shown as examples in Figures 1 and 2. In the first position the measuring tube lies between the Abstrahl- und Empfangseinrichtung, daß die Meßrohrachse möglichst mit der optischen Achse des Meßstrahles zusammenfällt. In diesem eingefahrenen Zustand des Meßrohres kann die Meßvorrichtung in der gewünschten Meise zur Auswertung der Trübung von Rauchgas verwendet werden. In der zweitenRadiation and reception device so that the measuring tube axis coincides as much as possible with the optical axis of the measuring beam. In this retracted state of the measuring tube, the measuring device can be used in the desired mode for evaluating the turbidity of flue gas. In the second Stellung des Meßrohres gemäß Figur 2 ist dieses aus dem Bereich zwischen der Abstrahl- und Empfangseinrichtung MSK, MEK herausgeschwenkt. In dieser Stellung ist es möglich, Service- und Wartungsarbeiten am Meßgerät vorzunehmen. So können z. B. Verschmutzungen im Inneren des Meßrohres durch Eingriff in dieWhen the measuring tube is in the position shown in Figure 2, it is swung out of the area between the emitting and receiving device MSK, MEK. In this position, it is possible to carry out service and maintenance work on the measuring device. For example, dirt inside the measuring tube can be removed by interfering with the
au &oacgr; &ogr; c &ogr; a ucau &oacgr;&ogr; c &ogr; a uc
1 Oberflächenbereich FF der Afestrahl- und Empfangseinrichtung durch Eingriff in das bevorzugt trichterförmig erweiterte Ende HE der jeweiligen Luftleithülse SLH beseitigt werden. Desweiteren sind nun die Luftleitkappen LK und die optischen Einrichtungen im Inneren des jeweiligen Kopfes direkt zugänglich und unter Umständen herausnehmbar. Gemäß der in den Figuren dargestellten bevorzugten Ausführungsform enthalten die zweiten Haltemittel einen Gelenkbügel GB, welcher möglichst in der Mitte der ersten1 surface area FF of the air beam and receiving device can be eliminated by engaging in the preferably funnel-shaped extended end HE of the respective air guide sleeve SLH. In addition, the air guide caps LK and the optical devices inside the respective head are now directly accessible and, under certain circumstances, removable. According to the preferred embodiment shown in the figures, the second holding means contain an articulated bracket GB, which is preferably in the middle of the first Haltemittel angebracht ist. Besonders vorteilhaft ist dieser Gelenkbügel möglichst in der Mitte einer der Haltestangen drehbar gelagert und ebenfalls möglichst in der Mitte des Meßrohres MR mit diesem verbunden. Besonders vorteilhaft dient als Drehlager für den Gelenkbügel GB die obere Haltestange OS.Holding means is attached. It is particularly advantageous if this articulated bracket is mounted so that it can rotate as far as possible in the middle of one of the support rods and is also connected to the measuring tube MR as far as possible in the middle. It is particularly advantageous if the upper support rod OS serves as a pivot bearing for the articulated bracket GB.
beispielsweise nach Beendigung von Reinigungsarbeiten unter dem Einfluß der Gravitation nahezu selbstständig von der zweiten Stellung in die erste Stellung zwischen die Abstrahl- und Empfangseinrichtung zurück. Vorteilhaft sind desweiteren nichtfor example, after cleaning work has been completed, under the influence of gravity, it returns almost automatically from the second position to the first position between the emitting and receiving devices. It is also advantageous that dargestellte Arretiermittel vorhanden, insbesondere Feststellschrauben u. ä, mit denen das Meßrohr in der ersten Stellung mit den ersten Haltemitteln, insbesondere einer der beiden Haltestangen dem im Gehäuse GE, fixiert werden kann.shown locking means are present, in particular locking screws etc., with which the measuring tube can be fixed in the first position with the first holding means, in particular one of the two holding rods in the housing GE.
