利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2022116142399
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于二级振荡天平总尘和呼尘同步监测仪,包括外壳(25),所述外壳(25)上开设有与其内腔相连通的进气口(1)和出气口(26),其特征在于,还包括设置在外壳(25)内部的二级振荡天平传感器(7)、加热管道(3)、孔板限流装置(2)、压力传感器一(14)、压力传感器二(22)、气泵(24)和控制器(5);

所述二级振荡天平传感器(7)包括防尘罩(29)、上测尘室(35)、下测尘室(36)、连接接头(32)、第一级振荡管(10)、实心滤膜托(9)、实心测量膜(8)、振荡管频率测量装置一(30)、上加热片(31)、中空滤膜托(12)、纤维滤膜(11)、第二级振荡管(13)、振荡管频率测量装置二(33)和下加热片(34);所述防尘罩(29)、上测尘室(35)和下测尘室(36)由上到下依次的安装在外壳(25)内腔的一侧,所述防尘罩(29)呈倒置的漏斗状,其小口端位于上部,并于小口端连接有进气接头(28),其大口端位于下部,且尺寸与上测尘室(35)上端的尺寸相适配;

所述上测尘室(35)的上端与防尘罩(29)的大口端固定连接;所述上测尘室(35)的顶部和底部分别开设有与其内腔连通的入口A和出口A;所述下测尘室(36)的上端与上测尘室(35)的下端相间隔的设置,下测尘室(36)的顶部和底部分别开设有与其内腔连通的入口B和出口B;所述连接接头(32)位于上测尘室(35)和下测尘室(36)之间,且其两端分别与上测尘室(35)的出口A和下测尘室(36)的入口B连接;所述第一级振荡管(10)的尺寸小于入口A的尺寸,其为空心锥形管体,第一级振荡管(10)安装在上测尘室(35)的上部中心,其上端穿过入口A延伸到防尘罩(29)内腔的中部;所述实心滤膜托(9)的上端面平整,其水平的设置在防尘罩(29)的内腔中,且位于进气接头(28)的正下方,其下端与第一级振荡管(10)的上端固定连接;所述实心测量膜(8)用于收集粒径大于10微米的粉尘颗粒,其水平的贴合安装在实心滤膜托(9)的上端;所述振荡管频率测量装置一(30)安装在上测尘室(35)内腔的上部,用于实时采集第一级振荡管(10)的振荡频率一;所述上加热片(31)贴合的安装在上测尘室(35)的外部;所述中空滤膜托(12)的横截面为圆形,其设置在下测尘室(36)内腔的上部,并位于连接接头(32)出口的正下方,中空滤膜托(12)的上部中心区域开设有圆形承载凹槽(38),并于圆形承载凹槽(38)中心位置开设有贯穿厚度方向的通风口(39),还于圆形承载凹槽(38)中的通风口(39)以外的部分固定连接有若干个筋条(37),其下端中心区域固定连接有与通风口(39)相连通的排气管路(40),若干个筋条(37)之间两两间隔的分布;所述纤维滤膜(11)用于收集粒径大于5微米的粉尘颗粒,其尺寸和形状与圆形承载凹槽(38)的尺寸和形状相适配,且安装于圆形承载凹槽(38)中;所述第二级振荡管(13)安装在下测尘室(36)中,其为空心锥形管体,第二级振荡管(13)的进口端固定套装在排气管路(40)的外部,其出口端延伸到下测尘室(36)的底部,并与出口B连接;所述振荡管频率测量装置二(33)安装在下测尘室(36)的下部,用于实时采集第二级振荡管(13)的振荡频率二;所述下加热片(34)贴合的安装在下测尘室(36)的外部;

所述加热管道(3)由内部的连通管路A和套装在连通管路A外部的加热套组成,其两端分别与进气口(1)和进气接头(28)固定连接;

所述孔板限流装置(2)由限流箱(21)和温湿度传感器(16)组成;所述限流箱(21)内腔的中部安装有孔板(18),所述孔板(18)将限流箱(21)的内腔隔离为左部腔体空间(20)和右部腔体空间(17),且孔板(18)的中部开设有连通左部腔体空间(20)和右部腔体空间(17)的过气通孔(19);限流箱(21)的右侧箱板上开设有与右部腔体空间(17)相连通的气体入口,其左侧箱板上开设有与左部腔体空间(20)相连通的气体出口;所述温湿度传感器(16)安装在右部腔体空间(17)中,用于实时采集限流箱(21)内部的温湿度信号;所述压力传感器一(14)通过测量管路一与右部腔体空间(17)连通,用于实时测量右部腔体空间(17)中的压力信号一;所述压力传感器二(22)通过测量管路二与左部腔体空间(20)连通,用于实时测量左部腔体空间(20)的压力信号二;

连通管路B(15)设置在二级振荡天平传感器(7)和孔板限流装置(2)之间,其两端分别与出口B和气体入口连接;

所述气泵(24)的进口端通过连通管路C(23)与气体出口连接,其出口端通过连通管路D(27)与出气口(26)连接;

所述控制器(5)分别与加热管道(3)中的加热套、振荡管频率测量装置一(30)、振荡管频率测量装置二(33)、压力传感器一(14)、压力传感器二(22)、温湿度传感器(16)、气泵(24)、上加热片(31)和下加热片(34)连接。

2. 根据权利要求1 所述的一种基于二级振荡天平总尘和呼尘同步监测仪,其特征在于,所述进气口(1)和出气口(26)位于外壳(25)的同一侧,且相间隔的设置。

3.根据权利要求1 或2所述的一种基于二级振荡天平总尘和呼尘同步监测仪,其特征在于,所述外壳(25)的外部还装配有显示触摸屏(4)和控制按键(6),所述显示触摸屏(4)和控制按键(6)均与控制器(5)连接。

4. 根据权利要求3 所述的一种基于二级振荡天平总尘和呼尘同步监测仪,其特征在于,所述连通管路A由铝管制成;所述加热套由呈螺旋状绕设在连通管路A外部的加热电阻丝和套设于加热电阻丝外部的绝热布套组成,其中加热电阻丝通过温控开关一与控制器(5)连接。

5. 根据权利要求4 所述的一种基于二级振荡天平总尘和呼尘同步监测仪,其特征在于,所述控制器(5)为嵌入式控制模块控制。