一种废气环保测量的自动取样系统及方法与流程

1.本发明涉及废气检测技术领域，具体涉及一种废气环保测量的自动取样系统及方法。


背景技术：

2.目前，环保局对企业废气排放中颗粒物含量抽查所使用的设备是需要用时进行安装，用完取走的人工手动操作进行启动的取样探杆。取样探杆抽取位置一般较高，并且取样需要一定的周期，人员攀爬不便，人携带设备爬上去安装设备并启动抽取，然后需要下去等待，当取样完成后再上去取下设备，拿下去进行相关检测，使用分别不变；另外，环保人员到厂后才安装设备检测，给了一些不良企业进行环保造假的可乘之机，难以及时准确地对废气排放进行测量。


技术实现要素：

3.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种废气环保测量的自动取样系统及方法，能够长期安装在废气烟道上随时进行取样检测，结构简单，使用灵活。
4.为实现上述目的，本发明提供一种废气环保测量的自动取样系统，用于安装在废气烟道上进行取样，包括内部中空的探针、保护罩、气泵、控制单元、以及远程控制器，所述保护罩固定安装在废气烟道上，且其前端插入到废气烟道内，所述保护罩前端设有可打开或关闭的开启罩部，还包括设置在保护罩上用于驱动开启罩部打开或关闭的驱动机构，所述探针安装在保护罩内，所述探针前端设有带滤膜取样嘴，所述气泵与探针后端连通，所述气泵和驱动机构都与控制单元通讯相连，所述控制单元与远程控制器通讯相连。
5.进一步地，所述保护罩包括固定安装在废气烟道上的固定罩部，所述开启罩部安装于固定罩部前端，所述带滤膜取样嘴位于开启罩部内，所述驱动机构驱动开启罩部运动、使开启罩部与固定罩部前端靠拢或者分开。
6.进一步地，所述驱动机构包括安装于固定罩部的电机、以及设置在电机与开启罩部之间的传动结构，所述电机与控制单元相连，所述电机转动时通过传动结构带动开启罩部前后直线移动。
7.进一步地，还包括设置在固定罩部和开启罩部之间的直线导向结构，所述直线导向结构用于对开启罩部的前后移动进行导向。
8.进一步地，所述直线导向结构包括固定于固定罩部内的滑轨、以及固定在开启罩部内的滑套，所述滑套安装在滑轨上。
9.进一步地，还包括安装法兰，所述保护罩固定于安装法兰上，所述安装法兰用于与废气烟道上的法兰连接。
10.进一步地，还包括安装在探针上的流量检测器，且流量检测器的测量部分位于开启罩部内，所述流量检测器与控制单元通讯相连。
11.进一步地，还包括安装在探针上的温度测量器，且温度测量器的测量部分位于开启罩部内，所述温度测量器与控制单元通讯相连。
12.本发明还提供一种废气环保测量的自动取样方法，用于测量废气烟道中废气的颗粒物含量，采用上述的自动取样系统进行，包括以下步骤：
13.s1、将自动取样系统在废气烟道上安装好，未进行取样时，开启罩部处于关闭状态；
14.s2、通过远程控制器向控制单元发送指令，控制单元控制驱动机构动作将开启罩部打开，控制单元控制气泵吹气，对带滤膜取样嘴进行反吹，将异物吹扫干净；
15.s3、控制单元控制气泵进行抽气，根据测量需要，在规定抽气量后气泵停止；
16.s4、通过远程控制器向控制单元发送指令，控制单元控制驱动机构动作将开启罩部关闭，取样完成。
17.如上所述，本发明涉及的自动取样系统及方法，具有以下有益效果：
18.通过设探针、保护罩、气泵、控制单元、以及远程控制器，置探针和保护罩可长期安装在废气烟道上。在未进行取样时，开启罩部处于关闭状态，对带滤膜取样嘴进行保护，避免造成不良影响。当需要取样时，通过远程控制器向控制单元发送指令，而不需要进行攀爬作业，驱动机构动作将开启罩部打开，使探针前端的带滤膜取样嘴暴露在废气烟道中，先控制气泵吹气，将其上的残留异物吹扫干净；然后控制气泵进行抽气，废气中的颗粒物则停留在带滤膜取样嘴1a的滤膜外侧上，在规定抽气量后气泵停止；控制驱动机构动作将开启罩部关闭，取样完成。本发明的自动取样系统，能够长期安装在废气烟道上随时进行取样检测，结构简单，能够随时进行取样工作，能够避免出现取样造假的问题，并且结构简单，经久耐用，使用灵活，减少现场工作的劳动负荷。
附图说明
19.图1为本发明的自动取样系统的结构示意图。
20.图2为本发明的自动取样系统在工作时的示意图。
