一種光學測量探頭的清潔結構的製作方法

2023-05-15 03:08:16 1

專利名稱：一種光學測量探頭的清潔結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及煙氣檢測領域，特別是關於一種光學測量探頭的清潔結構。
背景技術：
由於環境汙染的日益加重和人類對於環境問題的重視，汙染源的排汙連續監測技 術得以發展起來。20世紀70年代開始應用抽取式煙氣連續排放監測系統，其中又分為兩種完全抽 取監測系統和稀釋抽取監測系統。完全抽取監測系統是從煙道中將煙氣抽取出來，經過長距離的管路輸送給分析儀 測量。煙氣測量前要經過許多處理，首先抽取後要過濾濾除顆粒物，為了防止出現冷凝水， 需要對長距離的管路加熱，進入分析儀前需要快速降溫脫水，系統需要管路、閥門、冷卻裝 置、加熱管、抽氣泵及氣體輸送和調節部件，系統複雜，故障率高，同時在脫水時不可避免地 造成溶解，產生濃度測量誤差。稀釋抽取監測系統為解決完全抽取監測系統中SA溶解的濃度損失，採取將抽取 的煙氣經過乾燥氮氣上百倍的稀釋，將煙氣中的水分大幅降低，使其不會產生冷凝，但由於 煙道的壓力、溫度、組分的變化，特別是稀釋抽取探頭堵塞或結晶物的產生，使稀釋比例產 生誤差，造成SO2測量誤差，同時大比例稀釋後，SO2濃度極低，對分析儀的靈敏度要求很高， 用戶要承擔較高的儀器費用。抽取監測系統需要將煙氣抽出煙道，並對煙氣進行前處理，最後進入分析儀測量。 煙氣經過複雜的管路和大量的前處理過程，造成系統複雜、故障率高、測量精度低和測量響 應時間長等缺陷，尤其當SO2濃度較低時，不能進行準確測量。同時抽取監測系統基本為國 外廠家設備，國內廠家的產品基本是引進國外產品集成，造成售後服務不好、維修費用高等 問題。現在國家要求大力減排，各地區制定了嚴格的SA排放標準，如北京市的SA排放 限值為50mg/m3，只有燃燒低硫煤，並且經過溼法脫硫後排放才能達標，因此排放煙氣溫度 低、溼度大、SO2濃度很低，這種情況下完全抽取監測系統已不能勝任SA的測量，稀釋抽取 監測系統也不能準確地測量SO2。20世紀90年代第二代煙氣監測技術即直接監測系統發展起來，系統不需要將煙 氣抽取出煙道，只需要將光學測量探頭插入煙道，煙氣流過探頭，探頭髮射的紫外線穿過煙 氣，紫外線到達頂端的反射鏡反射回來，再次穿過煙氣，兩次經過煙氣的紫外線被接收並轉 換為電信號，由於煙氣中的具有吸收300nm波段紫外線的性質，測量發射和接收紫外線 的強度差，經過分析，可以計算的濃度。[0010]直接監測系統利用光譜分析技術，直接在煙道內完成SA的濃度測量，其探頭多使 用開放式，即煙氣直接穿過探頭光學測量池，也有過濾開放式，即在開放式光學測量池外面 套上陶瓷過濾圓筒，煙氣中的顆粒物被濾除後再進入光學測量池。當二氧化硫分析儀工作較長時間後，探頭近端的窗口鏡片和遠端的反射鏡表面、 光孔結構附近及陶瓷過濾圓筒的孔洞可能會沉積顆粒物，需要使用壓縮空氣對上述部件進 行吹掃，以保持清潔，但是現有技術中陶瓷過濾圓筒中的清潔結構不能夠很好的清除探頭 內部部件上的顆粒物，造成探頭檢測結果不準確。

實用新型內容本實用新型實施例提供一種光學測量探頭的清潔結構，用於解決現有技術中光學 測量探頭清潔效果不要的問題。本實用新型提供了一種光學測量探頭的清潔結構，包括近端鎖母接頭，氣路過渡件近端氣孔，近端接力氣管，窗口鏡片座氣孔，近端環形 氣路溝槽，窗口鏡片座，窗口鏡片孔，窗口鏡片孔氣孔，鏡片，遠端鎖母接頭，氣路過渡件遠 端氣孔，遠端接力氣管，遠端氣管；高壓氣體從近端鎖母接頭進入光學測量探頭清潔結構，所述高壓氣體通過所述近 端鎖母接頭進入氣路過渡近端氣孔，再進入近端接力氣管和窗口鏡片座氣孔，所述近端環 形氣路溝槽與所述窗口鏡片座氣孔連通，所述高壓氣體進入近端環形氣路溝槽，在所述近 端環形氣路溝槽的導通下所述高壓氣體進入與所述近端環形氣路溝槽連通的窗口鏡片孔 氣孔，所述窗口鏡片孔氣孔位於所述鏡片面向探頭腔體的一側，該鏡片與所述窗口鏡片座 相連接，所述高壓氣體通過所述窗口鏡片孔氣孔流動到所述鏡片表面，所述窗口鏡片孔正 對所述鏡片面向探頭腔體的一側，所述高壓氣體流動過所述鏡片進行清潔；所述高壓氣體也同樣流入所述遠端鎖母接頭，該高壓氣體通過所述遠端鎖母接頭 進入所述氣路過渡件遠端氣孔，通過遠端接力氣管進入到遠端氣管，所述高壓氣體通過所 述遠端氣管進入到所述光學測量探頭的另一端，對所述光學測量探頭另一端的部件進行清 潔。