一种烟气采样枪的制作方法

1.本实用新型属于烟气净化技术领域，具体涉及一种适合高湿度烟气采样使用的烟气采样枪。


背景技术：

2.烟尘浓度是烟气排放污染物重要指标，在环保设备验收时及设备验收后需定期对其进行比对监测。随着环保要求提高，烟尘浓度排放指标要求日益严格，因此低浓度烟尘监测精准性越发重要。
3.低浓度烟尘监测通常是在烟气处理设施总排口位置进行，该位置烟气具有烟尘浓度低、烟气温度较低和烟气湿度大的特点。当烟气采样点位于水平的圆形烟道四周或矩形烟道的顶部时，采样枪在采样过程中为倾斜或是垂直布置，此时采样枪内部会有冷凝水凝结，冷凝水回流至滤膜位置，会使滤膜浸湿导致其阻力增加，从而出现滤膜破损的情况，影响烟尘浓度测量。另外采样枪内冷凝水若进入后端气路管中，则会对后端仪器产生影响及损害。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种能够防止在低温高湿度烟气采样时，冷凝水影响采样的烟气采样枪。
5.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种烟气采样枪，包括加热采样头、烟气折流冷凝器和采样枪体；
7.所述加热采样头包括采样头壳体、局部设置于所述采样头壳体内且前端伸出至所述采样头壳体前端外的采样头皮托管、局部设置于所述采样头壳体内并伸出至所述采样头壳体前端外的烟尘采样嘴、设置于所述采样头壳体内的加热装置，所述烟尘采样嘴前端设置有滤膜；
8.所述烟气折流冷凝器包括冷凝器壳体、设置于所述冷凝器壳体内且前端能够与所述采样头皮托管后端对接的冷凝皮托管气路、设置于所述冷凝器壳体内且前端能够与所述采样头壳体内部连通的烟气进气管、设置于所述冷凝器壳体内的折流导片、设置于所述冷凝器壳体底部且能够打开或关闭的冷凝器排水口，所述折流导片对应于所述烟气进气管的后端而设置，且所述折流导片与所述烟气进气管的后端之间形成间隙，所述冷凝器壳体后端形成冷凝器出口；
9.所述采样枪体包括外部枪管、设置于所述外部枪管内且前端能够与所述冷凝皮托管气路后端对接的枪体皮托管气路、设置于所述外部枪管前端内且前端能够与所述冷凝器壳体内部连通的采样枪进气管、设置于所述外部枪管后端内且能够连接后端仪器的采样枪出气管、设置于所述外部枪管底部且能够打开或关闭的枪体排水口、设置于所述外部枪管外的加热控制器、设置于所述外部枪管外的握持手柄，所述加热控制器与所述加热装置信号连接。
10.所述加热采样头还包括设置于所述采样头壳体后端的采样头对接口，所述采样头对接口具有与所述采样头皮托管相连接的采样头皮托管气路接口、与所述采样头壳体内部连通的采样头进气气路接口和用于供所述加热控制器与所述加热装置相连接用的采样头加热接口；
11.所述烟气折流冷凝器还包括设置于所述冷凝器壳体前端并能够与所述采样头对接口相对接的冷凝器进气对接口，所述冷凝器进气对接口具有与所述冷凝器皮托管气路相连接的冷凝器皮托管气路接口、与所述烟气进气管相连接的冷凝器进气气路接口和用于供所述加热控制器与所述加热装置相连接用的冷凝器加热接口；
12.所述采样枪体还包括设置于所述外部枪管前端并能够与所述采样头对接口或所述冷凝器出口相对接的采样枪进气对接口，所述采样枪进气对接口具有与所述枪体皮托管气路相连接的枪体皮托管气路接口、与所述采样枪进气管相连接的枪体进气气路接口和用于供所述加热控制器与所述加热装置相连接用的枪体加热接口；
