申请/专利权人：佛山华谱测智能科技有限公司;华南理工大学

申请日：2019-06-04

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN110082168B

主分类号：G01N1/22

分类号：G01N1/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2019.12.06#专利申请权的转移;2019.08.27#实质审查的生效;2019.08.02#公开

摘要：本发明公开了一种多通道气体取样探头及包括该探头的取样装置，取样探头安装在烟道钢板上，烟道钢板上设置烟道开口，其特征在于，取样探头包括：至少两个取样管；套管，套管用于为取样管提供安装位置，并使取样管安装于套管中，套管的数量与取样管的数量一致；固定板，固定板与烟道钢板的内侧壁固定连接并覆盖烟道开口，固定板上设置用于安装套管的套管固定孔；前置法兰拉管，前置法兰拉管的一端与烟道钢板的外侧壁固定连接，取样管由套管中伸出并延伸设置于前置法兰拉管中；使得取样管稳定的固定在墙上，防止使用过程中气压过大时取样管的晃动甚至脱落，还便于取样管维修、更换、更有保护取样管免于磨损的功能。

主权项：1.一种多通道气体取样探头，所述取样探头安装在烟道钢板上，所述烟道钢板上设置烟道开口，其特征在于，所述取样探头包括：至少两个取样管；套管，所述套管用于为所述取样管提供安装位置，并使所述取样管安装于所述套管中，所述套管的数量与所述取样管的数量一致；固定板，所述固定板与所述烟道钢板的内侧壁固定连接并覆盖所述烟道开口，所述固定板上设置用于安装所述套管的套管固定孔；前置法兰拉管，所述前置法兰拉管的一端与所述烟道钢板的外侧壁固定连接，所述取样管由所述套管中伸出并延伸设置于所述前置法兰拉管中；法兰组件，所述法兰组件包括至少一个法兰，所述法兰组件与所述前置法兰拉管的另一端固定连接，所述法兰组件上设置用于与所述取样管固定连接的取样管固定孔；法兰组件包括第一法兰和第二法兰，所述第一法兰的一端与所述前置法兰拉管的另一端固定连接，所述第二法兰与所述第一法兰的另一端固定连接；所述第一法兰的中心设置供所述取样管通过的通孔和第一法兰固定孔，所述第二法兰设置至少两个取样管固定孔和与第一法兰固定孔相对应的第二法兰固定孔，所述第一法兰和第二法兰通过螺栓将第一法兰固定孔和第二法兰固定孔连接固定；所述取样管穿过所述第一法兰的中心设置的通孔与所述第二法兰的取样管固定孔进行螺纹连接；取样管的一端在烟道钢板内侧由套管中延伸出来进行取样，取样管的另一端与第二法兰上的取样管固定孔螺纹连接从而实现取样管的固定，取样管的另一端的外侧设置攻螺纹，取样管固定孔内侧设置攻牙。

