本實(shí)用新型涉及環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種煙塵采樣的設(shè)備。

背景技術(shù)：

環(huán)境監(jiān)測(cè)是以環(huán)境為對(duì)象，運(yùn)用物理的、化學(xué)的和生物的技術(shù)手段，對(duì)其中的污染物及其有關(guān)的組成成分進(jìn)行定性、定量和系統(tǒng)的綜合分析，以探索研究環(huán)境質(zhì)量的變化規(guī)律。其任務(wù)是要對(duì)環(huán)境樣品中的污染物組成進(jìn)行鑒定和測(cè)試，并研究在一定歷史時(shí)期和一定空間內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的性質(zhì)、組成和結(jié)構(gòu)，主要內(nèi)容包括：大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)、水環(huán)境監(jiān)測(cè)、土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)、固體廢棄物監(jiān)測(cè)、環(huán)境生物監(jiān)測(cè)、環(huán)境放射性監(jiān)測(cè)和環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)等。環(huán)境監(jiān)測(cè)主要包括水質(zhì)監(jiān)測(cè)、大氣監(jiān)測(cè)，以及其它指標(biāo)等的監(jiān)測(cè)；固廢處理行業(yè)中的監(jiān)測(cè)也基本是對(duì)過(guò)程中產(chǎn)生的滲濾液、臭氣、焚燒尾氣等進(jìn)行監(jiān)測(cè)；其它指標(biāo)，主要是指各環(huán)節(jié)中目標(biāo)物質(zhì)量、體積、溫度等。這些指標(biāo)結(jié)合起來(lái)，對(duì)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控。

傳統(tǒng)的便攜煙氣、煙塵采樣的測(cè)試方法包括有化學(xué)法和儀器法?；瘜W(xué)法的過(guò)程是通過(guò)吸收液對(duì)排氣筒煙氣成分的吸收進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，需要帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行顯色分析，存在有消耗時(shí)間長(zhǎng)，分析時(shí)與有毒試劑接觸，保存時(shí)間不長(zhǎng)，易變質(zhì)，不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。儀器法則是通過(guò)檢測(cè)儀器來(lái)完成測(cè)試，存在有儀器笨重，不易于攀爬，參數(shù)測(cè)定麻煩等缺點(diǎn)；具體為儀器使用起來(lái)都很笨重，配置東西太多，不易于采樣污染源爬高，不管是使用繩子吊儀器還是人工背上去，都很費(fèi)力；污染源檢測(cè)過(guò)程污染采樣器容易，折舊率快、清洗不便，維修費(fèi)用高；儀器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不完整，數(shù)據(jù)比較片面，不能完全反映當(dāng)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)情況；特別是在煙囪中取樣時(shí)，不同采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)相差較大，如果每個(gè)采樣點(diǎn)都測(cè)量的話，耗時(shí)又很長(zhǎng)，采樣效率很低。因此，設(shè)計(jì)一種能夠快速高效的采集煙塵數(shù)據(jù)的裝置是當(dāng)前急需解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在解決上述所提及的技術(shù)問(wèn)題，提供一種煙塵采樣的設(shè)備。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種煙塵采樣的設(shè)備，包括有在待測(cè)空間內(nèi)形成一個(gè)測(cè)量平面的發(fā)射器，待檢測(cè)物質(zhì)撞擊到測(cè)量平面發(fā)出電信號(hào)；還包括有用于記錄發(fā)射器的運(yùn)行時(shí)間的計(jì)時(shí)器、用于對(duì)測(cè)量平面的面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的面積測(cè)量器以及對(duì)通過(guò)測(cè)量平面流體的平均流速進(jìn)行測(cè)量的流速測(cè)量器；發(fā)射器包括有用于感應(yīng)所述電信號(hào)的電壓傳感器。