21.图3为本发明中保护罩在打开时的示意图。
22.元件标号说明
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探针
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1a
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带滤膜取样嘴
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保护罩
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2a
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开启罩部
[0027]
2b
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固定罩部
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气泵
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控制单元
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安装法兰
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压差测流量管
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温度测量器
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蜗杆
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电机
[0035]
10
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滑轨
具体实施方式
[0036]
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0037]
须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0038]
参见图1至图3，本发明提供了一种废气环保测量的自动取样系统，用于安装在废气烟道上进行取样，包括内部中空的探针1、保护罩2、气泵3、控制单元4、以及远程控制器，保护罩2固定安装在废气烟道上，且其前端插入到废气烟道内，保护罩2前端设有可打开或关闭的开启罩部2a，还包括设置在保护罩2上用于驱动开启罩部2a打开或关闭的驱动机构，探针1安装在保护罩2内，探针1前端设有带滤膜取样嘴1a，气泵3与探针1后端连通，气泵3和驱动机构都与控制单元4通讯相连，控制单元4与远程控制器通讯相连。其中，气泵3和驱动机构都与控制单元4之间都可以为有线或者无线通讯，控制单元4与远程控制器也可以为有线或者无线通讯。
[0039]
本发明涉及的自动取样系统的基本工作原理为：探针1和保护罩2可长期安装在废气烟道上，其中控制单元4可固定在保护罩2上，也可固定在废气烟道上。在未进行取样时，开启罩部2a处于关闭状态，对带滤膜取样嘴1a进行保护，避免造成不良影响。当需要取样时，操作人员可在废气烟道下，通过远程控制器向控制单元4发送指令，而不需要进行攀爬作业，控制单元4控制驱动机构动作将开启罩部2a打开，使探针1前端的带滤膜取样嘴1a暴露在废气烟道中，控制单元4先控制气泵3吹气，对带滤膜取样嘴1a进行反吹，将其上的残留异物吹扫干净；然后控制单元4控制气泵3进行抽气，废气通过带滤膜取样嘴1a进入到探针1中，废气中的颗粒物则停留在带滤膜取样嘴1a的滤膜外侧上，根据测量需要，在规定抽气量后气泵3停止；通过远程控制器向控制单元4发送指令，控制单元4控制驱动机构动作将开启罩部2a关闭，取样完成，然后等待相关人员前来取走取样嘴处的滤膜，对其上附着的粉尘进行称重检测。
[0040]
