一种自洁式实时在线监控建筑碳排放量的监测装置

1.本发明涉及一种碳排放量的监测装置，尤其涉及一种自洁式实时在线监控建筑碳排放量的监测装置。


背景技术：

2.累积的人为二氧化碳排放量与全球变暖之间存在近乎线性的关系，随着全球变暖的趋势逐渐加剧，要将人为引起的全球变暖限制在特定的水平，必须进行碳收支管理，控制累积二氧化碳排放量，实现净零排放，并减少其他温室气体的排放。
3.常见的烟尘有黑烟﹑红烟﹑黄烟和灰烟。不同颜色的烟尘，其组成和来源各不相同，黑烟含有大量焦油﹑碳黑，主要来源于燃煤﹑燃油业。红烟含有大量氧化铁，主要来源于钢铁厂。黄烟含有大量氮氧化物，主要来源于化工厂。灰烟主要来源于水泥厂和石灰厂。
4.在采样工作期间，取样探头伸进烟囱内采集气体，气体进入取样探头，顺着气体采样管道，到达采样泵，分析仪对采样泵内的气体进行分析。
5.取样探头安装时，要求取样探头有一个斜向下的不小于15
°
的坡度，便于烟气中的粉尘颗粒物由于重力作用沉积落到烟道中，减少取样样气中的粉尘含量，防止取样管路及各部件的堵灰几率，而仅仅是将取样探头斜向下安装，也难免会有烟尘堆积在取样探头的烟道内，现一般是通过压缩空气管道内的高压气体从吹扫电磁阀进入取样探头，将取样探头的烟尘吹走，有的烟尘含有焦油﹑碳黑、氧化铁和氮氧化物等，因此，常规的高压气体无法将焦油﹑碳黑、氧化铁和氮氧化物等的堆积物吹走，这些堆积物会增大取样管路及各部件的堵灰几率。
6.因此，需要设计一种可通过烟囱排出的气体作为驱动力，对取样探头的烟道内沉积的烟尘等物进行刮除，可减少取样管路及各部件堵灰几率的自洁式实时在线监控建筑碳排放量的监测装置。


技术实现要素：

7.为了克服常规的高压气体无法将焦油﹑碳黑、氧化铁和氮氧化物等的堆积物吹走，这些堆积物会增大取样管路及各部件的堵灰几率的缺点，本发明的技术问题是：提供一种可通过烟囱排出的气体作为驱动力，对取样探头的烟道内沉积的烟尘等物进行刮除，可减少取样管路及各部件堵灰几率的自洁式实时在线监控建筑碳排放量的监测装置。
8.本发明的技术实施方案为：一种自洁式实时在线监控建筑碳排放量的监测装置，包括有取样探头、安装架、出气管、风管、进气管、盖板、驱动装置、换向传动机构、清洁装置和换向驱动机构，烟囱上部设有取样探头，取样探头用于采集烟囱内的气体，烟囱内上部通过膨胀螺钉安装有安装架，安装架上焊接有出气管，出气管底部通过法兰盘安装有风管，风管右侧为敞口设置，风管底部设有进气管，风管右侧敞口处安装有盖板，风管内设有驱动装置，风管右部敞口处设有换向传动机构，驱动装置左部设有清洁装置，清洁装置用于清洁取样探头内的烟道，盖板左侧设有换向驱动机构，换向驱动机构用于驱动换向传动机构。
9.更为优选的是，驱动装置包括有三脚安装杆、空心转轴、叶轮和隔板，出气管内均匀间隔安装有三个三脚安装杆，三脚安装杆上转动式安装有空心转轴，空心转轴一端安装有叶轮，叶轮位于风管内，空心转轴另一端穿出出气管，空心转轴右端穿接有用于阻挡烟尘的隔板，隔板位于叶轮右侧。
10.更为优选的是，换向传动机构包括有固定架、短轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮、转杆和六棱滑柱，风管右部敞口处安装有固定架，固定架位于隔板右部，固定架上下两部均转动安装有短轴，空心转轴右端安装有第一锥齿轮，第一锥齿轮位于隔板右侧，两根短轴内端均过盈连接有第二锥齿轮，两个第二锥齿轮均与第一锥齿轮啮合，固定架内右侧转动式设有第三锥齿轮，第三锥齿轮也与两个第二锥齿轮啮合，空心转轴内转动式设有转杆，转杆右端焊接有六棱滑柱，六棱滑柱滑动式穿过第三锥齿轮和固定架。
