專利名稱：旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于粉料氣力輸送管道內(nèi)的粉料日常取樣裝置，具體涉及一種旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置。
背景技術(shù)：
在粉料氣力輸送系統(tǒng)中，經(jīng)常需要對(duì)管道內(nèi)的粉料進(jìn)行取樣，以便對(duì)粉料的粒度、成分等特性進(jìn)行分析，一個(gè)典型的例子是電廠的煤粉輸送管道，需要對(duì)管道內(nèi)的煤粉粒度進(jìn)行取樣分析以控制其粒度。粉料氣力輸送系統(tǒng)一般為正壓系統(tǒng)，采用自噴的方法取樣的較多，但很難保證取樣樣品的代表性；即使安裝有固定式取樣裝置，也難以做到等速取樣以及取樣裝置的密封，而且操作不便，取樣人員的工作量較大。
為了使所取樣品具有代表性，要求做到等速取樣，即進(jìn)入取樣管入口的氣流速度等于取樣點(diǎn)當(dāng)?shù)氐臍饬魉俣?；另外增加取樣點(diǎn)數(shù)也是增強(qiáng)樣品代表性的常用的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)以往固定式煤粉取樣裝置的缺點(diǎn)提供一種用于粉料氣力輸送管道內(nèi)的粉料日常取樣的旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置。
該旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置，包括壓力表5、取樣管10，其特征在于取樣管10一端封閉，另一端連接在空心轉(zhuǎn)軸13上并與空心轉(zhuǎn)軸相通，在取樣管10上安裝有迎向粉料氣流流動(dòng)方向的取樣噴嘴15，空心轉(zhuǎn)軸13封閉的一端安裝手柄14，另一端經(jīng)取樣閥7與旋風(fēng)分離器3連接，在旋風(fēng)分離器3的下部安裝有收集瓶2，旋風(fēng)分離器3的上部為乏氣出口經(jīng)乏氣輸送管19與抽氣器6相通，空氣進(jìn)氣閥4經(jīng)進(jìn)氣管20與抽氣器6連接，抽氣器6經(jīng)進(jìn)氣閥8與尾部進(jìn)氣管16相通。
抽氣器6的前部為等壁厚結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部含有一個(gè)與進(jìn)氣管20相連的射流噴嘴21，在射流噴嘴21的前端抽氣器6為文丘里型喉管22。乏氣輸送管19與抽氣器6的等壁厚段連通。
取樣噴嘴15為4～16個(gè)，取樣噴嘴15的位置按粉料輸送管道的截面進(jìn)行等截面布置。在進(jìn)氣管20上安裝有壓力表5，在取樣管10上有內(nèi)靜壓取壓管17。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.固定安裝在粉料輸送管道上，可以方便地對(duì)管道內(nèi)的粉料進(jìn)行取樣，由于對(duì)管道內(nèi)多個(gè)代表點(diǎn)同時(shí)等速取樣，所取樣品代表好；2.操作簡(jiǎn)便，僅需開關(guān)閥門和旋轉(zhuǎn)手柄，即完成取樣操作；3.由于裝置在取樣時(shí)乏氣自然輸送到粉料輸送管道內(nèi)，粉料樣收集到瓶中，取樣整個(gè)取樣過程中無粉塵泄漏；4.不取樣時(shí)，取樣管轉(zhuǎn)回殼體內(nèi)，避開了含塵氣流，不存在磨損問題；5.由于本裝置安裝時(shí)只需在粉料輸送管道上開一個(gè)豎形孔，通過一個(gè)殼體固定，安裝簡(jiǎn)單，免維護(hù)。


圖1為旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置安裝在粉料輸送管道上的主視圖；圖2為圖1的A-A向視圖；圖3為圖1的B-B向視圖；圖4為抽氣器6的剖視圖。