全文数据：一种多通道气体取样探头及包括该探头的取样装置技术领域本发明涉及一种多通道气体取样探头，适用于需在大尺寸烟道墙壁上需网格式布置测点而尽量少开孔的技术需求。背景技术在一些工业企业生产过程中所排放的烟气中，含有大量的二氧化硫与氮氧化物等化学物质及固体颗粒物和粉尘等杂质，不仅对人体的健康伤害很大、同时又对环境造成极大的破坏作用。为了监测污染物状况甚至控制污染物生成或脱除，需要广泛的用到气体取样探头。发明CN201821520218.X提到的一种气体取样探头是单一通道取样探头，如果在烟道上布置网格式取样，需在烟道墙壁上开很多孔以便布置取样探头。发明内容本发明的目的是提供一种可以将某一维度上的多个单通道取样探头汇聚在一起，减少烟道墙壁上开孔个数，及烟道内部安装悬支架数量。为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：一种多通道气体取样探头，所述取样探头安装在烟道钢板上，所述烟道钢板上设置烟道开口，所述取样探头包括：至少两个取样管；套管，所述套管用于为所述取样管提供安装位置，并使所述取样管安装于所述套管中，便于取样管维修、更换、更有保护取样管免于磨损的功能，所述套管的数量与所述取样管的数量一致；固定板，所述固定板与所述烟道钢板的内侧壁固定连接并覆盖所述烟道开口，所述固定板上设置用于安装所述套管的套管固定孔；前置法兰拉管，所述前置法兰拉管的一端与所述烟道钢板的外侧壁固定连接，所述取样管由所述套管中伸出并延伸设置于所述前置法兰拉管中；法兰组件，所述法兰组件包括至少一个法兰，所述法兰组件与所述前置法兰拉管的另一端固定连接，所述法兰组件上设置用于与所述取样管固定连接的取样管固定孔。套管的作用是防护取样管受腐蚀、减少取样管的磨损和固定取样管的位置。固定板的作用是固定套管，使得取样管稳定的固定在墙上，防止使用过程中气压过大时取样管的晃动，甚至脱落。相比一个安装位置一路取样管，此次设计在同一位置增加了至少一路取样管，在保证网格化取样的覆盖面积的同时，有效减少了取样系统的制造成本、安装成本，简化了安装工序和运维工作。优选地，所述取样管的数量设置至少2个，所述取样管以围绕法兰拉管中心对称的布置方式进行排布。更优选的，所述取样管以等腰三角形的布置方式进行排布。这样设置的目的是为了便于取样均匀性。优选地，所述套管与所述套管固定孔通过焊接进行固定，所述前置法兰拉管与所述烟道钢板的外侧壁通过焊接方式进行固定。优选地，法兰组件包括第一法兰和第二法兰，所述第一法兰的一端与所述前置法兰拉管的另一端固定连接，所述第二法兰与所述第一法兰的另一端固定连接。优选地，所述第一法兰的中心设置供所述取样管通过的通孔和第一法兰固定孔，所述第二法兰设置至少两个取样管固定孔和与第一法兰固定孔相对应的第二法兰固定孔，所述第一法兰和所述第二法兰通过螺栓将第一法兰固定孔和第二法兰固定孔连接固定。优选地，第一法兰的中心设置供所述取样管通过的通孔，所述取样管与所述第二法兰穿过所述第一法兰的中心设置的通孔与所述第二法兰的取样管固定孔进行螺纹连接。优选地，所述取样探头的安装方向由所述套管至所述前置法兰拉管的方向向上倾斜设置，所述取样管、所述套管与水平方向呈锐角设置。优选地，所述取样探头的安装方向与水平方向呈锐角倾斜设置。优选地，所述取样探头的安装方向与水平方向呈3°锐角倾斜设置。此目的是防止取样管道积灰造成堵塞，同时便于系统反吹时，反吹系统清扫取样枪管道。本发明还提供了一种气体取样装置，包括取样探头和取样箱，所述取样探头为所述的取样探头；所述取样箱包括设置在所述法兰组件外侧且与所述取样管相对应的后置法兰拉管、安装在所述后置法兰拉管中的滤芯、分接头、及连接后置法兰拉管与分接头的带颈法兰；每个所述后置法兰拉管对接一个所述取样管的一端，所述取样管采集完气体后进入相对应的所述后置法兰拉管中；所述带颈法兰的一端与所述后置法兰拉管连接，所述带颈法兰的另一端与所述分接头连接。这两个结构的好处是同时将前置法兰拉管的基端部右部和滤芯凸部从带颈法兰和分接头的螺纹孔中旋出，使得前置法兰拉管和分接头分离开，即便于拆卸和安装，更好的清理滤芯内的灰尘和固体颗粒，防止滤芯堵塞，利于后续的反吹过程。有益效果：本发明套管的作用是防护取样管受腐蚀、减少取样管的磨损和固定取样管的位置；固定板的作用是固定套管，使得取样稳定的固定在墙上，防止使用过程中气压过大时取样管的晃动，甚至脱落；相比一个安装位置一路取样管，此次设计在同一位置增加了两路取样管，在保证网格化取样的覆盖面积的同时，有效减少了取样系统的制造成本、安装成本，简化了安装工序和运维工作；取样管以等腰三角形的布置方式进行排布。这样设置的目的是为了便于取样均匀性；取样探头的安装方向与水平方向呈3°倾斜设置。此目的是防止取样管道积灰造成堵塞，同时便于系统反吹时，反吹系统清扫取样枪管道；取样箱便于拆卸和安装，更好的清理滤芯内的灰尘和固体颗粒，防止滤芯堵塞，利于后续的反吹过程；能够在少开孔、少安装悬挂支撑架情况下，尽可能的多布置测点；集成度高、经济性好。附图说明图1示出是本发明的主视图；图2示出是本发明的右视图；图3示出本发明的取样管主视图；图4示出本发明的套管主视图；图5示出本发明的固定板主视图；图6示出本发明的第一法兰主视图；图7示出本发明的第二法兰主视图；图8示出本发明的前置法兰拉管主视图；图9示出本发明的固定板与烟道钢板开孔处焊接固定的烟道内部架构图；图10示出本发明的前置法兰拉管分别与烟道外侧、第一法兰焊接的外部架构；图11示出本发明的取样箱的内部主视图；图12示出本发明的烟道钢板开孔方案一图；图13示出本发明的烟道钢板开孔方案二图。