[实用新型]一种烟气颗粒物分级稀释采样器

权利要求书

1.一种烟气颗粒物分级稀释采样器，其特征在于，包括旋风分离器(1)、采样枪管(2)、混气装置(4)、过滤器(5)、颗粒物分级收集器(6)和真空泵(8)；

混气装置(4)是由保温外罩(4e)所围成的密闭腔室，于密闭腔室内设有三通(4a)、换热管(4b)、温度传感器A(4c)、加热元件B(4d)；

所述的旋风分离器(1)的出气口与采样枪管(2)的进气口相连、采样枪管(2)的出气口与混气装置(4)内三通(4a)的第一接口连接、三通(4a)的第二接口与换热管(4b)的一端相连，三通(4a)的第三接口与颗粒物分级收集器(6)的进气口相连；换热管(4b)的另一端与过滤器(5)的出口连接、过滤器(5)的进气口串接一个流量控制器A(7a)与大气相通；

颗粒物分级收集器(6)出气口串接一个流量控制器B(7e)后与真空泵(8)进气口相连通。

2.如权利要求1所述的烟气颗粒物分级稀释采样器，其特征在于，旋风分离器(1)的出气口与采样枪管(2)的进气口通过螺母和卡套连接形成密封，旋风分离器(1)为可除去≥10μm的固体颗粒、由不锈钢或钛金属加工而成的零件。

3.如权利要求1所述的烟气颗粒物分级稀释采样器，其特征在于，在旋风分离器(1)进气口外侧设有温度探头(3)，温度探头(3)的测温点设置在旋风分离器(1)进气口进气气路或进气口上，测得烟气温度为T₁，旋风分离器(1)进气口体积流速为Q₁。

4.如权利要求1所述的烟气颗粒物分级稀释采样器，其特征在于，采样枪管(2)由中空的筒状的外筒(2a)与内管(2b)同心嵌套设置，外筒和内管外壁面的在采样枪管靠近旋风分离器的一侧密闭连接，外筒和内管靠近混气装置(4)的一端分别与保温外罩(4e)的外壁面密闭连接，内管靠近旋风分离器的一端作为采样枪管的进气口，外筒(2a)和内管(2b)之间的密闭空间设置有加热元件A(2c)和温度传感器B(2d)，加热元件A(2c)环绕贴附于内管(2b)外壁上，温度传感器B(2d)位于外筒(2a)与加热元件A(2c)之间，使得内管(2b)保持设定的温度T₂，设定范围0-300℃，且T₂≥T₁。

5.如权利要求1所述的烟气颗粒物分级稀释采样器，其特征在于，混气装置(4)由三通(4a)的内部管路、换热管(4b)、温度传感器A(4c)、加热元件B(4d)和保温外罩(4e)组成，混气装置(4)内部温度保持设定的温度T₃，设定范围0-300℃，且T₃≥T₁。

6.如权利要求1所述的烟气颗粒物分级稀释采样器，其特征在于，过滤器(5)为中空的玻璃筒体，内部填充有对目标分析物具有吸附作用的材料，所述具有吸附作用的材料为聚氨酯泡沫(PUF)、活性炭、XAD树脂的一种或者两种以上。

7.如权利要求1所述的烟气颗粒物分级稀释采样器，其特征在于，一控制单元(7)，包含有流量控制器A(7a)、与温度探头(3)通过导线连接的温度控制器A(7b)、温度控制器B(7c)、温度控制器C(7d)和流量控制器B(7e)，流量控制器A(7a)控制大气环境流入过滤器(5)内空气的体积流量为Q₂，流量控制器B(7e)控制流入真空泵的气体体积流速为Q₃，在保证系统管路气密性的前提下，满足Q₁+Q₂＝Q₃，设定Q₂和Q₃使得Q₁和Q₃的比值k为0.01≤k≤1，即k＝(Q₃-Q₂)/Q₃；流量控制器A通过管路与过滤器(5)的一口相连，另一口与大气相连；温度控制器A与温度探头(3)相连；温度控制器B(7c)与混气装置中的温度传感器A(4c)和加热元件B(4d)分别相连；温度控制器C与采样枪管中的温度传感器B(2d)和加热元件A(2c)分别连接。

8.如权利要求1所述的烟气颗粒物分级稀释采样器，其特征在于，混气装置中的换热管(4b)呈矩形波或螺旋并列方式排列的形状，在换热管管壁间放置有温度传感器A(4c)，换热管(4b)管壁上贴附有加热元件B(4d)，混气装置(4)的外壳表面贴附有保温外罩(4e)。