本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種粉塵測量傳感器。

背景技術(shù)：

近幾十年來工業(yè)飛速發(fā)展，生產(chǎn)型企業(yè)不斷增加，排放煙氣中含有大量粉塵，致使空氣中懸浮顆粒物過高，造成霧霾天氣頻發(fā)，不同程度的污染了空氣、水、土地，危及著人們的身體健康。粉塵測量儀就是檢測企業(yè)生產(chǎn)過程中粉塵排放含量的設(shè)備，廣泛用于多種領(lǐng)域，能有效的監(jiān)控粉塵顆粒的排放，成為藍(lán)天白云的守護(hù)衛(wèi)士。

現(xiàn)有技術(shù)中，粉塵濃度測量裝置主要采用的是光學(xué)方法，需要將煙氣通過抽氣泵抽到相應(yīng)的氣室，然后通過分析光通過煙氣后的變化，分析煙氣中的粉塵濃度，光學(xué)原理的檢測方法主要問題探測器部分易受粉塵污染，在使用一段時(shí)間后，因零點(diǎn)飄移嚴(yán)重、靈敏度降低等問題，需要經(jīng)常進(jìn)行標(biāo)定，增加勞動(dòng)強(qiáng)度。為了克服光學(xué)方法的不足，cn204705569u專利公開了一種粉塵濃度測量裝置，該裝置傳感器部分包括探桿、絕緣部和套筒，利用上述傳感器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測排煙管道內(nèi)的粉塵濃度，該方案存在以下不足，第一，由于傳感器器結(jié)構(gòu)簡單，探桿容易產(chǎn)生松動(dòng)，導(dǎo)致傳給信號處理電路的電荷信號不準(zhǔn)確；第二，傳感器安裝過程中容易松動(dòng)，特別是在煙道氣流的作用下，導(dǎo)致探桿在氣流中擺動(dòng)，從而影響粉塵與探桿之間的摩擦和撞擊，進(jìn)而影響產(chǎn)生電荷的數(shù)量，導(dǎo)致測量精度下降；第三，因煙氣管道內(nèi)煙氣中粉塵不均勻，所以需要探桿能夠從上向下探到煙道的下部，針對不同的煙道使用環(huán)境，采用整體探桿不能完全適應(yīng)各種探測，整個(gè)傳感器定制化又不容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)，因而會產(chǎn)生探測器與探測煙道不匹配導(dǎo)致測量精度差的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種粉塵測量傳感器，其目的在于，提供一種高精度、穩(wěn)定可靠的、探桿長度可變的粉塵測量傳感器，通過該傳感器，解決了靜電式粉塵測量傳感器的測量精度問題。

本發(fā)明提供一種粉塵測量傳感器，用于粉塵測量儀，粉塵測量傳感器由內(nèi)到外依次為探桿、絕緣管、卡盤管；

所述探桿為圓柱形，沿粉塵測量傳感器的底端到頂端由一體成型的細(xì)探桿和粗探桿組成，所述細(xì)探桿的直徑小于所述粗探桿的直徑；

所述絕緣管為空心圓管，套設(shè)在所述探桿外側(cè)，沿粉塵測量傳感器的底端到頂端由一體成型的細(xì)絕緣管和粗絕緣管組成，所述細(xì)絕緣管的外徑小于所述粗絕緣管的外徑，所述絕緣管的內(nèi)壁設(shè)有第一限位卡，所述第一限位卡到所述絕緣管底端的部分與所述細(xì)探桿螺紋連接，所述第一限位卡到所述絕緣管頂端的部分與所述粗探桿套合，所述探桿的兩端均伸出所述絕緣管的兩端；

所述卡盤管為空心圓管，套設(shè)在所述絕緣管外側(cè)，沿粉塵測量傳感器的底端到頂端由一體成型的細(xì)卡盤管和粗卡盤管組成，所述細(xì)卡盤管的外徑小于所述粗卡盤管的外徑，所述卡盤管的內(nèi)壁設(shè)有第二限位卡，所述第二限位卡到所述卡盤管底端的部分與所述細(xì)絕緣管套合且長度相同，所述第二限位卡到所述卡盤管頂端的部分與所述粗絕緣管套合，且所述粗絕緣管伸出所述卡盤管的頂端；

所述細(xì)探桿伸出所述絕緣管底端的部分與第一螺母螺紋連接，且通過所述第一螺母與所述絕緣管和所述卡盤管連接，所述第一螺母與所述絕緣管的底端和所述卡盤管的底端之間設(shè)有絕緣墊片。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，還包括所述粉塵測量儀的外殼和殼蓋；

所述外殼設(shè)有與所述細(xì)卡盤管螺紋連接的通孔，所述細(xì)卡盤管的底部伸出通孔，且通過第二螺母與所述外殼緊固。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述細(xì)探桿的底部設(shè)有信號線連接孔，所述信號線連接孔為內(nèi)螺紋孔。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，在所述粗卡盤管的頂部設(shè)有圓形凸臺。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述細(xì)卡盤管底端內(nèi)側(cè)設(shè)有凹槽，所述第一螺母和所述絕緣墊片位于所述凹槽內(nèi)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述粗探桿包括：