13.当所述冷凝器进气对接口与所述采样头对接口相对接时，所述冷凝器皮托管气路接口与所述采样头皮托管气路接口相对接，所述冷凝器进气气路接口与所述采样头进气气路接口相对接，所述冷凝器加热接口与所述采样头加热接口相对接；
14.当所述采样枪进气对接口与所述采样头对接口相对接时，所述枪体皮托管气路接口与所述采样头皮托管气路接口相对接，所述枪体进气气路接口与所述采样头进气气路接口相对接，所述枪体加热接口与所述采样头加热接口相对接。
15.所述加热采样头还包括设置于所述采样头壳体前端并用于固定所述采样头皮托管和所述烟尘采样嘴的固定旋盖。
16.所述加热装置为加热带或加热圈。
17.所述折流导片呈伞状。
18.所述折流导片通过多个支撑柱与所述烟气进气管后端相连接。
19.所述烟气进气管后端形成喇叭口。
20.所述滤膜通过固定网片和固定环而设置在所述烟尘采样嘴前端内。
21.所述冷凝器排水口、所述枪体排水口均通过螺纹实现打开或关闭。
22.所述加热控制器设置于所述外部枪管后端，所述握持手柄通过与所述加热控制器相连接而与所述外部枪管相连接。
23.由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型能够防止在低温高湿度烟气中进行采样时，冷凝水回流浸湿滤膜使其阻力增加，从而导致滤膜破损的情况发生，还能够防止冷凝水进入后端气路管中，从而防止对后端仪器产生影响及损害。
附图说明
24.附图1为本实用新型的烟气采样枪的分解示意图。
25.附图2为本实用新型的烟气采样枪中采样头对接口的截面示意图。
26.附图3为本实用新型的烟气采样枪中折流导片的截面示意图。
27.附图4为本实用新型的烟气采样枪的一种使用方式示意图。
28.附图5为本实用新型的烟气采样枪的另一种使用方式示意图。
29.以上附图中：1、加热采样头；2、烟气折流冷凝器；3、采样枪体；4、采样头皮托管；5、烟尘采样嘴；6、固定旋盖；7、加热装置；8、采样头对接口；9、采样头加热接口；10、采样头皮托管气路接口；11、采样头进气气路接口；12、冷凝器排水口；13、烟气进气管；14、冷凝器进气对接口；15、冷凝器皮托管气路；16、折流导片；17、支撑柱；18、采样枪进气管；19、采样枪进气对接口；20、枪体皮托管气路；21、握持手柄；22、枪体排水口；23、采样枪出气管；24、加热控制器；25、采样头壳体；26、冷凝器壳体；27、外部枪管。
具体实施方式
30.下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步描述。
31.实施例一：如附图1至附图3所示，一种烟气采样枪，包括加热采样头1、烟气折流冷凝器2和采样枪体3。
32.加热采样头1包括采样头壳体25、采样头皮托管4、烟尘采样嘴5、加热装置7以及固定旋盖6、采样头对接口8。采样头壳体25呈柱状，s型的采样头皮托管4的局部设置于采样头壳体25内，且其前端伸出至采样头壳体25前端之外。烟尘采样嘴5的局部设置于采样头壳体25内并伸出至采样头壳体25前端外，烟尘采样嘴5设置于采样头皮托管4下方并位于采样头壳体25的中心处。烟尘采样嘴5前端内设置有滤膜，滤膜通过固定网片和固定环而设置在烟尘采样嘴5前端内。加热装置7设置在采样头壳体25内，其可以采用加热带或加热圈。采样头皮托管4置于加热装置7外侧。固定旋盖6设置于采样头壳体25前端，其与采样头壳体25旋转螺纹连接并用于固定采样头皮托管4和烟尘采样嘴5。采样头对接口8设置于采样头壳体25后端，采样头对接口8具有与采样头皮托管4相连接的采样头皮托管气路接口10、与采样头壳体25内部连通的采样头进气气路接口11和用于供加热控制器24与加热装置7相连接用的采样头加热接口9。采样头皮托管气路接口10的直径为4~6mm，采样头进气气路接口11的直径为8~11mm。通过该加热采样头1可以实现烟气的跟踪加热采样，采样的同时防止湿烟气将采样滤膜浸湿，防止滤膜破损，确保采样精度。