圖中1.粉料輸送管道，2.收集瓶，3.旋風(fēng)分離器，4.壓縮空氣閥，5.壓力表，6.抽氣器，7.取樣閥，8.進(jìn)氣閥，9.殼體，10.取樣管，11.密封壓蓋，12.密封座，13.空心轉(zhuǎn)軸，14.手柄，15.取樣噴嘴，16.尾部進(jìn)氣管，17.內(nèi)靜壓取壓管，1 8.外靜壓取壓管，19.乏氣輸送管，20.進(jìn)氣管，21.射流噴嘴，22.文丘里型喉管。
具體實(shí)施例如圖所示取樣管10一端封閉，另一端連垂直接在轉(zhuǎn)軸13上并與空心轉(zhuǎn)軸相通，取樣管10可以繞空心轉(zhuǎn)軸13轉(zhuǎn)動(dòng)，取樣噴嘴的數(shù)量由輸送管道的直徑確定，本實(shí)施例取樣管上安裝有8個(gè)阻力系數(shù)為1的取樣噴嘴，按等截面原則布置；空心轉(zhuǎn)軸13封閉的一端安裝手柄14，拉動(dòng)手柄14可以使轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，取樣時(shí)將其旋到與粉料輸送管道1垂直的位置，使得安裝在取樣管上的噴嘴15正對(duì)煤粉氣流并進(jìn)行取樣操作，取樣結(jié)束后取樣管轉(zhuǎn)回殼體9內(nèi)與粉料輸送管道1平行的位置，避開煤粉氣流，避免含塵氣流沖刷取樣管，造成磨損；旋風(fēng)分離器3分離出的乏氣經(jīng)乏氣輸送管19與抽氣器6連接，抽氣器6的前部為等壁厚結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部含有一個(gè)與進(jìn)氣管20相連的射流噴嘴21，在射流噴嘴21的前端抽氣器6為文丘里型喉管22，使壓縮空氣經(jīng)射流噴嘴21噴入文丘里型喉管22內(nèi)時(shí)在乏氣輸送管19內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，該負(fù)壓經(jīng)取樣閥7、取樣噴嘴15抽吸粉料輸送管道內(nèi)的氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器3，同時(shí)將旋風(fēng)分離器排出的乏氣送入粉料輸送管道1內(nèi)，形成一個(gè)無污染的循環(huán)取樣過程；收集瓶2安裝在旋風(fēng)分離器3的下粉口，收集旋風(fēng)分離器分離下來的粉料；進(jìn)氣管16一端連接抽氣器6，另一端引入粉料輸送管道1，將抽氣器管出來的乏氣噴入粉料輸送管道1內(nèi)，避免粉塵泄漏并減少了噪音；壓力表5安裝在進(jìn)氣管20上，顯示抽氣器管前的壓縮空氣壓力，在壓力表前安裝進(jìn)氣閥4，工作時(shí)壓縮空氣經(jīng)該閥進(jìn)入。殼體9直接安裝在輸送管道上開的豎形孔的位置，空心轉(zhuǎn)軸13通過密封壓蓋11、密封座12固定在殼體9上；在取樣噴嘴10堵塞時(shí)，關(guān)閉進(jìn)氣閥8，打開取樣閥7采用壓縮空氣反向吹掃，防止煤粉進(jìn)入殼體9和取樣管10內(nèi)部的堵塞，工作可靠，免維護(hù)。
本實(shí)用新型的工作原理如下取樣時(shí)，內(nèi)靜壓管17與取樣管10相通，外靜壓管18與粉料輸送管道1相通。在內(nèi)、外靜壓管17、18上接一個(gè)U型管壓力計(jì)，將取樣管10轉(zhuǎn)動(dòng)到與粉料輸送管道1垂直位置，使得取樣管10上的取樣噴嘴15正對(duì)含塵氣流，調(diào)節(jié)抽氣器上的壓縮空氣進(jìn)氣閥4，使U型管壓力計(jì)的兩側(cè)水位相平，也就是使得取樣管內(nèi)的靜壓等于管道內(nèi)的靜壓，同時(shí)記錄壓力表的讀數(shù)，經(jīng)過幾次取樣后，可以不再使用U型管，而直接采用壓力表顯示的壓力來調(diào)整壓縮空氣進(jìn)氣閥4。
專門設(shè)計(jì)的取樣噴嘴的阻力系數(shù)為1，含塵氣流流到取樣管10內(nèi)后所損失的剛好為氣流的動(dòng)壓，當(dāng)取樣管10內(nèi)的靜壓等于輸送管道內(nèi)的靜壓時(shí)，即可以保證含塵氣流進(jìn)入取樣噴嘴的速度等于輸送管道內(nèi)的氣流速度，達(dá)到等速取樣的目的。
