專利名稱：粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)。
技術(shù)背景粉塵風(fēng)洞系統(tǒng)是專為新生產(chǎn)的粉塵傳感器進(jìn)行實際測試、標(biāo)定和性能考核所專用，是粉 塵傳感器試制、生產(chǎn)和維修時必備的測試設(shè)備。現(xiàn)有技術(shù)中不存在這樣的測試設(shè)備。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、自動化程度較高的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)。 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明設(shè)計了一種粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，包括粉塵烘干裝 置、與粉塵烘干裝置的粉塵輸出口相連的可調(diào)速粉塵給塵裝置、以及粉塵風(fēng)洞；粉塵風(fēng)洞包 括進(jìn)風(fēng)口、測試段和出風(fēng)口；可調(diào)速粉塵給塵裝置的粉塵輸出端設(shè)于粉塵風(fēng)洞的進(jìn)風(fēng)口， 粉塵風(fēng)洞的測試段中設(shè)有平行放置的粉塵傳感器和粉塵采樣器；粉塵風(fēng)洞的出風(fēng)口依次連接 有除塵裝置和余塵排放裝置；粉塵傳感器連接有顯示粉塵濃度值的粉塵濃度顯示裝置，粉塵 采樣器所采樣得的粉塵通過粉塵稱重裝置稱重得出單位時間內(nèi)所獲得的粉塵重量，然后計算 出相應(yīng)的粉塵濃度值，在與粉塵濃度顯示裝置顯示的粉塵濃度值比較，最后得出粉塵傳感器 的測量誤差，從而為粉塵傳感器的試制、生產(chǎn)和維修提供依據(jù)。所述粉塵稱重裝置為高精度 分析天平，精度為O. l毫克。所述粉塵風(fēng)洞的測試段中在粉塵傳感器和粉塵采樣器的前方設(shè)有整流柵，用于使氣流在 所述測試段均勻流動。所述粉塵風(fēng)洞的出風(fēng)口設(shè)有用于將粉塵風(fēng)洞的風(fēng)速控制在恒定值(2m/s)的由變頻器控 制的軸流式風(fēng)機(jī)。所述除塵裝置中依次設(shè)有重力除塵裝置和布袋除塵裝置。所述可調(diào)速粉塵給塵裝置包括給塵器和送塵動力源，其間通過氣管連接；所述給塵器 包括電機(jī)、齒輪、給塵盤、漏斗、刮塵器、引射器；電機(jī)用于經(jīng)齒輪驅(qū)動給塵盤轉(zhuǎn)動，給 塵盤的上端面上設(shè)有粉塵槽，用于盛放粉塵的漏斗設(shè)于給塵盤的粉塵槽上方，用于將所述粉 塵槽外側(cè)的多余粉塵刮下的刮塵器設(shè)于給塵盤的上方一側(cè)；所述送塵動力源包括空氣壓縮機(jī)和與空氣壓縮機(jī)相連的儲氣瓶；儲氣瓶與用于吸入所述粉塵槽中的粉塵的引射器相連，引射器上連接有用于將粉塵送入粉塵風(fēng)洞的氣管。電機(jī)與用于調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電機(jī)控制器相連，以在粉塵風(fēng)洞產(chǎn)生測試所需的粉塵濃度。 進(jìn)一步，為保證粉塵始終保持干燥，所述給塵盤的上方設(shè)有用于干燥粉塵的紅外燈，對粉塵進(jìn)行不間斷加熱干燥。為使儲氣瓶的出氣口壓力保持在一固定值，所述儲氣瓶上設(shè)有減壓閥。所述粉塵采樣裝置包括真空泵和通過氣管與真空泵相連的流量計，真空泵與流量計之 間的氣管上設(shè)有用于穩(wěn)定采樣氣流的緩沖氣室。所述緩沖氣室與流量計之間的氣管上設(shè)有用于調(diào)節(jié)氣流量的調(diào)節(jié)閥；所述流量計上設(shè)有 采樣頭，采樣頭內(nèi)設(shè)有用于夾持濾膜的濾膜夾。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下積極效果(1)本發(fā)明的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系 統(tǒng)中，烘干的粉塵裝入可調(diào)速粉塵給塵裝置的塵筒中，從塵筒送出的粉塵落在可調(diào)速粉塵給 塵裝置的給塵盤的溝槽中，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動給塵盤，當(dāng)壓縮空氣通過引射器后，所述溝槽中的 粉塵被引射器的引嘴吸入風(fēng)洞的進(jìn)風(fēng)口，粉塵進(jìn)入風(fēng)洞，經(jīng)氣流運送后送至測試段，粉塵傳 感器和粉塵采樣器分別進(jìn)行粉塵濃度檢測和粉塵采樣。