優(yōu)選的，面積測(cè)量器是紅外線測(cè)距儀或激光測(cè)距儀。

優(yōu)選的，流速測(cè)量器是設(shè)置在測(cè)量平面內(nèi)的動(dòng)壓測(cè)量?jī)x。

優(yōu)選的，還包括有溫度傳感器。

優(yōu)選的，溫度傳感器是紅外測(cè)溫探頭。

優(yōu)選的，溫度傳感器連接有高溫報(bào)警裝置。

優(yōu)選的，還包括有可充電電源。

優(yōu)選的，還包括有用于顯示發(fā)射器、計(jì)時(shí)器、面積測(cè)量器和/或流速測(cè)量器所檢測(cè)到的參數(shù)的顯示屏。

有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的一種煙塵采樣的設(shè)備通過(guò)物理光學(xué)方法在煙道中形成一個(gè)平面，待檢測(cè)物質(zhì)通過(guò)平面撞擊到平面形成電信號(hào)總和，總和電信號(hào)回收到主機(jī)儀器中反應(yīng)出濃度值；儀器監(jiān)測(cè)更全面，更能反映現(xiàn)實(shí)監(jiān)測(cè)情況，對(duì)數(shù)據(jù)更具代表性；監(jiān)測(cè)時(shí)間大大縮短了，檢測(cè)點(diǎn)位可根據(jù)平面設(shè)定平均值，數(shù)據(jù)量更大，根據(jù)離散點(diǎn)越多越準(zhǔn)確；監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備輕便，易于攜帶，完全一人可以操作，配置小型電池，無(wú)須接電，無(wú)須接管道，輕便節(jié)能；設(shè)計(jì)管道堵塞裝置，完全支持儀器，不需要人工扶持，保證人員安全，配置耐熱橡膠塞如圖：根據(jù)管道口徑大小選擇組合。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，其中：

圖1 為檢測(cè)過(guò)程的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2 為檢測(cè)過(guò)程的參數(shù)檢測(cè)部件示意圖；

圖3 為管塞配合測(cè)量?jī)x器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4 為檢測(cè)儀器檢測(cè)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1中和圖4中的箭頭表示流體流向，圖4中測(cè)量?jī)x器6和遠(yuǎn)程監(jiān)控器68之間的實(shí)線表示有線連接方式，圖4中測(cè)量?jī)x器6和遠(yuǎn)程監(jiān)控器68之間的虛線表示無(wú)線連接方式。

煙塵采樣的設(shè)備的整體部件有以下實(shí)施例：

實(shí)施例一

如圖1-圖4所示，一種煙塵采樣的設(shè)備，包括有在待測(cè)空間內(nèi)形成一個(gè)測(cè)量平面1的發(fā)射器2，待檢測(cè)物質(zhì)撞擊到測(cè)量平面1發(fā)出電信號(hào)；還包括有計(jì)時(shí)器3、面積測(cè)量器4以及流速測(cè)量器5。其中發(fā)射器2、面積測(cè)量器4和流速測(cè)量器5均需要伸入待檢測(cè)的煙囪內(nèi)部，并且面積測(cè)量器4需要對(duì)齊測(cè)量平面1。

流速測(cè)量器5的平均流速的測(cè)量方式可以是通過(guò)設(shè)置在測(cè)量平面1內(nèi)的動(dòng)壓測(cè)量?jī)x來(lái)得到測(cè)量平面1的動(dòng)壓值，然后得出與正常氣壓的氣壓差來(lái)算出平均流速，這是由于壓力與流速的平方值成正比；流速測(cè)量器5的平均流速的測(cè)量方式還可以是通過(guò)測(cè)量煙囪內(nèi)在測(cè)量平面1內(nèi)每個(gè)位置的流速值，根據(jù)流速曲線來(lái)推算出平均流速，煙囪內(nèi)在測(cè)量平面1內(nèi)的流速曲線如圖1和圖4所示是一個(gè)弧線，這是因?yàn)樵娇拷鼰焽鑳?nèi)壁的氣流在運(yùn)行過(guò)程中的阻力越大，因此，中間位置的流速最大，貼合煙囪內(nèi)壁處的流速最小，從而形成一個(gè)弧形，通過(guò)測(cè)出最大流速和最小流速，能夠模擬出測(cè)量平面1內(nèi)的流速曲線，并推算出平均流速。

面積測(cè)量器4可以是通過(guò)直接掃描煙囪對(duì)應(yīng)測(cè)量平面1的截面積來(lái)得出測(cè)量平面1的面積，對(duì)于截面為圓形的煙囪還可以通過(guò)紅外線測(cè)距儀或激光測(cè)距儀測(cè)出煙囪對(duì)應(yīng)測(cè)量平面1的截面的直徑，從而得出測(cè)量平面1的面積。

計(jì)時(shí)器3用于記錄發(fā)射器2的運(yùn)行時(shí)間，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，煙塵顆粒撞擊測(cè)量平面1所產(chǎn)生的電信號(hào)也會(huì)越來(lái)越多，發(fā)射器2包括有電壓傳感器，電壓傳感器用于感應(yīng)待檢測(cè)物質(zhì)撞擊測(cè)量平面1時(shí)產(chǎn)生的電信號(hào)，有煙塵顆粒撞擊到測(cè)量平面1，電壓傳感器就會(huì)發(fā)送電信號(hào)，發(fā)射器2統(tǒng)計(jì)在計(jì)時(shí)器3記錄時(shí)長(zhǎng)內(nèi)接受的電信號(hào)總和，既能得出該時(shí)長(zhǎng)內(nèi)通過(guò)測(cè)量平面1的煙塵顆粒的質(zhì)量。

