[實(shí)用新型]一種激光后散射式煙塵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420425241.6
• 申請(qǐng)日: 2014-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204116227U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆海濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢菲舍控制技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/53
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/53;G01N21/01
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種煙塵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，特別是一種激光后散射式煙塵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

環(huán)境保護(hù)在世界各地越來(lái)越得到重視，但工業(yè)生產(chǎn)也不可避免地需要排放煙塵，國(guó)家對(duì)煙塵的排放制定了標(biāo)準(zhǔn)，所以企業(yè)需要對(duì)排放的煙塵進(jìn)行全天候的監(jiān)測(cè)。目前對(duì)煙塵的監(jiān)測(cè)有很多方法，如透射法，用單一波長(zhǎng)的激光二極管發(fā)射的光量和通過(guò)煙囪后監(jiān)測(cè)的光量來(lái)監(jiān)測(cè)煙塵濃度，比較激光二極管發(fā)射的光量和被煙塵吸收而減少的光量，從而得到光的透過(guò)度，根據(jù)監(jiān)測(cè)煙道的透過(guò)度值而計(jì)算煙塵濃度。另外還有向后散射法，將激光通過(guò)煙道中的煙塵顆粒后，由于煙塵顆粒的作用產(chǎn)生各個(gè)方向的散射光，與入射方向夾角在90°到270°范圍內(nèi)的這部分散射光稱為后向散射光，通過(guò)光電轉(zhuǎn)換器把后向散射光光強(qiáng)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào)，根據(jù)散射光與粒子濃度成比例關(guān)系，從而得到煙塵濃度。但煙囪中溫度較高，在監(jiān)測(cè)煙塵濃度時(shí)容易引起光敏管測(cè)量誤差甚至錯(cuò)誤，導(dǎo)致煙塵濃度監(jiān)測(cè)不準(zhǔn)確；另外，在CN101566551公開(kāi)的后向散射法中，光敏管通過(guò)模擬板與數(shù)字板連接，由模擬電路板對(duì)接收到的微弱電信號(hào)進(jìn)行放大，轉(zhuǎn)換為能被數(shù)字系統(tǒng)采集得到的足夠強(qiáng)度的電壓/電流信號(hào)，主控系統(tǒng)把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)，對(duì)數(shù)字量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、濾波、擬合等計(jì)算處理，其方法較為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一，為此，本實(shí)用新型提出一種激光后散射式煙塵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括取樣管3、煙塵監(jiān)測(cè)儀5，所述取樣管與煙塵道相通，所述煙塵監(jiān)測(cè)儀與所述取樣管相連并相通，還包括調(diào)速風(fēng)機(jī)8，所述調(diào)速風(fēng)機(jī)與所述煙塵監(jiān)測(cè)儀的內(nèi)部相通，所述煙塵監(jiān)測(cè)儀前端還設(shè)置有壓力監(jiān)測(cè)裝置9，所述壓力監(jiān)測(cè)裝置通過(guò)控制系統(tǒng)與所述調(diào)速風(fēng)機(jī)相連。當(dāng)壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)到壓力為負(fù)壓時(shí)，控制系統(tǒng)根據(jù)負(fù)壓的大小控制調(diào)速風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及方向，使得壓力檢測(cè)裝置處的壓力讀數(shù)為零；當(dāng)壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)到壓力為正壓時(shí)，控制系統(tǒng)根據(jù)正壓的大小控制調(diào)速風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及方向，使得壓力檢測(cè)裝置處的壓力讀數(shù)為零。設(shè)立風(fēng)機(jī)，保證取樣管中壓力平衡，確保煙囪中的煙塵到達(dá)取樣管，從而保證取樣的準(zhǔn)確，同時(shí)也避免了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的光敏管受到高溫的影響，保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確。

進(jìn)一步地，還包括空氣濾清器7，所述空氣濾清器與所述風(fēng)機(jī)相通。

進(jìn)一步地，所述取樣管與所述監(jiān)測(cè)儀之間還設(shè)置有密封墊4，所述監(jiān)測(cè)儀上還設(shè)置有防雨罩6。

進(jìn)一步地，所述監(jiān)測(cè)儀為激光后散射煙塵監(jiān)測(cè)儀，所述激光后散射煙塵監(jiān)測(cè)儀包括激光光源51、分光鏡52、光敏管一53、凸透鏡56、光敏管二57、比較器58，所述激光光源發(fā)射的激光穿過(guò)分光鏡后一部分反射到光敏管一，另一部分經(jīng)折射到取樣管，散射光經(jīng)凸透鏡匯集到光敏管二，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換，所述光敏管一、光敏管二接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，匯集到比較器。通過(guò)設(shè)立分光鏡，將發(fā)射的激光分為原始激光和經(jīng)過(guò)煙塵散射后的激光，通過(guò)比較器對(duì)二者進(jìn)行比較即可得出煙塵濃度，方法簡(jiǎn)單可靠。

進(jìn)一步地，所述凸透鏡與取樣管之間還設(shè)置有光闌54。

進(jìn)一步地，所述凸透鏡之前設(shè)置有凹凸透鏡55，所述凹凸透鏡將所述激光后散射煙塵監(jiān)測(cè)儀分隔成兩個(gè)互不流動(dòng)的區(qū)間。

進(jìn)一步地，所述凹凸透鏡設(shè)置在所述光闌上。在光闌處，將激光后散射煙塵監(jiān)測(cè)儀一分為二，使光敏管保持良好的環(huán)境，從而保證了監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型系統(tǒng)的原理示意圖；

其中，1、煙道；2、煙囪壁；3、取樣管；4、密封墊；5、煙塵監(jiān)測(cè)儀；51、激光光源；52、分光鏡；53、光敏管一；54、光闌；55、凹凸透鏡；56、凸透鏡；57、光敏管二；58、比較器；6、防雨罩；7、空氣濾清器；8、風(fēng)機(jī)；9、壓力檢測(cè)裝置。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。