最后其余的粉塵被送至除塵裝置，以 濾除大部分粉塵，最后的余塵由余塵排放裝置排放至室外，此時排出的氣流所含粉塵濃度達(dá) 到環(huán)保要求的濃度。(2)本發(fā)明的可調(diào)速粉塵給塵裝置中，刮塵器在給塵盤轉(zhuǎn)動時將給塵 盤槽內(nèi)高于盤面的粉塵刮除，從而保持給塵量的穩(wěn)定。引射器利用儲氣瓶中的高壓氣體經(jīng)過 引射器時所產(chǎn)生的負(fù)壓將給塵盤槽中粉塵吸入，進(jìn)而粉塵隨氣流進(jìn)入風(fēng)洞。(3)可調(diào)速粉 塵給塵裝置工作時，電機(jī)驅(qū)動齒輪，齒輪帶動給塵盤一起轉(zhuǎn)動。步進(jìn)電機(jī)勻速轉(zhuǎn)動過程中， 漏斗中粉塵落到盤上，調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速，可改變給塵量。


為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā) 明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中圖l為本發(fā)明的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為上述測試風(fēng)洞系統(tǒng)中的粉塵采樣器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為上述測試風(fēng)洞系統(tǒng)中的可調(diào)速粉塵給塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中標(biāo)號如下l一粉塵烘干裝置，2—可調(diào)速粉塵給塵裝置，21—刮塵器，22—紅 外燈，23—漏斗，24—給塵盤，25—齒輪，26—引射器，27—電機(jī)，28—儲氣瓶，29—空壓機(jī)，30—氣管，3—粉塵風(fēng)洞，5—除塵裝置，6—余塵排放裝置，7—粉塵傳感器，8—粉 塵采樣器，9一粉塵濃度顯示裝置，IO—粉塵稱重裝置，ll一計算裝置，8 1—真空泵，8 2 一流量計，8 3—調(diào)節(jié)閥，8 4—緩沖氣室，8 5—采樣頭。
具體實施方式
實施例l見圖l-3，本實施例的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，包括粉塵烘干裝置l、與粉塵烘干 裝置1的粉塵輸出口相連的可調(diào)速粉塵給塵裝置2、以及粉塵風(fēng)洞3;粉塵風(fēng)洞3包括進(jìn)風(fēng)口 、測試段和出風(fēng)口?？烧{(diào)速粉塵給塵裝置2的粉塵輸出端設(shè)于粉塵風(fēng)洞3的進(jìn)風(fēng)口 ，粉塵風(fēng)洞3的測試段中設(shè) 有平行放置的粉塵傳感器7和粉塵采樣器8;粉塵風(fēng)洞3的出風(fēng)口依次連接有除塵裝置5和余塵 排放裝置6。粉塵傳感器7連接有顯示粉塵濃度值的粉塵濃度顯示裝置9，粉塵采樣器8所采樣得的粉 塵通過粉塵稱重裝置10稱重得出單位時間內(nèi)所獲得的粉塵重量，然后通過計算裝置ll計算出 相應(yīng)的粉塵濃度值，在與粉塵濃度顯示裝置9顯示的粉塵濃度值比較，最后得出粉塵傳感器 7的測量誤差。所述粉塵風(fēng)洞3的測試段中在粉塵傳感器7和粉塵采樣器8的前方設(shè)有用于使氣流均勻流 動的整流柵。所述粉塵風(fēng)洞3的出風(fēng)口設(shè)有用于將粉塵風(fēng)洞3的風(fēng)速控制在恒定值的由變頻器控制的軸 流式風(fēng)機(jī)。所述除塵裝置5中依次設(shè)有重力除塵裝置和布袋除塵裝置。所述可調(diào)速粉塵給塵裝置2包括給塵器和送塵動力源，其間通過氣管連接；所述給塵 器包括步進(jìn)電機(jī)27、齒輪25、給塵盤24、漏斗23、刮塵器21、引射器26;步進(jìn)電機(jī)27用于 經(jīng)齒輪25驅(qū)動給塵盤24轉(zhuǎn)動，給塵盤24的上端面上設(shè)有粉塵槽，用于盛放粉塵的漏斗23設(shè)于 給塵盤24的粉塵槽上方，用于將所述粉塵槽外側(cè)的多余粉塵刮下的刮塵器21設(shè)于給塵盤24的 上方一側(cè)；所述送塵動力源包括空氣壓縮機(jī)29和與空氣壓縮機(jī)29相連的儲氣瓶28;儲氣瓶 28與用于吸入所述粉塵槽中的粉塵的引射器26相連，引射器26上連接有用于將粉塵送入粉塵 風(fēng)洞3的氣管30。