附图标记：1取样管；101第一取样管；102第二取样管；103第三取样管；2套管；201第一套管；202第二套管；203第三套管；301第一法兰；302第二法兰；4滤芯凸部；501前置法兰拉管；502后置法兰拉管；6带颈法兰；601第一带颈法兰；602第二带颈法兰；603第三带颈法兰；7滤芯；8分接头；9固定板；10烟道钢板；11取样箱；12套管固定孔；13第一法兰固定孔；14取样管固定孔；15第二法兰固定孔。具体实施方式下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。本发明提出一种多通道气体取样探头，如图1所示，取样探头安装在烟道钢板10上，烟道钢板10上设置烟道开口，取样探头包括：至少两个取样管101,102和103；套管201,202,和203，套管201,202,和203用于为取样管101,102和103提供安装位置，并使取样管101,102和103安装于套管201,202,和203中，便于取样管维修、更换、更有保护取样管免于磨损的功能，套管201,202,和203的数量与取样管101,102和103的数量一致；固定板9，固定板9与烟道钢板10的内侧壁固定连接并覆盖烟道开口，固定板9上设置用于安装套管201,202,和203的套管固定孔12；前置法兰拉管，前置法兰拉管的一端与烟道钢板10的外侧壁固定连接，取样管101,102和103由套管201,202,和203中伸出并延伸设置于前置法兰拉管中；法兰组件，法兰组件包括至少一个法兰，法兰组件与前置法兰拉管的另一端固定连接，法兰组件上设置用于与取样管101,102和103固定连接的取样管101,102和103固定孔。如图4所示，套管201,202,和203的作用是防护取样管101,102和103受腐蚀、减少取样管101,102和103的磨损和固定取样管101,102和103的位置。如图5所示，固定板的作用是固定套管2，使得取样管1稳定的固定在墙上，防止使用过程中气压过大时取样管101,102和103的晃动，甚至脱落。相比一个安装位置一路取样管101,102和103，此次设计在同一位置增加了两路取样管101,102和103，在保证网格化取样的覆盖面积的同时，有效减少了取样系统的制造成本、安装成本，简化了安装工序和运维工作。所述取样管的数量设置至少2个2个或3个及以上，所述取样管以围绕法兰拉管中心对称的布置方式进行排布。如图3和图4所示，本实施例优选的，所述取样管的数量设置3个。取样管101,102和103的数量设置为三个，取样管101,102和103包括第一取样管101、第二取样管102、第三取样管103，同时在取样管101,102和103位于烟道钢板10的内侧的延伸段上套设有套管201,202,和203，套管201,202,和203包括套设在第一取样管101上的第一套管201、套设在第二取样管102上第二套管202、和套设在第三取样管103上第三套管203。如图2所示，取样管101,102和103以三角形的布置方式进行排布。更优选的，取样管101,102和103以等腰三角形的布置方式进行排布。这样设置的目的是为了便于取样均匀性。如图9所示，套管与套管固定孔通过焊接进行固定，固定板9与烟道钢板10的内侧壁通过焊接方式进行固定，如图10所示，前置法兰拉管的一端与烟道钢板10的外侧壁通过焊接方式进行固定，前置法兰拉管的另一端与第一法兰的内侧壁通过焊接方式进行固定。如图6和图7所示，法兰组件包括第一法兰301和第二法兰302，如图1所示，第一法兰301的一端与前置法兰拉管的另一端固定连接，第二法兰302与第一法兰301的另一端固定连接。如图6所示，第一法兰301的中心设置供取样管通过的通孔和第一法兰固定孔13，如图7所示，第二法兰302设置至少两个取样管固定孔和与第一法兰固定孔13相对应的第二法兰固定孔15，第一法兰301和第二法兰302通过螺栓将第一法兰固定孔和第二法兰固定孔15。如图1所示，第一法兰301的中心设置供取样管101,102,103通过的通孔，取样管101,102,103与第二法兰302通过第一法兰301的中心设置的通孔与第二法兰的取样管固定孔14螺纹连接。取样管的一端在烟道钢板内侧由套管中延伸出来进行取样，取样管的另一端与第二法兰上的取样管固定孔螺纹连接从而实现取样管的固定，取样管的另一端的外侧设置攻螺纹，取样管固定孔内侧设置攻牙。如图1所示，取样探头的安装方向由套管201,202,和203至前置法兰拉管501,502和503的方向向上倾斜设置，取样管101,102和103、套管201,202,和203与水平方向呈锐角设置。取样探头的安装方向与水平方向呈3°倾斜设置。此目的是防止取样管道积灰造成堵塞，同时便于系统反吹时，反吹系统清扫取样枪管道。如图8所示，前置法兰拉管与烟道钢板连接的一端的切口为倾斜切口，倾斜切口与垂直方向的烟道钢板之间呈夹角设置。其中烟道钢板开孔有两种方案：如图12所示方案一和如图13所示方案二。方案一为开设至少两个与每个取样管相对应的烟道钢板通孔，烟道钢板通孔的数量与取样管一致，每个取样管101,102和103分别穿过烟道钢板通孔；方案二为开设一个通孔，供取样管101,102和103穿过。如图11所示，本发明还提供了一种气体取样装置，包括取样探头和取样箱11，取样探头为的取样探头，取样箱11包括设置在法兰组件外侧且与取样管101,102和103相对应的后置法兰拉管、安装在后置法兰拉管中的滤芯、分接头、及连接后置法兰拉管与分接头的带颈法兰；每个后置法兰拉管对接一个取样管的一端，取样管采集完气体后进入相对应的后置法兰拉管中；带颈法兰的一端与后置法兰拉管连接，带颈法兰的另一端与分接头连接。这两个结构的好处是同时将后置法兰拉管502的基端部右部和滤芯凸部4从带颈法兰601,602和603和分接头8的螺纹孔中旋出，使得前置法兰拉管502和分接头8分离开，即便于拆卸和安装，更好的清理滤芯内的灰尘和固体颗粒，防止滤芯堵塞，利于后续的反吹过程。