Die erfindungsgemäße Verbindung der Abstahl- und Empfangseinrichtung über die ersten Haltemittel und die drehbare Lagerung des Meßrohres an diesen mit Hilfe der zweiten Haltemittel hat den besonderen Vorteil, daß das Meßrohr MR in zum Teil mechanisch von dem Meßsende- und MeßempfangsThe connection according to the invention of the transmission and reception device via the first holding means and the rotatable mounting of the measuring tube on this with the help of the second holding means has the particular advantage that the measuring tube MR in partially mechanically from the measuring transmitter and receiver kopf entkoppelt ist. Insbesondere sind keinerlei mechanische Elemente notwendig, welche das jeweilige Austrittsende AEl bzw. AE2 des Meßrohres direkt mit dem gegenüberliegenden Meßsendebzw. Meßempfangskopf verbinden. Das jeweilige Austrittsende ragt somit der Darstellung von Figur 1 völlig frei in dashead is decoupled. In particular, no mechanical elements are necessary which connect the respective outlet end AEl or AE2 of the measuring tube directly with the opposite measuring transmitter or receiver head. The respective outlet end thus protrudes completely freely into the innere des Austrittsendes HE der jeweiligen Luftleithülse SLHinside the outlet end HE of the respective air guide sleeve SLH
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hinein. Dies hat den besonderen Vorteil, daß &zgr;. B. von einer Abgasanlage eines Kraftfahrzeuges über die Teilstromsonde TR auf das Meßrohr MR übertragene Schwingungen sich nur indirekt über die insbesondere aus dem Gelenkbügel GB bestehenden zweiten Haltemittel auf die bevorzugt aus den beiden Haltestangen OS, US und gegebenenfalls das Gehäuse GE gebildeten optischen Bank fortpflanzen. Das Meßrohr kann somit aufgrund der erfindungsgemäßen Halterung über die zweiten Haltemittel bis zu einem gewissen Grad mechanische Bewegungen bzw. Schwingungen ausführen, ohne daß hierdurch die Meßgenauigkeit der Meßvorrichtung beeinträchtigt wird. Die Ursache hierfür liegt darin, daß der Querschnitt des den Rauchgasstrom durchsetzenden Meßstrahles in aller Regel erheblich kleiner ist als die Querschnittsfläche des Meßrohres MR insbesondere an deren Austrittsenden AEl und AE2.This has the particular advantage that vibrations transmitted from an exhaust system of a motor vehicle via the partial flow probe TR to the measuring tube MR are only propagated indirectly via the second holding means consisting in particular of the articulated bracket GB to the optical bench preferably formed from the two holding rods OS, US and optionally the housing GE. Due to the holder according to the invention, the measuring tube can thus carry out mechanical movements or vibrations to a certain extent via the second holding means without this affecting the measuring accuracy of the measuring device. The reason for this is that the cross section of the measuring beam passing through the flue gas flow is generally considerably smaller than the cross-sectional area of the measuring tube MR, in particular at its outlet ends AEl and AE2.
Diese mechanische Entkopplung der Abstrahl- und Empfangseinrichtung vom Meßrohr wird gemäß der in den Figuren dargestellten bevorzugten Ausführungsform desweiteren dadurch begünstigt, daß alle Elemente der Meßvorrichtung möglichst in ihrem Schwehr- bzw. Drehpunkt gelagert sind. So sind die Teilstromsonde TS und der Gelenkbügel GB möglichst in der Mitte des Meßrohres MR angebracht. Zudem ist der Gelenkbügel vorteilhaft in der Mitte der oberen Haltestange OS drehbar gelagert. Schließlich sind die ersten Haltemittel und das möglicherweise vorhandene Gehäuse GE ebenfalls im Gleichgewichtspunkt bevorzugt in der Mitte mit dem Gestell verbunden.This mechanical decoupling of the emitting and receiving device from the measuring tube is further promoted according to the preferred embodiment shown in the figures by the fact that all elements of the measuring device are mounted as far as possible in their center of gravity or pivot point. The partial flow probe TS and the articulated bracket GB are mounted as far as possible in the middle of the measuring tube MR. In addition, the articulated bracket is advantageously mounted so that it can rotate in the middle of the upper support rod OS. Finally, the first holding means and the housing GE, if present, are also connected to the frame at the point of balance, preferably in the middle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Meßrohr MR zumindest zum Teil mit einer Wärmeschutzvorrichtung umgeben. Diese soll verhindern, daß Personen bei einer Berührung der Meßvorrichtung mit dem unter Umständen relativ hohe Temperaturen annehmenden Meßrohr direkt in Kontakt kommen können. Bei den in den Figuren 1 und 3 dargestellten Ausführungsformen besteht diese Wärmeschutzvorrichtung ausAccording to a further embodiment, the measuring tube MR is at least partially surrounded by a heat protection device. This is intended to prevent people from coming into direct contact with the measuring tube, which may reach relatively high temperatures, when touching the measuring device. In the embodiments shown in Figures 1 and 3, this heat protection device consists of
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jeweils einer Schutzhülse SH, welche am jeweiligen Austrittsende AEl bzw. AE2 des Meßrohres von einer bevorzugt trichter- bzw. düsenförmigen Schutzkappe SHK abgeschlossen wird. Gemäß den Darstellungen in den Figuren ist somit die Wärmeschutzvorrichtung in diesen Fällen zweiteilig ausgeführt, und besteht aus jeweils einer, etwa eine Hälfte des Meßrohres umfassenden Einheit aus einer Schutzhülse SH und einer Schutzkappe SHK. Zur Halterung der Schutzhülsen sind bevorzugt sogenannte Halteteller HT vorgesehen, welche bevorzugt in der Mitte des Meßrohres MR rechts und links der als Rauchgaseintritt RE dienenden Teilstromsonde TS angebracht sind.each with a protective sleeve SH, which is closed at the respective outlet end AEl or AE2 of the measuring tube by a preferably funnel-shaped or nozzle-shaped protective cap SHK. According to the illustrations in the figures, the heat protection device in these cases is therefore designed in two parts, and consists of a unit comprising approximately half of the measuring tube, a protective sleeve SH and a protective cap SHK. To hold the protective sleeves, so-called holding plates HT are preferably provided, which are preferably attached in the middle of the measuring tube MR to the right and left of the partial flow probe TS, which serves as the flue gas inlet RE.