所述可調(diào)速粉塵給塵裝置2工作時，首先空壓機(jī)29啟動，往儲氣瓶2充氣。當(dāng)儲氣瓶28中 壓力達(dá)到一定值時，打開儲氣瓶28，調(diào)節(jié)減壓閥，使儲氣瓶28的出氣口壓力保持在一固定值(0.2MPa)。壓縮氣體從氣管30送入風(fēng)洞，氣流經(jīng)過引射器26時，產(chǎn)生的負(fù)壓將給塵盤的粉 塵槽中的粉塵吸入，粉塵隨氣流一起進(jìn)入粉塵風(fēng)洞3?？諌簷C(jī)工作設(shè)置為0.6MPa啟動， 0.8MPa停止。這樣確保儲氣瓶中氣體壓力遠(yuǎn)大于O. 2MPa，從而使出氣口壓力恒定。步進(jìn)電機(jī)27與用于調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電機(jī)控制器相連，以在粉塵風(fēng)洞3產(chǎn)生測試所需的粉 塵濃度。所述給塵盤24的上方設(shè)有用于干燥粉塵的紅外燈22。所述粉塵采樣裝置8包括真空泵81和通過氣管與真空泵81相連的流量計82，真空泵81 與流量計82之間的氣管上設(shè)有用于穩(wěn)定采樣氣流的緩沖氣室84，以防止在剛打開和關(guān)閉真空 泵81時使采樣流量存在突變。為了使氣流量保持在固定值，所述緩沖氣室84與流量計82之間的氣管上設(shè)有用于調(diào)節(jié)氣 流量的調(diào)節(jié)閥83;所述流量計82上設(shè)有采樣頭85，采樣頭85內(nèi)設(shè)有用于夾持濾膜的濾膜夾。采樣前，先把濾膜用濾膜夾固定好，放恒溫干燥箱烘干，置粉塵稱重裝置10稱重，記錄 數(shù)據(jù)mO，然后將其裝進(jìn)采樣頭85。采樣頭85連上流量計82后安放在粉塵風(fēng)洞3的測試段。打開真空泵81，同時按下秒表計時，采樣開始。采樣過程中根據(jù)流量計82顯示的流量情 況，及時調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥83，使其流量保持在固定值20L/min不變。采樣結(jié)束時，關(guān)閉真空81泵 ，停止秒表，取出采樣頭85。取出采樣頭85，將其中濾膜夾取出，經(jīng)干燥箱干燥后再次稱重，記錄;0=1*"數(shù)據(jù)ml，然后按下面公式計算采樣濃度 《"*100%。顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明 的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其 它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明 的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
權(quán)利要求11、一種粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，其特征在于包括粉塵烘干裝置(1)、與粉塵烘干裝置(1)的粉塵輸出口相連的可調(diào)速粉塵給塵裝置(2)、以及粉塵風(fēng)洞(3)；粉塵風(fēng)洞(3)包括進(jìn)風(fēng)口、測試段和出風(fēng)口；可調(diào)速粉塵給塵裝置(2)的粉塵輸出端設(shè)于粉塵風(fēng)洞(3)的進(jìn)風(fēng)口，粉塵風(fēng)洞(3)的測試段中設(shè)有平行放置的粉塵傳感器(7)和粉塵采樣器(8)；粉塵風(fēng)洞(3)的出風(fēng)口依次連接有除塵裝置(5)和余塵排放裝置(6)；粉塵傳感器(7)連接有顯示粉塵濃度值的粉塵濃度顯示裝置(9)，粉塵采樣器(8)所采樣得的粉塵通過粉塵稱重裝置(10)稱重得出單位時間內(nèi)所獲得的粉塵重量，然后計算出相應(yīng)的粉塵濃度值，在與粉塵濃度顯示裝置(9)顯示的粉塵濃度值比較，最后得出粉塵傳感器(7)的測量誤差。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，其特征在于所述粉塵風(fēng)洞(3)的測試段中在粉塵傳感器(7)和粉塵采樣器(8)的前方設(shè)有用于使氣流均勻流動的整流