33.烟气折流冷凝器2包括冷凝器壳体26、冷凝器皮托管气路15、烟气进气管13、折流导片16、冷凝器排水口12以及冷凝器进气对接口14。冷凝器壳体26呈柱状，冷凝器皮托管气路15设置于冷凝器壳体26内贴近冷凝器壳体26的内壁由冷凝器壳体26前端延伸至后端，冷凝器皮托管气路15前端能够与采样头皮托管4后端对接。烟气进气管13设置于冷凝器壳体26内并由冷凝器壳体26前端延伸至其中部，其位于冷凝器壳体26的中心处，烟气进气管13前端能够与采样头壳体25内部连通，烟气进气管13后端形成喇叭口。折流导片16设置于冷凝器壳体26内，并且折流导片16对应于烟气进气管13的后端而设置，折流导片16与烟气进气管13的后端之间形成间隙。本实施例中，折流导片16呈伞状，其通过多个（例如5个）支撑柱17与烟气进气管13后端相连接并形成间隙。通过螺纹而能够打开或关闭冷凝器排水口12设置于冷凝器壳体26底部。冷凝器壳体26后端形成冷凝器出口，冷凝器皮托管气路15引至该冷凝器出口处。冷凝器进气对接口14设置于冷凝器壳体26前端，其能够与采样头对接口8相对接，冷凝器进气对接口14具有与冷凝器皮托管气路15相连接的冷凝器皮托管气路15接口、与烟气进气管13相连接的冷凝器进气气路接口和用于供加热控制器24与加热装置7相连接用的冷凝器加热接口。烟气进气管13的长度为50~80mm，冷凝器壳体26直径70~90mm，烟气进气管13的喇叭口直径为15~25mm，折流导片16的散装边缘直径大于喇叭口的直径，为40
~65mm。在烟气折流冷凝器2内，通过伞状的折流导片16对加热采样头1加热后的烟气进行折流，而后再与温度较低的冷凝器壳体26内壁进行撞击。因此烟气进入烟气折流冷凝器2内部发生了两次烟气折流撞击，使烟气中的水分冷凝而出。烟气进气管13的长度可以有效防止倾斜或垂直采样过程中冷凝水回流，待采样结束后，冷凝水通过冷凝器壳体26底部的冷凝器排水口12排出。
34.采样枪体3包括外部枪管27、枪体皮托管气路20、采样枪进气管18、采样枪出气管23、枪体排水口22、加热控制器24、握持手柄21以及采样枪进气对接口19。外部枪管27呈柱状，枪体皮托管气路20设置于外部枪管27内且由外部枪管27前端延伸至后端，枪体皮托管气路20前端能够与冷凝皮托管气路后端对接。采样枪进气管18设置于外部枪管27前端，其能够与冷凝器壳体26内部连通。采样枪出气管23设置于外部枪管27后端，其能够连接后端仪器。通过螺纹而打开或关闭的枪体排水口22设置于外部枪管27底部。加热控制器24设置于外部枪管27外，可以将其设置于外部枪管27后端，加热控制器24与加热装置7信号连接，从而用于对加热装置7的加热温度进行控制。握持手柄21设置于外部枪管27外，其通过与加热控制器24相连接而与外部枪管27相连接。样枪进气对接口设置于外部枪管27前端，其能够与采样头对接口8或冷凝器出口相对接，采样枪进气对接口19具有与枪体皮托管气路20相连接的枪体皮托管气路20接口、与采样枪进气管18相连接的枪体进气气路接口和用于供加热控制器24与加热装置7相连接用的枪体加热接口。