Gemäß einer weiteren, in den Figuren 1 und 3 bereits dargestellten Ausführungsform sind die Einheiten aus Schutzhülse und Schutzkappe entlang der Meßrohrachse verschiebbar. Dies hat den Vorteil, daß bei der in der Figur 1 dargestellten ersten Stellung des Meßrohres die Einheiten aus Schutzhülle und Schutzkappe geringfügig in das Innere des Endes HE der jeweiligen Luftleithülse SLH der Abstrahl- und Empfangseinrichtung eingeschoben werden können. Hierdurch kann zur Erhöhung der Meßgenauigkeit der aus dem jeweiligen Austrittsende AEl bzw. AE2 des Meßrohres austretende Rauchgasstrom noch direkter auf den optisch aktiven Oberflächenbereich FF der Abstrahl- bzw. Empfangseinrichtung gerichtet werden. Zudem kann aufgrund der geringfügigen Verlängung des Querschnittes am Hülsenende HE der jeweiligen Luftleithülse SLH die rauchgasabfördernde Wirkung des Spülluftstromes verbessert werden. In Figur 1 sind für die erste Stellung des Meßrohres die jeweilige Schutzhülse und Schutzkappe im ausgeschobenen Zustand dargestellt, während sie gemäß der Darstellung von Figur 2 zum Ausschwenken des Meßrohres aus dem Bereich zwischen der Abstrahl- und Empfangseinrichtung zurückgeschoben werden müssen. Die Verschiebbarkeit der Schutzhülsen wird bevorzugt durch eine besondere Ausgestaltung der jeweiligen Halteteller ermöglicht. Diese verfügen gemäß der Schnittdarstellung vonAccording to a further embodiment, already shown in Figures 1 and 3, the units consisting of the protective sleeve and protective cap can be moved along the measuring tube axis. This has the advantage that in the first position of the measuring tube shown in Figure 1, the units consisting of the protective sleeve and protective cap can be pushed slightly into the interior of the end HE of the respective air guide sleeve SLH of the emission and reception device. In order to increase the measuring accuracy, the flue gas flow emerging from the respective outlet end AEl or AE2 of the measuring tube can be directed even more directly onto the optically active surface area FF of the emission or reception device. In addition, due to the slight extension of the cross section at the sleeve end HE of the respective air guide sleeve SLH, the smoke gas-removing effect of the purge air flow can be improved. In Figure 1, the respective protective sleeve and protective cap are shown in the extended state for the first position of the measuring tube, while according to the illustration in Figure 2 they must be pushed back to swing the measuring tube out of the area between the emitting and receiving device. The ability to move the protective sleeves is preferably made possible by a special design of the respective holding plates. According to the sectional illustration of
90 6 328 a Ut90 6 328 a Ut
Figur 3 bevorzugt jeweils übe* einen Auflager-ihg-AF, welcher als Gleitfläche zur Verschiebung der Einheit aus Schutzhülse und Schutzkappe entlang der Meßrohrachse dient. In Figur 3 ist eine weitere Ausführungsform der Meßvorrichtung dargestellt. Dabei ist das Meßrohr MR zumindest teilweise mit einer zusätzlichen, bevorzugt elektrischen Heizvorrichtung HV umgeben. Diese Heizvorrichtung dient insbesondere bei der Inbetriebnahme des Meßgerätes zu einer gleichmäßigen Erwärmung der Wandungen des Meßrohres MR. Hiedurch können Kondensierungen von Rauchgasbestandteilen auf der Meßrohrinnenfläche vermieden werden. Schließlich sind der Meßsende- und Meßempfangskopf MSK, MEK jeweils mit einer bevorzugt aus Gummi bestehenden Stoßschutzabdeckung GA versehen.Figure 3 preferably has a support-ihg-AF, which serves as a sliding surface for moving the unit consisting of the protective sleeve and protective cap along the measuring tube axis. Figure 3 shows a further embodiment of the measuring device. The measuring tube MR is at least partially surrounded by an additional, preferably electrical heating device HV. This heating device is used in particular when the measuring device is put into operation to evenly heat the walls of the measuring tube MR. This can prevent condensation of flue gas components on the inner surface of the measuring tube. Finally, the measuring transmitter and receiver heads MSK, MEK are each provided with a shock protection cover GA, preferably made of rubber.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9011056U DE9011056U1 (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Device for measuring the turbidity of flue gas |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE9011056U DE9011056U1 (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Device for measuring the turbidity of flue gas |
Publications (1)
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| DE9011056U1 true DE9011056U1 (en) | 1991-11-21 |
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ID=6855957
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE9011056U Expired - Lifetime DE9011056U1 (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Device for measuring the turbidity of flue gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9011056U1 (en) |
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1990
- 1990-07-26 DE DE9011056U patent/DE9011056U1/en not_active Expired - Lifetime
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