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，其特征在于所述粉塵風(fēng)洞( 3)的出風(fēng)口設(shè)有用于將粉塵風(fēng)洞(3)的風(fēng)速控制在恒定值的由變頻器控制的軸流式風(fēng)機(jī)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，其特征在于所述除塵裝置(5 )中依次設(shè)有重力除塵裝置和布袋除塵裝置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l-4之一所述的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，其特征在于所述可調(diào) 速粉塵給塵裝置(2)包括給塵器和送塵動力源，其間通過氣管連接；所述給塵器包括步進(jìn)電機(jī)(27)、齒輪(25)、給塵盤(24)、漏斗(23)、刮塵器(21)、引射器(26) ;步進(jìn)電機(jī)(27)用于經(jīng)齒輪(25)驅(qū)動給塵盤(24)轉(zhuǎn)動，給塵盤(24)的上端面上設(shè)有 粉塵槽，用于盛放粉塵的漏斗(23)設(shè)于給塵盤(24)的粉塵槽上方，用于將所述粉塵槽外 側(cè)的多余粉塵刮下的刮塵器(21)設(shè)于給塵盤(24)的上方一側(cè)；所述送塵動力源包括空 氣壓縮機(jī)(29)和與空氣壓縮機(jī)(29)相連的儲氣瓶(28);儲氣瓶(28)與用于吸入所述 粉塵槽中的粉塵的引射器(26)相連，引射器(26)上連接有用于將粉塵送入粉塵風(fēng)洞(3 )的氣管(30)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，其特征在于步進(jìn)電機(jī)(27) 與用于調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電機(jī)控制器相連，以在粉塵風(fēng)洞(3)產(chǎn)生測試所需的粉塵濃度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，其特征在于所述給塵盤(24 )的上方設(shè)有用于干燥粉塵的紅外燈(22)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，其特征在于所述粉塵 采樣裝置(8)包括真空泵(81)和通過氣管與真空泵(81)相連的流量計(82)，真空 泵(81)與流量計(82)之間的氣管上設(shè)有用于穩(wěn)定采樣氣流的緩沖氣室(84)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，其特征在于所述緩沖氣室( 84)與流量計(82)之間的氣管上設(shè)有用于調(diào)節(jié)氣流量的調(diào)節(jié)閥(83);所述流量計(82) 上設(shè)有采樣頭(85)，采樣頭(85)內(nèi)設(shè)有用于夾持濾膜的濾膜夾。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粉塵傳感器的測試風(fēng)洞系統(tǒng)，包括粉塵烘干裝置、與粉塵烘干裝置的粉塵輸出口相連的可調(diào)速粉塵給塵裝置、以及粉塵風(fēng)洞；粉塵風(fēng)洞包括進(jìn)風(fēng)口、測試段和出風(fēng)口；可調(diào)速粉塵給塵裝置的粉塵輸出端設(shè)于粉塵風(fēng)洞的進(jìn)風(fēng)口，粉塵風(fēng)洞的測試段中設(shè)有平行放置的粉塵傳感器和粉塵采樣器；粉塵風(fēng)洞的出風(fēng)口依次連接有除塵裝置和余塵排放裝置；粉塵傳感器連接有顯示粉塵濃度值的粉塵濃度顯示裝置，粉塵采樣器采樣所得的粉塵通過粉塵稱重裝置稱重得出單位時間內(nèi)所獲得的粉塵重量，然后計算出相應(yīng)的粉塵濃度值，在與粉塵濃度顯示裝置顯示的粉塵濃度值比較，最后得出粉塵傳感器的測量誤差，從而為粉塵傳感器的試制、生產(chǎn)和維修提供依據(jù)。
文檔編號G01M9/04GK101504327SQ20091030079
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月11日
發(fā)明者伏新征, 劉玉坤, 梅 花, 蔣玉華, 賀光讓, 陶德保 申請人:江蘇三恒科技集團(tuán)有限公司