上述冷凝器进气对接口14和采样枪进气对接口19具有相同的结构。采样枪体3的长度可以根据需求进行定制，例如设置为1m、1.5m、2m、2.5m、3m等，采样枪体3直径为30~45mm，采样枪进气管18的导航度为40~70mm，采样枪出气管23的长度为20~30mm。采样枪进气管18的长度可以有效防止冷凝水回流，采样枪出气管23的长度可以有效防止冷凝水进入后端仪器中。待采样结束后，冷凝水通过外部枪管27底部的枪体排水口22排出。
35.上述烟气采样枪可以根据需要进行组装或拆分，其具有两种使用方式：
36.如附图4所示，第一种使用方式下，加热采样头1、烟气折流冷凝器2和采样枪体3依次同轴连接，即加热采样头1和烟气折流冷凝器2通过采样头对接口8和冷凝器进气对接口14相对接，烟气折流冷凝器2和采样枪体3通过冷凝器出口和采样枪进气对接口19相对接。当冷凝器进气对接口14与采样头对接口8相对接时，冷凝器皮托管气路15接口与采样头皮托管气路接口10相对接，冷凝器进气气路接口与采样头进气气路接口11相对接，冷凝器加热接口与采样头加热接口9相对接，从而实现冷凝器皮托管气路15与采样头皮托管4的对接、烟气进气管13与采样头壳体25内部的连通以及加热控制器24与加热装置7的信号连接。当采样枪进气对接口19与冷凝器出口相对接时，枪体皮托管气路20接口在冷凝器出口侧部与冷凝器皮托管气路15后端对接、枪体进气气路接口通过冷凝器出口与冷凝器壳体26内部对接，枪体加热接口通过冷凝器出口侧部与冷凝器壳体26内部对接，以实现加热控制器24与加热装置7的信号连接。
37.如附图5所示，第二种使用方式下，加热采样头1和采样枪体3依次同轴连接，即加热采样头1和采样枪体3通过采样头对接口8和采样枪进气对接口19相对接。当采样枪进气对接口19与采样头对接口8相对接时，枪体皮托管气路20接口与采样头皮托管气路接口10相对接，枪体进气气路接口与采样头进气气路接口11相对接，枪体加热接口与采样头加热接口9相对接。
38.当采样头对接口8和冷凝器进气对接口14/采样枪进气对接口19与冷凝器出口/采样头对接口8和采样枪进气对接口19对接而形成对接口处时，所对接的二者在对接口处可通过透明硅胶软管配合螺纹紧固连接。
39.上述烟气采样枪的主要有益效果在于：
40.1.防止冷凝水回流至滤膜，并降低烟气湿度：热烟气进入烟气折流冷凝器2内部，发生了两次烟气折流撞击，使烟气中水分冷凝而出，降低了烟气中水分含量。冷凝器内部烟气进气管13长度为50-80mm，该长度可有效防止倾斜或垂直采样过程中冷凝水回流，防止对回流冷凝水浸湿滤膜，造成滤膜阻力增加，从而出现破损情况的发生。采样枪体3内部烟气进气管13长度为40-70mm，该长度设置可有效防止冷凝水回流，枪体内出气管长度为20-30mm，该长度可有效防止冷凝水进入后端采样设备中，降低烟气湿度。烟气折流冷凝器2和采样枪体3均设置了对应的排水口，待采样结束后，冷凝水通过底部设置的排水口排出；
41.2.烟枪设置灵活，可根据实际需要进行组装或拆分：烟气折流冷凝器2两端设置对接口，可实现与加热器采样头和采样枪体3的连接。当在脱硫设施入口等位置进行高温低湿烟气采样时或试验采样口较小，采样枪无法进入时，可将烟气折流冷凝器2拆下，直接将加热采样头1和采样枪体3连接使用。
42.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。