根據本實用新型的一種光學測量探頭的清潔結構的一個進一步的方面，所述遠端 氣管的圓柱壁為密封。根據本實用新型的一種光學測量探頭的清潔結構的再一個進一步的方面，所述探 頭另一端包括反射鏡座氣孔，遠端環形氣路溝槽，反射鏡腔，反射鏡孔，反射座；所述高壓氣體通過所述遠端氣管進入所述反射鏡座氣孔，所述遠端環形氣路溝槽 與所述反射鏡座氣孔連通，所述高壓氣體通過所述遠端環形氣路溝槽進入到所述反射鏡 腔，所述反射鏡腔與所述反射鏡孔連通，所述高壓氣體通過所述反射鏡腔流動過位於所述 反射座上的反射鏡，該高壓氣體通過所述反射鏡孔進入到探頭腔體內。根據本實用新型的一種光學測量探頭的清潔結構的另一個進一步的方面，所述探 頭另一端還包括防塵罩，柔性過濾材料，探頭通氣孔；所述防塵罩套接於所述探頭，所述高壓氣體進入所述探頭腔體內後，通過所述探 頭通氣孔後由所述柔性過濾材料進入到所述防塵罩內，並通過防塵罩上的引流孔排出所述防塵罩。通過本實用新型實施例，可以全面的清潔光學測量探頭的內部部件，使得檢測系 統對煙氣的檢測更加準確。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提 下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖IA所示為本實用新型實施例一種煙氣探頭清潔結構的意圖；圖IB所示為圖IA的局部放大圖；圖IC所示為本實用新型實施例煙氣探頭清潔結構近端部分的局部橫切面投影視 圖；圖2所示為本實用新型實施例一種煙氣探頭校準結構及其探頭部分的結構示意 圖；圖3A所示為本實用新型實施例光學測量探頭清潔結構在探頭另一端的示意圖；圖;3B為圖3A的橫切面投影視圖；圖4A所示為本實用新型實施例一種光學測量探頭清潔結構的具體結構圖；圖4B為圖4A清潔結構另一視角示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的 實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下 所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。如圖IA所示為本實用新型實施例一種光學測量探頭清潔結構一部分的示意圖。 圖IB為圖IA的局部放大圖，其中的標號只是標註了一部分，用於具體指明圖IA中的部件。圖中為煙氣探頭的部分，校準結構包括近端鎖母接頭101，氣路過渡件近端氣孔 102，近端接力氣管103，窗口鏡片座氣孔104，近端環形氣路溝槽105，窗口鏡片座106，窗口 鏡片孔107，窗口鏡片孔氣孔108，鏡片109。在探頭中檢測光線從附圖中的右側通過鏡片109、窗口鏡片孔107進入左側探頭 內部的腔體內，進行現有技術中的煙氣檢測。在本實用新型實施例中利用高壓氣體，該高壓氣體的壓力比探頭腔體內的煙氣壓 力高，例如為純淨的高壓空氣，從近端鎖母接頭101進入煙氣探頭校準結構，所述高壓氣體 通過所述近端鎖母接頭101進入氣路過渡近端氣孔102，再進入近端接力氣管103和窗口鏡 片座氣孔104，所述近端環形氣路溝槽105與所述窗口鏡片座氣孔104連通，所述高壓氣體 進入近端環形氣路溝槽105，在所述近端環形氣路溝槽105的導通下所述高壓氣體進入與 所述近端環形氣路溝槽105連通的窗口鏡片孔氣孔108(如圖IC所示，其中繪示了窗口鏡 片座氣孔104、近端環形氣路溝槽105、窗口鏡片孔氣孔108和窗口鏡片孔107)，所述窗口鏡片孔氣孔108位於所述鏡片109面向所述探頭腔體的一側，該鏡片109與所述窗口鏡片座 106相連接，固定於所述探頭，所述高壓氣體通過所述窗口鏡片孔氣孔108流動到所述鏡片 109表面，所述窗口鏡片孔107正對所述鏡片面向探頭腔體的一側，所述高壓氣體流動過所 述鏡片109之後通過所述窗口鏡片孔107進入到所述探頭腔體內。