[發(fā)明專利]一種PM2.5煙氣流場自調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510572543.5
• 申請日: 2015-09-10
• 公開（公告）號: CN105135897B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖熳;陳春蓮
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南長重機器股份有限公司
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;F27D17/00;F27D21/00;F27D19/00;G01M9/06
• 代理公司: 長沙星耀專利事務(wù)所(普通合伙)43205
• 代理人: 許伯嚴

1.一種PM2.5煙氣流場自調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于包括煙氣檢測裝置、在線監(jiān)測裝置和自控調(diào)節(jié)裝置，煙氣檢測裝置分布式設(shè)置于煙氣管道和除塵箱體的各檢測點，通過支腳固定在煙氣管道和除塵箱體的內(nèi)壁，煙氣檢測裝置的探測頭以不同高度外露于煙氣通道進行取樣，通過集成傳感器精確檢測到最初探測的煙氣溫度、濕度、流向、流速、氣壓和化學組分，再經(jīng)過PM2.5切割器進入第一分層隔離室和第二分層隔離室；在線監(jiān)測裝置包括與煙氣檢測裝置相連的連接端、中央處理器、與自控調(diào)節(jié)裝置相連的指令端、導(dǎo)軌履帶和GPRS通信模塊，煙氣檢測裝置與在線監(jiān)測裝置相連，通過連接端將動態(tài)的檢測指標連續(xù)地發(fā)送到中央處理器，中央處理器根據(jù)檢測指標分析煙氣管道和除塵箱體內(nèi)部的流場分布狀況，再通過指令端發(fā)送控制信號；自控調(diào)節(jié)裝置包括導(dǎo)流板、風壓泵和多通道實時同步控制系統(tǒng)，導(dǎo)流板設(shè)置在各煙氣管道和除塵箱體內(nèi)部的各段、通道口及彎折處，導(dǎo)流板以能360°旋轉(zhuǎn)的半開口圓形帽固定在煙氣管道和除塵箱體的內(nèi)壁，導(dǎo)流板的1/3處有一可伸縮調(diào)節(jié)的支撐桿，支撐桿由多通道實時同步控制系統(tǒng)控制其開合和轉(zhuǎn)向的角度，中央處理器根據(jù)煙氣流場的分布狀況，通過自控調(diào)節(jié)裝置的多通道實時同步控制系統(tǒng)控制煙氣管道和除塵箱體內(nèi)部的導(dǎo)流板和風壓泵的啟閉、轉(zhuǎn)向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PM2.5煙氣流場自調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的煙氣檢測裝置包括探測頭、固定用支腳、檢測分析模塊、集成傳感器、分層隔離室和PM2.5檢測單元，分層隔離室通過PM2.5切割器分成第一分層隔離室和第二分層隔離室，外部煙氣中≤20μm的粉塵粒子通過探測頭的表層濾膜進入第一分層隔離室，≤2.5μm的粉塵粒子通過PM2.5切割器進入第二分層隔離室，第二分層隔離室的PM2.5檢測單元能將PM2.5的各項物理和化學表征檢測出來，集成傳感器與PM2.5檢測單元的檢測數(shù)值通過檢測分析模塊計算出結(jié)果或繪制成圖像，再傳輸給在線監(jiān)測裝置的中央處理器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種PM2.5煙氣流場自調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的煙氣檢測裝置的PM2.5檢測單元為β射線檢測盒，通過PM2.5切割器的粉塵粒子進入第二分層隔離室，粉塵粒子進入β射線檢測盒的一側(cè)為發(fā)射端，另一側(cè)為接收端，β射線穿過檢測盒體內(nèi)的檢測空間被顆粒物散射而衰減，由此計算得出PM2.5的重量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PM2.5煙氣流場自調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的在線監(jiān)測裝置還包括激光發(fā)射極、散射光收集器和PIV拍攝儀，由激光發(fā)射極發(fā)出激光照到煙氣中，煙氣粒子散射的光強度由散射光收集器捕獲后轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號，通過顆粒脈沖信號測量出煙氣中含塵粒子的濃淡程度，散射光場景被PIV拍攝儀捕捉進行圖像攝制后，記錄煙氣管道和除塵箱體內(nèi)部流場的煙氣變化狀況。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種PM2.5煙氣流場自調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的導(dǎo)軌履帶設(shè)置在線監(jiān)測裝置的底部，支撐整個在線監(jiān)測裝置在煙氣管道和除塵箱體內(nèi)部運動；所述的GPRS通信模塊通過定位測量在線監(jiān)測裝置運動的距離及其所處的坐標點，通過顆粒脈沖信號和PIV拍攝儀的圖像獲知相應(yīng)坐標點的流場分布狀況。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PM2.5煙氣流場自調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的導(dǎo)流板為彎弧型的抗腐蝕性合金板或陶瓷板；所述的風壓泵根據(jù)煙氣管道和除塵箱體各處的流場分布情況，由多通道實時同步控制系統(tǒng)控制其開啟、閉合、壓強和轉(zhuǎn)速；所述的多通道實時同步控制系統(tǒng)與在線監(jiān)測裝置的中央處理器相連，根據(jù)中央處理器的指令進行多點多通道控制。