11.更为优选的是，清洁装置包括有转动架、螺纹杆、滑动块、复位弹簧、卡杆、六棱卡柱、螺母和毛刷环，空心转轴左端滑动式设有转动架，转动架上焊接有螺纹杆，螺纹杆伸入取样探头的烟道内，螺纹杆右部开有空腔，空腔右部为六边形，空腔内滑动式设有滑动块，滑动块与空腔之间连接有复位弹簧，滑动块右侧周向均匀分布式安装有三根卡杆，空心转轴左端均匀间隔开有二十七个与卡杆配合的卡孔，三根卡杆均卡在卡孔内，转杆左端焊接有六棱卡柱，六棱卡柱与空腔右部的六边形配合，螺纹杆上旋有螺母，螺母外侧焊接有毛刷环，毛刷环与取样探头的烟道滑动配合。
12.更为优选的是，换向驱动机构包括有内槽驱动盘、接触片、l形接触杆、转动杆、n形杆和滑杆，盖板内左侧面圆心处转动式设有内槽驱动盘，内槽驱动盘内的槽一半为内凹状，另一半为外凸状，内槽驱动盘左侧面周向均匀间隔安装有三十六块接触片，上方的短轴上固接有l形接触杆，l形接触杆与接触片接触配合，六棱滑柱右端转动式设有转动杆，转动杆右端焊接有n形杆，n形杆滑动式穿过盖板，转动杆中部安装有滑杆，滑杆位于内槽驱动盘内凹状槽的初始端。
13.更为优选的是，还包括有弧形集气板和隔网，烟囱内通过膨胀螺钉安装有弧形集气板，弧形集气板底部设有隔网，进气管穿过弧形集气板并与其连通。
14.更为优选的是，还包括有安装环和挡盘，盖板右部通过十字螺钉安装有安装环，安装环安装有挡盘。
15.与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明1、通过烟囱内的气体吹动风管内的叶轮顺时针旋转，从而可带动螺纹杆顺时针旋转，通过螺纹杆便可驱动螺母和毛刷环往下移动对取样探头的烟道进行清理。
16.2、通过第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三锥齿轮的换向配合，便可驱动转杆和六棱卡柱逆时针旋转，再通过l形接触杆不断的旋转，便可通过内槽驱动盘驱动转杆和六棱卡柱与螺纹杆空腔右部的六边形槽配合或分离，如此，便可使螺纹杆有规律的顺时针、逆时针间歇交替旋转，从而可驱动螺母和毛刷环在取样探头的烟道内不断地上下滑动进行清理。
17.3、在弧形集气板的集气作用下可增加进入风管内的气量，如此可保证叶轮的正常旋转，在隔网的作用下可隔绝稍大的烟尘，避免大烟尘排入风管内。
附图说明
18.图1为本发明的第一种立体结构示意图。
19.图2为本发明的第二种立体结构示意图。
20.图3为本发明的第一种剖视结构示意图。
21.图4为本发明的第一种部分剖视结构示意图。
22.图5为本发明的第二种部分剖视结构示意图。
23.图6为本发明的第三种部分剖视结构示意图。
24.图7为本发明驱动机构的第一种立体结构示意图。
25.图8为本发明驱动机构的第二种立体结构示意图。
26.图9为本发明换向传动机构的立体结构示意图。
27.图10为本发明驱动机构的第三种立体结构示意图。
28.图11为本发明清洁装置的第一种立体结构示意图。
29.图12为本发明a部分的放大示意图。
30.图13为本发明b部分的放大示意图。
31.图14为本发明清洁装置的第二种立体结构示意图。
32.图15为本发明c部分的放大示意图。
33.图16为本发明清洁装置的第三种立体结构示意图。
34.图17为本发明滑动块和卡杆的第一种立体结构示意图。