所述高壓氣體在通過窗口鏡片孔氣孔108流動過所述鏡片109時可以起到清潔鏡 片109表面的作用。如圖2所示為本實用新型實施例一種光學測量探頭清潔結構另一部分的示意圖。包括遠端鎖母接頭201，氣路過渡件遠端氣孔202，遠端接力氣管203，遠端氣管 204，探頭腔體205，窗口鏡片座206，鏡片207。流入上述近端鎖母接頭的高壓氣體也同樣流入所述遠端鎖母接頭201，該高壓氣 體通過所述遠端鎖母接頭201進入所述氣路過渡件遠端氣孔202，然後通過遠端接力氣管 203進入到遠端氣管204，所述遠端氣管204的圓柱壁為密封的，該遠端氣管204通過所述 探頭腔體205進入到探頭的另一端，所述高壓氣體通過所述遠端氣管204進入到所述探頭 的另一端，以便利用所述高壓氣體清潔所述探頭的另一端內的部件。通過上述清潔結構可以清潔探頭另一端的部件，和上述圖IA和圖IB中的清潔結 構相結合可以全面的清潔探頭內部部件，使得探頭檢測煙氣時更加準確。如圖3A所示為本實用新型實施例光學測量探頭清潔結構在探頭另一端的示意 圖。包括防塵罩301，探頭腔體302，遠端氣管303，反射鏡座氣孔304，遠端環形氣路溝 槽305，反射鏡腔306，反射鏡孔307，反射座308，柔性過濾材料309，探頭通氣孔310。所述防塵罩301套接於所述探頭的一端，如圖2所述的高壓氣體通過所述遠端氣 管303穿過所述探頭腔體302延伸至所述反射鏡座氣孔304，所述遠端環形氣路溝槽305與 所述反射鏡座氣孔304連通，所述高壓氣體通過所述遠端環形氣路溝槽305進入到所述反 射鏡腔306，反射鏡311位於所述反射鏡腔306內，並置於所述反射座308上，所述反射鏡 腔306與所述反射鏡孔307連通，所述高壓氣體通過所述反射鏡腔306流動過所述反射鏡 311和反射鏡孔307進入到所述探頭腔體302內，其中上述反射鏡座氣孔304，遠端環形氣 路溝槽305，反射鏡腔306，反射鏡孔307和柔性過濾材料309的結構關係如圖所示。所 述高壓氣體可以清潔所述反射鏡311表面和窗口鏡片孔的顆粒物，以達到提高反射效果的 作用。所述高壓氣體進入所述探頭腔體302內後，通過所述探頭的通氣孔310後由所述 柔性過濾材料309進入到所述防塵罩301內，並通過防塵罩301上的引流孔(由於附圖截 面原因未示)排出所述防塵罩，通過上述高壓氣體的流動可以對探頭通氣孔310、柔性過濾 材料309和防塵罩301進行反吹，達到清潔其上的顆粒物或者其它雜質的目的。其中所述柔性材料環繞包括探頭管，其表面為帶有微孔的聚四氟乙烯薄膜，微孔 薄膜過濾掉顆粒物和相對較大的液滴，含有較小液滴的煙氣進入到柔性過濾材料內部，內 部的長纖維織物又濾除較小液滴，最後通過引流孔進入探頭腔體的煙氣只含有微小液滴。如圖4A所示為本實用新型實施例一種光學測量探頭清潔結構的具體實施例，圖 4B為圖4A清潔結構另一視角示意圖。所述高壓氣體401通過遠端鎖母接頭402和近端鎖母接頭403進入到清潔結構內部，所述高壓氣體401通過近端鎖母接頭403和相應的氣路過渡件近端氣孔，近端接力 氣管，窗口鏡片座氣孔，近端環形氣路溝槽和窗口鏡片孔對近端的鏡片進行反吹清潔，並通 過窗口鏡片孔氣孔排出所述近端清潔結構；所述高壓氣體401通過遠端鎖母接頭402何其 相應的氣路過渡件遠端氣孔，遠端接力氣管和遠端氣管407進入到探頭的另一端對反射鏡 片、柔性過濾材料404、防塵罩405和防塵罩的引流孔406進行反吹清潔，以實現對整個探頭 進行清潔，在圖4B中還包括加熱器409，該加熱器409可以將進入探頭腔體內的煙氣加熱， 較佳的可以加熱到150攝氏度，這樣可以使得煙氣中通過探頭過濾結構的微笑液滴蒸發為 水蒸氣，以減小液滴對光線檢測中的幹擾。在圖4A中還包括溫度傳感器408，該溫度傳感器 408可以採集探頭腔體內的溫度數據，以控制所述加熱器409的加熱。 以上所述的具體實施方式