权利要求：1.一种多通道气体取样探头，所述取样探头安装在烟道钢板上，所述烟道钢板上设置烟道开口，其特征在于，所述取样探头包括：至少两个取样管；套管，所述套管用于为所述取样管提供安装位置，并使所述取样管安装于所述套管中，所述套管的数量与所述取样管的数量一致；固定板，所述固定板与所述烟道钢板的内侧壁固定连接并覆盖所述烟道开口，所述固定板上设置用于安装所述套管的套管固定孔；前置法兰拉管，所述前置法兰拉管的一端与所述烟道钢板的外侧壁固定连接，所述取样管由所述套管中伸出并延伸设置于所述前置法兰拉管中；法兰组件，所述法兰组件包括至少一个法兰，所述法兰组件与所述前置法兰拉管的另一端固定连接，所述法兰组件上设置用于与所述取样管固定连接的取样管固定孔。2.根据权利要求1所述的一种多通道气体取样探头，其特征在于，所述取样管的数量设置至少2个，所述取样管以围绕法兰拉管中心对称的布置方式进行排布。3.根据权利要求1所述的一种多通道气体取样探头，其特征在于，所述套管与所述套管固定孔通过焊接进行固定，所述前置法兰拉管与所述烟道钢板的外侧壁通过焊接方式进行固定。4.根据权利要求1所述的一种多通道气体取样探头，其特征在于，法兰组件包括第一法兰和第二法兰，所述第一法兰的一端与所述前置法兰拉管的另一端固定连接，所述第二法兰与所述第一法兰的另一端固定连接。5.根据权利要求4所述的一种多通道气体取样探头，其特征在于，所述第一法兰的中心设置供所述取样管通过的通孔和第一法兰固定孔，所述第二法兰设置至少两个取样管固定孔和与第一法兰固定孔相对应的第二法兰固定孔，所述第一法兰和第二法兰通过螺栓将第一法兰固定孔和第二法兰固定孔连接固定。6.根据权利要求4所述的一种多通道气体取样探头，其特征在于，第一法兰的中心设置供所述取样管通过的通孔，所述取样管穿过所述第一法兰的中心设置的通孔与所述第二法兰的取样管固定孔进行螺纹连接。7.根据权利要求4所述的一种多通道气体取样探头，其特征在于，所述取样探头的安装方向由所述套管至所述前置法兰拉管的方向向上倾斜设置，所述取样管、所述套管与水平方向呈锐角设置。8.根据权利要求7所述的一种多通道气体取样探头，其特征在于，所述取样探头的安装方向与水平方向呈锐角倾斜设置。9.根据权利要求7所述的一种多通道气体取样探头，其特征在于，所述前置法兰拉管与所述烟道钢板连接的一端的切口为倾斜切口，倾斜切口与垂直方向的烟道钢板之间呈夹角设置。10.一种气体取样装置，包括取样探头和取样箱，其特征在于，所述取样探头为权利要求1-9任一项所述的取样探头；所述取样箱包括设置在所述法兰组件外侧且与所述取样管相对应的后置法兰拉管、安装在所述后置法兰拉管中的滤芯、分接头、及连接后置法兰拉管与分接头的带颈法兰；每个所述后置法兰拉管对接一个所述取样管的一端，所述取样管采集完气体后进入相对应的所述后置法兰拉管；所述带颈法兰的一端与所述后置法兰拉管连接，所述带颈法兰的另一端与所述分接头连接。

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