本发明的自动取样系统，能够长期安装在废气烟道上随时进行取样检测，结构简单，能够随时进行取样工作，能够避免出现取样造假的问题，并且结构简单，经久耐用，使用灵活，减少现场工作的劳动负荷。
[0041]
参见图1至图3，以下以一个具体实施例对本发明做进一步说明：
[0042]
在本发明中，保护罩2前端的开启罩部2a的开闭方式可以为多种，要求能够使保护罩2内部的探针1能够正常进行抽气取样即可。作为优选设计，在本实施例中，参见图2和图3，保护罩2包括两部分，一部分为固定安装在废气烟道上的固定罩部2b，一部分为开启罩部2a，开启罩部2a安装于固定罩部2b前端，探针1前端的带滤膜取样嘴1a位于开启罩部2a内，
驱动机构驱动开启罩部2a运动、使开启罩部2a与固定罩部2b前端靠拢或者分开，开启罩部2a与固定罩部2b靠拢时两者之间优选密封接触，以此将保护罩2内能够具有较好的密封状态，避免受烟道内影响。其中开启罩部2a的运动方式可以是转动打开，也可以是直线移动打开，具体在本实施例中，开启罩部2a为前后直线移动，采用这种方式，开启罩部2a移动至与固定罩部2b分开时，带滤膜取样嘴1a完全暴露于废气烟道中，废气在滤膜取样嘴处的流通能够保持顺畅，从而有利于取样。
[0043]
在本实施例中，参见图1、图2和图3，驱动机构包括安装于固定罩部2b的电机9、以及设置在电机9与开启罩部2a之间的传动结构，电机9与控制单元4相连，电机9转动时通过传动结构带动开启罩部2a前后直线移动。传动结构具体可采用蜗轮蜗杆结构，参见图3，蜗杆8与电机9输送轴连接，并沿前后方向布置，蜗轮固定在开启罩部2a内，通过电机9驱动蜗杆8转动，蜗杆8带动蜗轮移动，从而带动开启罩部2a前后直线运动。当然，在其他实施例中，驱动机构也可以采用其他有现有合适结构。
[0044]
在本实施例中，进一步地，参见图2和图3，还包括设置在固定罩部2b和开启罩部2a之间的直线导向结构，用于对开启罩部21a的前后移动进行导向，直线导向结构具体包括固定于固定罩部2b内的滑轨10、以及固定在开启罩部2a内的滑套，滑套安装在滑轨10上。
[0045]
在本实施例中，参见图1、图2和图3，作为优选设计，自动取样系统还包括安装法兰5，保护罩2固定于安装法兰5上，安装法兰5用于与废气烟道上的法兰连接，利用螺栓两个法兰固定连接，以此方便保护罩2在废气烟道上的安装和拆卸，具体地，于安装法兰5固定套于固定罩部2b靠后端位置处，使固定罩部2b前端部分位于废气烟道内，后端部分位于废气烟道外。
[0046]
在本实施例中，参见图1、图2和图3，作为优选设计，自动取样系统还包括安装在探针1上的流量检测器，且流量检测器的测量部分位于开启罩部2a内，流量检测器与控制单元4通讯相连，流量检测器具体可采用压差式的，其包括两根压差测流量管6，压差测流量管6固定在探针1上，沿着探针1延伸布置，两根压差测流量管6的测量端口位于带滤膜取样嘴1a位置处。并且，还包括安装在探针1上的温度测量器7，且温度测量器7的测量部分位于开启罩部2a内，并位于带滤膜取样嘴1a位置处，温度测量器7与控制单元4通讯相连。利用流量检测器和温度测量器7测量取样时的废气流量和温度，并输送到控制单元4，用于后续粉尘量计算时的参考数据。
[0047]
本发明还公开了一种废气环保测量的自动取样方法，用于测量废气烟道中废气的颗粒物含量，采用上述的自动取样系统进行，包括以下步骤：
[0048]
s1、将自动取样系统在废气烟道上安装好，未进行取样时，开启罩部2a处于关闭状态。
[0049]
s2、通过远程控制器向控制单元4发送指令，控制单元4控制驱动机构动作将开启罩部2a打开，控制单元4控制气泵3吹气，对带滤膜取样嘴1a进行反吹，将异物吹扫干净。
[0050]
s3、控制单元4控制气泵3进行抽气，根据测量需要，在规定抽气量后气泵3停止。
[0051]
s4、通过远程控制器向控制单元4发送指令，控制单元4控制驱动机构动作将开启罩部2a关闭，取样完成。后续等待相关人员前来取走取样嘴处的滤膜，对其上附着的粉尘进行称重检测。
[0052]
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。
[0053]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。