35.图18为本发明滑动块和卡杆的第二种立体结构示意图。
36.图19为本发明的第四种部分剖视结构示意图。
37.图20为本发明的第五种部分剖视结构示意图。
38.图21为本发明换向驱动机构的立体结构示意图。
39.图22为本发明内槽驱动盘的第一种立体结构示意图。
40.图23为本发明内槽驱动盘的第二种立体结构示意图。
41.附图中各零部件的标记如下：1、烟囱，2、取样探头，3、安装架，4、出气管，5、风管，6、进气管，7、盖板，8、驱动装置，81、三脚安装杆，82、空心转轴，83、叶轮，84、隔板，9、换向传动机构，91、固定架，92、短轴，93、第一锥齿轮，94、第二锥齿轮，95、第三锥齿轮，96、转杆，97、六棱滑柱，10、清洁装置，101、转动架，102、螺纹杆，1021、空腔，103、滑动块，104、复位弹簧，105、卡杆，106、卡孔，107、六棱卡柱，108、螺母，109、毛刷环，11、换向驱动机构，111、内槽驱动盘，112、接触片，113、l形接触杆，114、转动杆，115、n形杆，116、滑杆，12、弧形集气板，13、隔网，14、安装环，15、挡盘。
具体实施方式
42.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
43.实施例
44.一种自洁式实时在线监控建筑碳排放量的监测装置，如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22和图23所示，包括有取样探头2、安装架3、出气管4、风管5、进气管6、盖板7、驱动装置8、换
向传动机构9、清洁装置10和换向驱动机构11，烟囱1上部设有取样探头2，取样探头2用于采集烟囱1内的气体，烟囱1内上部通过膨胀螺钉安装有安装架3，安装架3上焊接有出气管4，出气管4底部通过法兰盘安装有风管5，风管5右侧为敞口设置，风管5底部设有进气管6，风管5右侧敞口处安装有盖板7，风管5内设有驱动装置8，风管5右部敞口处设有换向传动机构9，驱动装置8左部设有清洁装置10，清洁装置10用于清洁取样探头2内的烟道，盖板7左侧设有换向驱动机构11，换向驱动机构11用于驱动换向传动机构9。
45.驱动装置8包括有三脚安装杆81、空心转轴82、叶轮83和隔板84，出气管4内均匀间隔安装有三个三脚安装杆81，三脚安装杆81上转动式安装有空心转轴82，空心转轴82一端安装有叶轮83，叶轮83位于风管5内，空心转轴82另一端穿出出气管4，空心转轴82右端穿接有用于阻挡烟尘的隔板84，隔板84位于叶轮83右侧。
46.换向传动机构9包括有固定架91、短轴92、第一锥齿轮93、第二锥齿轮94、第三锥齿轮95、转杆96和六棱滑柱97，风管5右部敞口处安装有固定架91，固定架91位于隔板84右部，固定架91上下两部均转动安装有短轴92，空心转轴82右端安装有第一锥齿轮93，第一锥齿轮93位于隔板84右侧，两根短轴92内端均过盈连接有第二锥齿轮94，两个第二锥齿轮94均与第一锥齿轮93啮合，固定架91内右侧转动式设有第三锥齿轮95，第三锥齿轮95也与两个第二锥齿轮94啮合，空心转轴82内转动式设有转杆96，转杆96右端焊接有六棱滑柱97，六棱滑柱97滑动式穿过第三锥齿轮95和固定架91。
