[發(fā)明專利]一種用于高溫?zé)煔庵刑崛焿m的取樣裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810253698.6
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108562462A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳卓;吳輝;祝振宇;宋彥坡
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號: G01N1/22
• 分類號: G01N1/22;G01N1/34
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43214
• 代理人: 周曉艷;張文君

本發(fā)明提供了一種用于高溫?zé)煔庵刑崛焿m的取樣裝置，包括收集部件、過濾部件、支撐部件以及水幕組件。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，效果是：整體結(jié)構(gòu)精簡；通過水幕組件中的限流曲面與導(dǎo)流面對水流進行引導(dǎo)，且限流曲面與導(dǎo)流面之間的最小截面位置隨水流速度條件變化，水流通過限流曲面與導(dǎo)流面之間的間隙流動時，能保證出口水流呈向下流動狀態(tài)，沿圓周形成均勻水幕，當(dāng)煙氣流經(jīng)水幕時，煙氣中攜帶的煙塵都會被水幕捕捉，有利于煙塵的收集；高溫?zé)煔庵袛y帶煙塵被水幕捕捉后隨水幕落入收集部件中被水淬冷卻，可以阻止煙塵進一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而保留煙塵的原始物相組成；通過過濾部件的設(shè)計，能夠有效分離水和煙塵樣品，便于煙塵試樣的提取。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于高溫?zé)煔庵刑崛焿m的取樣裝置。

背景技術(shù)

為了對高溫冶金爐中的反應(yīng)狀況及反應(yīng)機理進行研究，需要從高溫冶金爐中提取煙塵試樣，進而對煙塵試樣的粒度、組成等進行檢測分析；此外，為防止煙塵在取樣過程中由于暴露在空氣中而發(fā)生氧化，還要求對煙塵進行急速冷卻以保證塵樣化學(xué)成分的原始特征。但是入爐物料在高溫冶金爐內(nèi)進行著劇烈的反應(yīng)，使?fàn)t中的溫度達(dá)到1250℃以上，且大部分高溫冶金爐中煙氣流速大、煙塵密度低、易粘結(jié)，給煙塵的提取帶來了很大的困難。

現(xiàn)有的高溫冶金爐中的煙塵提取裝置如下：申請?zhí)枮?00620040613.9的發(fā)明專利公開了一種生產(chǎn)用高溫冶金爐固體試樣離線取樣裝置。一種高溫冶金爐固體試樣取樣裝置,包括取樣管、取樣管支撐架、驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置包括驅(qū)動電機、油泵、油箱、主液壓馬達(dá)、液壓控制閥組、電氣控制柜、鏈條、導(dǎo)向鏈輪，驅(qū)動電機、油泵、油箱、主液壓馬達(dá)安裝在底盤上，由若干鋼梁聯(lián)結(jié)而成的機架固定在底盤上；機架前端與取樣管相聯(lián)接；底盤上裝有若干滑輪，主液壓馬達(dá)驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)，經(jīng)懸掛于齒輪的鏈條帶動取樣裝置在工作平臺地面的軌道上行走，同時也帶動取樣管向前插入爐子內(nèi)和取樣管拔出。該種裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，操作不便。申請?zhí)枮?01610222380.2的發(fā)明專利申請公開了一種煙塵和煙氣取樣裝置，包括取樣內(nèi)管、冷卻中管和冷卻外管，冷卻外管及冷卻中管在取樣內(nèi)管外圍成密封的雙層管狀套筒式結(jié)構(gòu)，取樣內(nèi)管貫穿冷卻中管，冷卻外管嵌套在冷卻中管外面。此種裝置能夠適用于煙氣取樣，但是用于煙塵或煙灰取樣時，由于冷卻效率低，不能使煙灰或煙塵急劇冷卻，從而可能導(dǎo)致煙灰或煙塵試樣會在熔融狀態(tài)下發(fā)生反應(yīng)，不利于保持煙灰或煙塵的原有物相，導(dǎo)致后續(xù)的檢測分析結(jié)果失真，失去其價值，且其提取的煙灰量或煙塵量較少，不便于煙灰或煙塵的分析。

除此之外，還有其他結(jié)構(gòu)的取樣裝置，要么結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本高且不便于使用，要么不適用于對高溫冶金爐中的含塵煙氣進行取樣。

因此，設(shè)計一種結(jié)構(gòu)精簡、方便使用且能夠滿足在高溫冶金爐中對含塵煙氣進行取樣的取樣裝置具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)精簡、方便使用且能夠滿足在高溫冶金爐中對含塵煙氣進行取樣的取樣裝置，具體技術(shù)方案如下：

一種用于高溫?zé)煔庵刑崛焿m的取樣裝置，包括收集部件、過濾部件、支撐部件以及水幕組件；

所述支撐部件的上端用于手持或電動設(shè)備夾持，其下端可拆卸式連接所述收集部件；所述水幕組件設(shè)置在所述支撐部件上且位于所述收集部件的正上方；所述收集部件用于收集經(jīng)過所述水幕組件得到的水和煙塵的混合液；

所述過濾部件可拆卸式設(shè)置在所述支撐部件上，且所述過濾部件設(shè)置在所述收集部件的內(nèi)部，所述過濾部件用于將煙塵和水進行分離獲得煙塵樣品；

所述水幕組件包括限流面板和導(dǎo)流面板，所述限流面板的限流曲面和所述導(dǎo)流面板的導(dǎo)流面形成沿水流方向兩端寬中間窄的漸變水流通道，流經(jīng)所述漸變水流通道的水流形成用于收集煙塵的水幕。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述支撐部件為支撐圓桿，所述支撐圓桿的上端設(shè)有用于手持或電動設(shè)備夾持的圓形或方形的柄部，所述支撐圓桿的下端為帶有第一外螺紋和第一內(nèi)螺紋的中空結(jié)構(gòu)。