探測粗探桿，其伸出所述絕緣管的頂部；

傳導(dǎo)粗探桿，其位于所述絕緣管內(nèi)，所述傳導(dǎo)粗探桿與所述探測粗探桿螺紋連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述絕緣管的粗絕緣管包括：

外置粗絕緣管，其伸出所述卡盤管的頂部；

內(nèi)置粗絕緣管，其位于所述卡盤管內(nèi)，所述外置粗絕緣管與內(nèi)置粗絕緣管螺紋連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述絕緣管、所述絕緣墊片為絕緣材料。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述絕緣管為耐高溫絕緣材料，所述絕緣墊片為氟塑料墊片。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述探桿為304不銹鋼或206不銹鋼。

本發(fā)明具有如下有益效果：傳感器設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)緊湊，保證傳感器在測試環(huán)境中穩(wěn)定，進(jìn)而保證測量精度，同時(shí)探桿更換簡單，能夠根據(jù)測試要求隨時(shí)更換探桿的長度，探桿可以實(shí)現(xiàn)更換維修，減少維修操作難度和維修時(shí)間。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例中的粉塵測量傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中探桿的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2中傳導(dǎo)粗探桿和細(xì)探桿的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖2中探測粗探桿的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖1中絕緣管的結(jié)構(gòu)示意剖面圖。

圖6為圖5中內(nèi)置粗絕緣管和細(xì)絕緣管的結(jié)構(gòu)示意剖面圖。

圖7為圖5中外置粗絕緣管的結(jié)構(gòu)示意剖面圖。

圖8為圖1中卡盤管的結(jié)構(gòu)示意剖面圖。

圖中，1、探桿；121、信號線連接孔；3、絕緣管；4、卡盤管；5、外殼；6、絕緣墊片；7、第一螺母；8、第二螺母；9、殼蓋；11、粗探桿；12、細(xì)探桿；31、粗絕緣管；32、細(xì)絕緣管；41、粗卡盤管；42、細(xì)卡盤管；43、圓形凸臺；44、凹槽；111、探測粗探桿；112、傳導(dǎo)粗探桿；311、外置粗絕緣管；312、內(nèi)置粗絕緣管。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，及具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

實(shí)施例1，如圖1、2、5和8所示，一種粉塵測量傳感器，用于粉塵測量儀，

由內(nèi)到外依次為探桿1、絕緣管3、卡盤管4；

探桿1為圓柱形，沿粉塵測量傳感器的底端到頂端由一體成型的細(xì)探桿12和粗探桿11組成，細(xì)探桿12的直徑小于粗探桿11的直徑；細(xì)探桿12的底部設(shè)有信號線連接孔121，信號線連接孔121為內(nèi)螺紋孔，探桿1為304不銹鋼或206不銹鋼，因?yàn)闄z測環(huán)境中成分雜，存在各種腐蝕性強(qiáng)的物質(zhì)，為了保證測量精度，需要使用耐腐蝕性的材料，在實(shí)際煙道測試環(huán)境中，使用304不銹鋼或206不銹鋼能夠滿足耐腐蝕性的要求；

絕緣管3為空心圓管，套設(shè)在探桿1外側(cè)，沿粉塵測量傳感器的底端到頂端由一體成型的細(xì)絕緣管32和粗絕緣管31組成，細(xì)絕緣管32的外徑小于粗絕緣管31的外徑，絕緣管3的內(nèi)壁設(shè)有第一限位卡，第一限位卡到絕緣管3底端的部分與細(xì)探桿12螺紋連接，螺紋連接能夠保證探桿1在絕緣管3中不產(chǎn)生晃動(dòng)，從而提高測量精度，第一限位卡到絕緣管3頂端的部分與粗探桿11套合，探桿1的兩端均伸出絕緣管3的兩端；絕緣管3為絕緣材料，如果使用環(huán)境屬于高溫，絕緣管3應(yīng)選用耐高溫絕緣材料，優(yōu)選聚酰亞胺，熱塑性聚酰亞胺是一種有著廣泛用途的新材料，與傳統(tǒng)熱固性聚酰亞胺樹脂相比，顯示出絕對的加工優(yōu)勢，耐高溫性能：玻璃化溫度高達(dá)143c，熔點(diǎn)為343c，經(jīng)gf或cf填充后，熱變形溫度高達(dá)315c以上，優(yōu)異的機(jī)械性能，具體高強(qiáng)度的韌性和剛性，在高溫、高壓、高速、高濕等環(huán)境下仍然具有優(yōu)異的絕緣性和穩(wěn)定的電性能。