基于本實(shí)施例的一種煙塵采樣的設(shè)備有以下計(jì)算方法：一種煙塵濃度的計(jì)算方法，發(fā)射器2通過(guò)統(tǒng)計(jì)測(cè)量平面1內(nèi)的電信號(hào)總和反映出在測(cè)量平面1內(nèi)的待檢測(cè)物質(zhì)的總質(zhì)量M；計(jì)時(shí)器3用于統(tǒng)計(jì)測(cè)量時(shí)間T，M與T成正比；面積測(cè)量器4用于統(tǒng)計(jì)測(cè)量平面1的面積S；流速測(cè)量器5用于統(tǒng)計(jì)測(cè)量平面1上流體的平均流速V；待檢測(cè)物質(zhì)在測(cè)量平面1內(nèi)的濃度值C=M/（S·T·V）。其中濃度值C的單位優(yōu)選為mg/m³，面積S的單位優(yōu)選為m²，測(cè)量時(shí)間T的單位優(yōu)選為s，平均流速的單位優(yōu)選為m/s。

煙塵采樣的設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)有以下實(shí)施例：

實(shí)施例二

如圖4所示，煙塵采樣的設(shè)備是一個(gè)包括有屏幕蓋61、顯示屏62、電源63、管道64、紅外測(cè)溫探頭65、手持柄66和開(kāi)關(guān)67的測(cè)量?jī)x器6，測(cè)量?jī)x器6可以是有線的連接遠(yuǎn)程監(jiān)控器68，也可以是無(wú)線的連接遠(yuǎn)程監(jiān)控器68。測(cè)量?jī)x器6中的管道64插入煙囪內(nèi)，發(fā)射器2、面積測(cè)量器4和流速測(cè)量器5均設(shè)置在管道64內(nèi)，管道64插入煙囪后，發(fā)射器2在煙囪的內(nèi)壁上設(shè)置一個(gè)測(cè)量平面1，電壓傳感器、面積測(cè)量器4和流速測(cè)量器5分別用于測(cè)量參數(shù)煙塵顆粒的總質(zhì)量M、測(cè)量平面1的面積S和測(cè)量平面1內(nèi)的流體的平均流量V。紅外測(cè)溫探頭65也插入煙囪內(nèi)，用于測(cè)量煙囪內(nèi)的溫度；紅外測(cè)溫探頭65連接有高溫報(bào)警裝置，紅外測(cè)溫探頭65用于測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)溫度，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)溫度達(dá)到60度，高溫報(bào)警裝置報(bào)警，防止人員中暑。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)溫度較高的情況下，在固定好了測(cè)量?jī)x器6之后，測(cè)量?jī)x器6可以通過(guò)有線信號(hào)傳輸?shù)姆绞竭B接遠(yuǎn)程監(jiān)控器68來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，如果測(cè)量需要在很高的地方進(jìn)行，測(cè)量?jī)x器6則可以采用無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)姆绞竭B接遠(yuǎn)程監(jiān)控器68來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。遠(yuǎn)程控制器內(nèi)優(yōu)選的設(shè)置有針對(duì)測(cè)量?jī)x器6測(cè)量到的數(shù)據(jù)按照實(shí)施例一中的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算的運(yùn)算單元，并把結(jié)果顯示出來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)檢測(cè)與運(yùn)算出結(jié)果的一體化。顯示屏62上直接顯示檢測(cè)到的參數(shù)值，人員手持測(cè)量?jī)x器6直接測(cè)量時(shí)能夠很快得出參數(shù)結(jié)果，方便快捷，屏幕蓋61用于在不用測(cè)量?jī)x器6時(shí)保護(hù)顯示屏62。電源63提高測(cè)量?jī)x器6的便攜性和實(shí)用性。手持柄66和開(kāi)關(guān)67使得測(cè)量?jī)x器6操作起來(lái)很簡(jiǎn)單。

實(shí)施例二中的測(cè)量?jī)x器6有以下實(shí)施例：

實(shí)施例三

如圖3所示，在測(cè)量?jī)x器6插入煙囪的部分外套設(shè)有管塞7，管塞7的尺寸對(duì)應(yīng)于煙囪上開(kāi)設(shè)的孔的尺寸，設(shè)計(jì)管塞7，完全支持儀器，不需要人工扶持，保證人員安全，使用耐熱橡膠塞提升耐磨性和密封性。管塞7可以是錐面，便于塞入煙囪上的孔。

以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而并非對(duì)其進(jìn)行限制，凡未脫離本實(shí)用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。