47.清洁装置10包括有转动架101、螺纹杆102、滑动块103、复位弹簧104、卡杆105、六棱卡柱107、螺母108和毛刷环109，空心转轴82左端滑动式设有转动架101，转动架101上焊接有螺纹杆102，螺纹杆102伸入取样探头2的烟道内，螺纹杆102右部开有空腔1021，空腔1021右部为六边形，空腔1021内滑动式设有滑动块103，滑动块103与空腔1021之间连接有复位弹簧104，滑动块103右侧周向均匀分布式安装有三根卡杆105，空心转轴82左端均匀间隔开有二十七个与卡杆105配合的卡孔106，三根卡杆105均卡在卡孔106内，转杆96左端焊接有六棱卡柱107，六棱卡柱107与空腔1021右部的六边形配合，螺纹杆102上旋有螺母108，螺母108外侧焊接有毛刷环109，毛刷环109与取样探头2的烟道滑动配合。
48.换向驱动机构11包括有内槽驱动盘111、接触片112、l形接触杆113、转动杆114、n形杆115和滑杆116，盖板7内左侧面圆心处转动式设有内槽驱动盘111，内槽驱动盘111内的槽一半为内凹状，另一半为外凸状，内槽驱动盘111左侧面周向均匀间隔安装有三十六块接触片112，上方的短轴92上固接有l形接触杆113，l形接触杆113与接触片112接触配合，六棱滑柱97右端转动式设有转动杆114，转动杆114右端焊接有n形杆115，n形杆115滑动式穿过盖板7，转动杆114中部安装有滑杆116，滑杆116位于内槽驱动盘111内凹状槽的初始端。
49.烟囱1内的气体往外排出时，有一部分气体会通过进气管6排入风管5内，从而可吹动风管5内的叶轮83和隔板84顺时针旋转，在隔板84的作用下，风管5内的烟尘不会进入隔板84与盖板7之间的空间内，烟尘便不会污染换向传动机构9和换向驱动机构11，叶轮83顺时针旋转会带动空心转轴82顺时针旋转，由于此时的卡杆105卡在卡孔106内，因此空心转轴82顺时针旋转会通过卡杆105带动滑动块103和螺纹杆102顺时针旋转，螺纹杆102顺时针旋转便会带动螺母108和毛刷环109在取样探头2的烟道内往下滑动，如此便可将取样探头2烟道内的烟尘刷下；空心转轴82在顺时针旋转时会带动第一锥齿轮93顺时针旋转，第一锥齿轮93顺时针旋转便会带动下方的第二锥齿轮94逆时针旋转，上方的第二锥齿轮94顺时针
旋转，上下两个第二锥齿轮94便会带动第三锥齿轮95逆时针旋转，第三锥齿轮95逆时针旋转便会通过六棱滑柱97带动转杆96逆时针旋转，转杆96逆时针旋转会带动六棱卡柱107逆时针空转；上方的短轴92顺时针旋转时会驱动l形接触杆113顺时针旋转，l形接触杆113通过接触片112便可带动内槽驱动盘111顺时针旋转，l形接触杆113每旋转一周便会带动内槽驱动盘111顺时针转动十度，当螺纹杆102带动第一锥齿轮93旋转十八周后，第二锥齿轮94也会旋转十八周，第二锥齿轮94通过短轴92带动l形接触杆113旋转十八周，通过l形接触杆113便会驱动内槽驱动盘111顺时针旋转一百八十度，此时的螺纹杆102正好带动螺母108和毛刷环109移动至取样探头2烟道的最下方，内槽驱动盘111的外凸状槽正好旋至滑杆116上，通过内槽驱动盘111的外凸状槽便会带动滑杆116和转动杆114往左移动，n形杆115随着滑杆116、转动杆114一起往左移动，在n形杆115的作用下滑杆116相对于内槽驱动盘111内的槽来说一直是静止的，由于六棱滑柱97与转动杆114是转动式连接，因此六棱滑柱97转动并不会带动转动杆114旋转，滑杆116和转动杆114往左移动便会通过六棱滑柱97带动转杆96往左移动，通过第三锥齿轮95便可带动转杆96一边逆时