卡盤管4為空心圓管，套設(shè)在絕緣管3外側(cè)，沿粉塵測量傳感器的底端到頂端由一體成型的細(xì)卡盤管42和粗卡盤管41組成，細(xì)卡盤管42的外徑小于粗卡盤管41的外徑，卡盤管4的內(nèi)壁設(shè)有第二限位卡，第二限位卡到卡盤管4底端的部分與細(xì)絕緣管32套合且長度相同，保證絕緣墊片6的平面同時(shí)接觸卡盤管4的底端端面和絕緣管3的底端端面，在第一螺母7緊固作用下，保證卡盤管4和絕緣管3不產(chǎn)生松動(dòng)，第二限位卡到卡盤管4頂端的部分與粗絕緣管31套合，且粗絕緣管31伸出卡盤管4的頂端；在粗卡盤管41的頂部設(shè)有圓形凸臺43，凸臺43用于與測試環(huán)境中的裝置通過卡箍連接，且凸臺43的端面設(shè)有環(huán)形凹槽，以放置環(huán)形密封圈。

細(xì)探桿12伸出絕緣管3底端的部分與第一螺母7螺紋連接，且通過第一螺母7與絕緣管3和卡盤管4連接，第一螺母7與絕緣管3的底端和卡盤管4的底端之間設(shè)有絕緣墊片6。從而保證探桿1在測試環(huán)境中的穩(wěn)定，以保證測量的一致性、準(zhǔn)確性，絕緣墊片6為絕緣材料，優(yōu)選氟塑料墊片，保證探桿1與卡盤管4之間是絕緣的，以免電荷通過卡盤管4傳輸給測試環(huán)境的裝置，影響測試精度。

實(shí)施例2，如圖1所示，與第一實(shí)施例所述的粉塵測量傳感器的不同之處在于，還包括粉塵測量儀的外殼5和殼蓋9；

外殼5設(shè)有與細(xì)卡盤管42螺紋連接的通孔，細(xì)卡盤管42的底部伸出通孔，且通過第二螺母8與外殼5緊固，解決了卡盤管與外殼的松動(dòng)問題。

外殼5和殼蓋9對傳感器起到保護(hù)作用，同時(shí)能夠防止外界環(huán)境對探桿的影響，從而保證測量的精度。

實(shí)施例3，如圖8所示，與第一實(shí)施例所述的粉塵測量傳感器的不同之處在于，細(xì)卡盤管42底端內(nèi)側(cè)設(shè)有凹槽44，第一螺母7和絕緣墊片6位于凹槽44內(nèi)。

設(shè)置凹槽44目的是使探桿1、第一螺母7位于外殼5的通孔內(nèi)，方便布置安裝粉塵測量儀內(nèi)部的其他部件。

實(shí)施例4，如圖2-4所示，與第一實(shí)施例所述的粉塵測量傳感器的不同之處在于，粗探桿11包括：

探測粗探桿111，其伸出絕緣管3的頂部；

傳導(dǎo)粗探桿112，其位于絕緣管3內(nèi)，傳導(dǎo)粗探桿112與探測粗探桿111螺紋連接。

將粗桿段11分成兩段的目的是容易更換探桿，一方面容易變換探桿1的長度，以適應(yīng)不同的測試環(huán)境的要求，因?yàn)闊煹澜孛嫘螤畈煌瑢μ綏U1的長度要求也不同，另一方面如果探桿精度變差，也更加容易更換探桿。

實(shí)施例5，如圖5-7所示，與第一實(shí)施例所述的粉塵測量傳感器的不同之處在于，絕緣管3的粗絕緣管31包括：

外置粗絕緣管311，其伸出卡盤管4的頂部；

內(nèi)置粗絕緣管312，其位于卡盤管4內(nèi)，外置粗絕緣管311與內(nèi)置粗絕緣管312螺紋連接。

由于絕緣管3的管孔又細(xì)又長，加工難度大，將絕緣管3分成兩段，更加容易加工，同時(shí)如果伸出段31損壞，減少更換的部件尺寸，進(jìn)而減少維修成本。

安裝點(diǎn)選在直煙道處，應(yīng)該避免將傳感器安裝在煙道拐彎、煙道匯合處。并且保證探桿1插入煙道內(nèi)是懸空的，不會碰到內(nèi)部的支撐或者其他設(shè)備。如果可能的話盡量安裝在氣流分布均勻的點(diǎn)位上，能夠獲得更好的測量效果。

本發(fā)明具有如下有益效果：傳感器設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)緊湊，保證傳感器在測試環(huán)境中穩(wěn)定，進(jìn)而保證測量精度，同時(shí)探桿更換簡單，能夠根據(jù)測試要求隨時(shí)更換探桿的長度，探桿可以實(shí)現(xiàn)更換維修，減少維修操作難度和維修時(shí)間。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離權(quán)利要求書確定的本發(fā)明的精神和范圍的條件下，還可以對以上內(nèi)容進(jìn)行各種各樣的修改。因此本發(fā)明的范圍并不僅限于以上的說明，而是由權(quán)利要求書的范圍來確定的。