含塵氣流進(jìn)入取樣管，通過旋風(fēng)分離器3的分離，粉塵被捕捉下來收集到收集瓶2中，乏氣則進(jìn)入抽氣器6的負(fù)壓口，被引射到粉料輸送管道1內(nèi)，同時(shí)由于抽氣器管6的出口接入了輸送管道，減輕了抽氣器產(chǎn)生的噪音。
取樣結(jié)束后，將取樣管轉(zhuǎn)回到殼體9內(nèi)，避免含塵氣流的沖刷造成磨損。將收集瓶中的粉樣倒出進(jìn)行分析化驗(yàn)等工作。
由于本取樣裝置采用旋轉(zhuǎn)方式代替了原有固定取樣器的進(jìn)出操作，在轉(zhuǎn)軸處很容易采用填料密封，不但簡(jiǎn)化了整個(gè)取樣操作過程，還避免了取樣過程中的粉塵泄漏。由于分離器的效率不可能達(dá)到100％，乏氣其中還含有一些較細(xì)的粉塵，因此將乏氣又送回到輸送管道內(nèi)，進(jìn)一步避免了粉塵泄漏，保證取樣過程中無污染。
權(quán)利要求1.一種旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置，包括取樣管(10)，其特征在于取樣管(10)一端封閉，另一端連接在空心轉(zhuǎn)軸(13)上并與空心轉(zhuǎn)軸相通，在取樣管(10)上安裝有迎向粉料氣流流動(dòng)方向的取樣噴嘴(15)，空心轉(zhuǎn)軸(13)封閉的一端安裝手柄(14)，另一端經(jīng)取樣閥(7)與分離器(3)連接，在分離器(3)的下部安裝有收集瓶(2)，分離器(3)的上部為乏氣出口經(jīng)乏氣輸送管(19)與抽氣器(6)相通，空氣進(jìn)氣閥(4)經(jīng)進(jìn)氣管(20)與抽氣器(6)連接，抽氣器(6)經(jīng)進(jìn)氣閥(8)與尾部進(jìn)氣管(16)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置，其特征在于抽氣器(6)的前部為等壁厚結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部含有一個(gè)與進(jìn)氣管(20)相連的射流噴嘴(21)，在射流噴嘴(21)的前端抽氣器(6)為文丘里型喉管(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置，其特征在于取樣噴嘴(15)為4～16個(gè)，取樣噴嘴(15)的位置按粉料輸送管道的截面進(jìn)行等截面布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置，其特征在于乏氣輸送管(19)與抽氣器(6)的等壁厚段連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置，其特征在于所述的分離器(3)為旋風(fēng)分離器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置，其特征在于在進(jìn)氣管(20)上安裝有壓力表(5)，在取樣管(10)上有內(nèi)靜壓取壓管(17)。
專利摘要一種旋臂式多點(diǎn)等速粉料取樣裝置，其取樣管一端封閉，另一端連接在空心轉(zhuǎn)軸上并與空心轉(zhuǎn)軸相通，在取樣管上安裝有若干個(gè)迎向粉料氣流流動(dòng)方向的取樣噴嘴，空心轉(zhuǎn)軸封閉的一端安裝手柄，另一端經(jīng)取樣閥與旋風(fēng)分離器連接，在旋風(fēng)分離器的下部安裝有收集瓶，旋風(fēng)分離器的上部為乏氣出口經(jīng)乏氣輸送管與抽氣器相通，空氣進(jìn)氣閥經(jīng)進(jìn)氣管與抽氣器連接，抽氣器經(jīng)進(jìn)氣閥與尾部進(jìn)氣管相通。
文檔編號(hào)G01N1/24GK2658740SQ200320124660
公開日2004年11月24日 申請(qǐng)日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月28日
發(fā)明者晉中華, 薛彥廷, 王月明 申請(qǐng)人:電站鍋爐煤清潔燃燒國(guó)家工程研究中心