针旋转一边往左移动，六棱滑柱97在固定架91和第三锥齿轮95内滑动，转杆96便会带动六棱卡柱107一边逆时针旋转一边往左移动，当六棱卡柱107接触到滑动块103并带动其往左移动时，复位弹簧104随之压缩，滑动块103会带动卡杆105往左移动至与卡孔106脱离，卡杆105与卡孔106脱离后，螺纹杆102便不再旋转；随着六棱卡柱107一边逆时针旋转一边往左移动至卡入空腔1021右部的六边形槽内后，通过六棱卡柱107便可带动螺纹杆102逆时针旋转，螺纹杆102逆时针旋转便会带动螺母108和毛刷环109往上移动对取样探头2烟道内进行清理，螺纹杆102逆时针旋转十八周的同时，第二锥齿轮94会通过短轴92带动l形接触杆113旋转十八周，通过l形接触杆113便会驱动内槽驱动盘111继续顺时针旋转一百八十度，此时螺纹杆102正好带动螺母108和毛刷环109移动至取样探头2烟道的最上方，内槽驱动盘111的内凹状槽正好旋至滑杆116上，通过内槽驱动盘111的内凹状槽便会带动滑杆116和转动杆114往右移动，n形杆115随着滑杆116、转动杆114一起往右移动，转动杆114便会拉动六棱滑柱97、转杆96和六棱卡柱107往右移动，当六棱卡柱107往右移动至与螺纹杆102空腔1021右部的六边形槽脱离后，螺纹杆102便停止逆时针旋转，当六棱卡柱107往右移动复位后，在复位弹簧104的作用下滑动块103便会带动卡杆105往右移动至卡入卡孔106内，空心转轴82便会通过卡杆105带动螺纹杆102顺时针旋转，螺纹杆102顺时针旋转便会带动螺母108和毛刷环109往下移动对取样探头2的烟道进行清理。通过烟囱1内的气体吹动风管5内的叶轮83顺时针旋转，从而可带动螺纹杆102顺时针旋转，通过螺纹杆102便可驱动螺母108和毛刷环109往下移动对取样探头2的烟道进行清理；通过第一锥齿轮93、第二锥齿轮94和第三锥齿轮95的换向配合，便可驱动转杆96和六棱卡柱107逆时针旋转，再通过l形接触杆113不断的旋转，便可通过内槽驱动盘111驱动转杆96和六棱卡柱107与螺纹杆102空腔1021右部的六边形槽配合或分离，如此，便可使螺纹杆102有规律的顺时针、逆时针间歇交替旋转，从而可驱动螺母108和毛刷环109在取样探头2的烟道内不断地上下滑动进行清理。
50.如图5和图21所示，还包括有弧形集气板12和隔网13，烟囱1内通过膨胀螺钉安装有弧形集气板12，弧形集气板12底部设有隔网13，进气管6穿过弧形集气板12并与其连通。
51.还包括有安装环14和挡盘15，盖板7右部通过十字螺钉安装有安装环14，安装环14安装有挡盘15。
52.当烟囱1内排出的气体量少时，在弧形集气板12的集气作用下可增加进入风管5内的气量，如此可保证叶轮83的正常旋转，在隔网13的作用下可隔绝稍大的烟尘，避免大烟尘排入风管5内。
53.通过挡盘15可挡住烟尘，避免烟尘进入盖板7内，当需要进行保养维护时，操作者可拧开安装环14上的十字螺钉，取下挡盘15保养维护后再通过十字螺钉安装后即可。
54.以上结合具体实施例描述了本发明实施例的技术原理。这些描述只是为了解释本发明实施例的原理，而不能以任何方式解释为对本发明实施例保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明实施例的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明实施例的保护范围之内。