，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進 一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式
而已，並不用於 限定本實用新型的保護範圍，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替 換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種光學測量探頭的清潔結構，其特徵在於包括近端鎖母接頭，氣路過渡件近端氣孔，近端接力氣管，窗口鏡片座氣孔，近端環形氣路 溝槽，窗口鏡片座，窗口鏡片孔，窗口鏡片孔氣孔，鏡片，遠端鎖母接頭，氣路過渡件遠端氣 孔，遠端接力氣管，遠端氣管；高壓氣體從近端鎖母接頭進入光學測量探頭清潔結構，所述高壓氣體通過所述近端鎖 母接頭進入氣路過渡近端氣孔，再進入近端接力氣管和窗口鏡片座氣孔，所述近端環形氣 路溝槽與所述窗口鏡片座氣孔連通，所述高壓氣體進入近端環形氣路溝槽，在所述近端環 形氣路溝槽的導通下所述高壓氣體進入與所述近端環形氣路溝槽連通的窗口鏡片孔氣孔， 所述窗口鏡片孔氣孔位於所述鏡片面向光學測量探頭腔體的一側，該鏡片與所述窗口鏡片 座相連接，所述高壓氣體通過所述窗口鏡片孔氣孔流動到所述鏡片表面，所述窗口鏡片孔 正對所述鏡片面向光學測量探頭腔體的一側，所述高壓氣體流動經過所述鏡片和窗口鏡片 孔進行清潔；所述高壓氣體也同樣流入所述遠端鎖母接頭，該高壓氣體通過所述遠端鎖母接頭進入 所述氣路過渡件遠端氣孔，通過遠端接力氣管進入到遠端氣管，所述高壓氣體通過所述遠 端氣管進入到所述光學測量探頭的另一端，對所述光學測量探頭另一端的部件進行清潔。
2.根據權利要求1所述的一種光學測量探頭的清潔結構，其特徵在於，所述遠端氣管 的圓柱壁為密封。
3.根據權利要求1所述的一種光學測量探頭的清潔結構，其特徵在於，所述光學測量 探頭另一端包括反射鏡座氣孔，遠端環形氣路溝槽，反射鏡腔，反射鏡孔，反射座；所述高壓氣體通過所述遠端氣管進入所述反射鏡座氣孔，所述遠端環形氣路溝槽與所 述反射鏡座氣孔連通，所述高壓氣體通過所述遠端環形氣路溝槽進入到所述反射鏡腔，所 述反射鏡腔與所述反射鏡孔連通，所述高壓氣體通過所述反射鏡腔流動過位於所述反射座 上的反射鏡，該高壓氣體通過所述反射鏡孔進入到光學測量探頭腔體內。
4.根據權利要求3所述的一種光學測量探頭的清潔結構，其特徵在於，所述光學測量探頭另一端還包括防塵罩，柔性過濾材料，探頭通氣孔；所述防塵罩套接於所述光學測量探頭，所述高壓氣體進入所述光學測量探頭腔體內 後，通過所述光學測量探頭通氣孔後由所述柔性過濾材料進入到所述防塵罩內，並通過防 塵罩上的引流孔排出所述防塵罩。
專利摘要本實用新型涉及煙氣檢測領域，提供了一種光學測量探頭的清潔結構，用於解決現有技術中光學測量探頭清潔效果不要的問題，高壓氣體通過遠端鎖母接頭和近端鎖母接頭進入到清潔結構內部，高壓氣體通過近端鎖母接頭和相應的氣路過渡件近端氣孔，近端接力氣管，窗口鏡片座氣孔，近端環形氣路溝槽和窗口鏡片孔對近端的鏡片進行反吹清潔；高壓氣體通過遠端鎖母接頭何其相應的氣路過渡件遠端氣孔，遠端接力氣管和遠端氣管進入到探頭的另一端對反射鏡片、柔性過濾材料、防塵罩和防塵罩的引流孔進行反吹清潔。通過本實用新型實施例，可以全面的清潔光學測量探頭的內部部件，使得檢測系統對煙氣的檢測更加準確。
文檔編號B08B5/02GK201926620SQ20102065466
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年9月25日
發明者李強, 田耀剛 申請人:北京牡丹聯友電子工程有限公司