[实用新型]一种动态烟尘浓度仪检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种动态烟尘浓度仪检测系统，属于计量检测设备技术领域。

背景技术

烟尘是一种由于氧化、升华、蒸发的冷凝的热过程中形成的悬浮于气体中的固体微粒的总称。烟尘烟气测试仪应用皮托管等速采样重量法捕集管道中的颗粒物，应用定性定量测定有害气体，可供环保、卫生、劳动、安监、军事、科研、教育等部门用于各种锅炉、炉窑烟尘(气)的排放浓度/总量及设备除尘脱硫效率的测定。如转炉烟气中就含有大量极细微的烟尘。可测烟气动压、烟气静压、流量计前压力、流量计前温度、烟气温度、含湿量等。

烟尘污染是指因空气中颗粒污染物而导致的空气质量下降。烟尘污染所造成的影响和危害是多方面的，大气中直径在5微米以下的粒子能进入人体支气管以至肺的深部。据报道，大气中这种微粒浓度为100微克/米3时，少年儿童呼吸道感染会显著增加，浓度为200微克/米3时，少年儿童的慢性呼吸道疾病死亡率增加。

现在使用的烟尘仪，对于烟尘仪的精密度校准采用多次称量试验的方法，在有风流速的管道中，由于产生动压，测试不够精准，为了提高滤膜计重测尘法的测量精度，一方面必须保证气体计量和滤膜称重的正确性；另一方面还必须保证被测量气体在采样时样品的真实性和代表性，即采样速度能否与烟尘气体流速保持一致，达到等速采样的问题，风洞试验室提供的风速可调的均匀流场正好能检定出烟尘浓度仪的等速吸引误差，因此，有必要设计一种动态烟尘浓度仪检测系统。

发明内容

为了克服上述问题，本实用新型提供了一种动态烟尘浓度仪检测系统。

本实用新型的技术方案是：一种动态烟尘浓度仪检测系统，包括中心控制模块、动态朝向调节机构、外部环境数据收集模块、控制交互显示模块和气泵压力补偿模块，所述的中心控制模块上设有用于检测环境数据的外部环境数据收集模块以及输入已知设定值的控制交互显示模块，所述的控制交互显示模块由控制按钮和显示面板组成，中心控制模块通过外部环境数据收集模块对烟气温度、湿度、气体动压、静压和瞬时流量进行检测，所述的外部环境数据收集模块为了收集上述参数，其上平行设置有烟气温度检测器、环境湿度检测器、压力检测模块和瞬时流量检测计，所述的中心控制模块上设有用于检测风向和动态调节的动态朝向调节机构，所述的动态朝向调节机构上设有皮托管检测器和采样器管体，所述的皮托管检测器和采样器管体的管口朝向互相平行，所述的动态朝向调节机构通过对风向的检测与动态调节使皮托管检测器和采样器管体的管口平面始终与烟气的流动方向垂直，所述的气泵压力补偿模块与滤膜计量检测模块的进口相接，通过气泵压力补偿模块对采样器管体的压力进行动态补偿并使内外压差一致，通过采样器管体所收集的烟气即为动态情况下仪器所检测的样本。

作为一种优选的技术方案，所述的皮托管检测器和采样器管体通过动态朝向调节机构连接到中心控制模块上，所述的动态朝向调节机构内包括风向检测和控制机构位移的模块，通过动态朝向调节机构使皮托管检测器和采样器管体可以实时与受风面垂直。

作为一种优选的技术方案，所述的控制交互显示模块包括参数输入模块，可输入包括风洞已知参数，以及皮托管检测器、气泵压力补偿模块和滤膜计量检测模块的仪器校正系数。

作为一种优选的技术方案，所述的外部环境数据收集模块上连接有烟气温度检测器、环境湿度检测器、压力检测模块和瞬时流量检测计，在所述的外部环境数据收集模块上还设有用于扩展环境监测数据的数据接口。

进一步的，所述的动态烟尘浓度仪检测系统，通过中心控制模块计算出等速采样的流量，该流量值与流量传感器检测到的实际流量相比较，根据差值得到控制量，再由中心控制模块调整气泵压力补偿模块的采样流量，其差值计算方法如下：

A：采样流速计算公式：

m/s

上式中：----测量点的气流速度，m/s；

----测量点气流动压值，Pa;

----动压测速管实测压差，Pa;

----压差的更正系数；

----气流密度，kg/m³;

----换算因数，值为9.81kg.m/kgf.s²

B：采样流量计算公式：

Q----采样流量(m³/s);

----测量点的气流速度，m/s；

S----采样口平面面积，㎡

C：流量差值计算公式：

△Q =|Q - Q’|

△Q ----采样流量差值(m³/s)

Q ----采样流量(m³/s);