一种法拉第笼探头制造技术

本实用新型专利技术涉及发电厂、石油化工等企业烟道系统粉尘浓度测试领域，尤其是一种法拉第笼探头，它包括探杆、传感器和法拉第笼，探杆为中空结构，探杆的一端设置圆形通孔，在圆形通孔外围的探杆端面上间隔设置有多个螺孔；所述的法拉第笼的两端均为圆形的环状结构，两个环状结构之间通过弧形的侧壁连接，在弧形侧壁上间隔均匀的设置有若干法拉第小孔，法拉第笼的其中一侧的环形结构与探杆端部之间通过螺栓固定连接，所述的传感器设置在探杆内部并通过圆形通孔和环形结构延伸至法拉第笼内部。本实用新型专利技术所得到的一种法拉第笼探头，适用于静电除尘器之后大荷电量粉尘浓度的测试，能精确、及时、有效的给出静电除尘器之后粉尘的浓度趋势。

【技术实现步骤摘要】
一种法拉第笼探头
本技术涉及发电厂、石油化工等企业烟道系统粉尘浓度测试领域，尤其是一种法拉第笼探头。
技术介绍
据静电法烟尘测试仪的静电感应原理可知，运动的带电颗粒物经过电极附近时，将引起电极上感应电荷的运动，运动电荷可在电极上产生电流，经过放大、分析和处理电流来反应颗粒物浓度大小。一方面感应静电量与颗粒物的物理、化学性质相关，比如颗粒物的尺寸、形状、流速、化学成分等，其中颗粒物的流速最为明显。另一方面获取信号的强度大小跟电极的形状密不可分。专利《粉尘含量在线监测装置》（授权公告号：CN202177600U，授权公告日：2012.03.28）阐述了一种电荷感应技术的粉尘含量在线监测装置，其测量探头为是一根细长的圆柱形金属；专利《用于监测环境中粉尘浓度的仪器》（授权公告号：CN202533349U,授权公告日：2012.11.14）阐述了一种电荷感应技术的粉尘浓度检测仪，其测量探头是一根优选直径为1mm-5cm的柱状体；专利《工业环境烟尘检测系统》（授权公告号：CN203069482U,授权公告日：2013.07.17）阐述了一种电荷感应技术的工业环境烟尘检测系统，其测量探头是实心不锈钢。但是在流场流速较低的情况下，颗粒物流动较慢，传统的直杆形探杆接收到的原始信号弱，不能精确反应颗粒物实际浓度。现阶段全国各地各个电厂，都如火如荼的进行着超低排放改造，改造完成后首当其冲的问题就是改造是否有效果，烟气内的粉尘浓度是多少。怎样能够正确、及时有效的反映出烟气内粉尘浓度，显得至关重要。目前大多数电厂采用的是静电除尘器，静电除尘的效果怎么样，怎么真实有效的测量出静电除尘器之后粉尘的浓度至关重要，静电除尘器出来的粉尘，其荷质比大大提升，这部分带有大电量的粉尘直接碰撞到传感器，瞬间释放的电荷量，足以使得仪表烧毁。另一方面，这部分电荷传给传感器，使得粉尘信号虚假偏高，造成测试信号不准确，不能够真实反映出静电除尘器之后真实的粉尘浓度值。经静电除尘器除尘之后的粉尘气体，相比与静电除尘器之前的粉尘气体在单个粉尘的荷电量大幅提升，这一部分荷电量大的粉尘气体经过传感器附近，或者直接与传感器发生碰撞，瞬间释放的电荷会造成仪表损坏等重大损失。从测试数据的准确性来讲，这部分大的荷电量粉尘严重干扰了传感器的测试精度，使得静电除尘器出来的粉尘浓度虚假偏高，造成测试的不准确性。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种能有效避免大电量的粉尘直接与传感器发生碰撞的法拉第笼探头。为了达到上述目的，本技术所设计的一种法拉第笼探头，它包括探杆、传感器和法拉第笼，探杆为中空结构，探杆的一端设置圆形通孔，在圆形通孔外围的探杆端面上间隔设置有多个螺孔；所述的法拉第笼的两端均为圆形的环状结构，两个环状结构之间通过弧形的侧壁连接，在弧形侧壁上间隔均匀的设置有若干法拉第小孔，法拉第笼的其中一侧的环形结构与探杆端部之间通过螺栓固定连接，所述的传感器设置在探杆内部并通过圆形通孔和环形结构延伸至法拉第笼内部。上述技术方案，粉尘从静电除尘器出来，粉尘的荷质比增加，大颗粒粉尘带电量得到加强。经过法拉第笼探头，直接与法拉第笼发生碰撞，粉尘本身带有的大电荷量通过探头接地，直接将这部分电荷量导入大地，然后电荷降低的粉尘穿过法拉第小孔与传感器接触、碰撞，能精准的粉尘浓度，从而可避免了大电荷粉尘直接与传感器发生碰撞，造成仪表损坏的现象；也屏蔽掉了这部分粉尘给测试数据带来的波动。所述的传感器为圆柱形，其由探杆内部延伸至法拉第笼上未与探杆连接的环形结构处。该结构能使得传感器与粉尘接触面积更大，提高测量精度。所述的法拉第小孔为圆形小孔，其直径为5mm。该结构的设计，既保证了探头有足够的机械强度，也保证粉尘顺利通过，最大可能的降低大荷质比的粉尘对传感器的破坏，以及粉尘测试信号的波动。在法拉第笼上与探杆连接的环形结构上设置有弧形孔，弧形孔与探杆端部的螺孔的数量、位置相对应。该结构的设计，通过弧形孔与螺栓的配合，从而改变法拉第笼上的弧形侧壁与探杆之间的角度，可根据需要选择锥角的法拉第笼角度，确保使用稳定性。本技术所得到的一种法拉第笼探头，适用于静电除尘器之后大荷电量粉尘浓度的测试，能精确、及时、有效的给出静电除尘器之后粉尘的浓度趋势。附图说明图1为本技术未安装传感器时的结构示意图；图2为本技术的法拉第笼与传感器之间的结构示意图；图3为本技术的法拉第笼上的弧形孔的结构示意图；图4为本技术与现有探头在静电除尘器同一时间同一位置所取得的数据对比。具体实施方式下面通过实施例结合附图对本技术作进一步的描述。实施例1：如图1、图2、图3所示，本实施例描述的一种法拉第笼探头，它包括探杆1、传感器4和法拉第笼2，探杆1为中空结构，探杆1的一端设置圆形通孔8，在圆形通孔8外围的探杆1端面上间隔设置有多个螺孔9；所述的法拉第笼2的两端均为圆形的环状结构，两个环状结构之间通过弧形的侧壁连接，在弧形侧壁上间隔均匀的设置有若干法拉第小孔3，法拉第笼2的其中一侧的环形结构7与探杆1端部之间通过螺栓11固定连接，所述的传感器4设置在探杆1内部并通过圆形通孔8和环形结构7延伸至法拉第笼2内部。所述的传感器4为圆柱形，其由探杆1内部延伸至法拉第笼2上未与探杆1连接的环形结构7处。所述的法拉第小孔3为圆形小孔，其直径为5mm。在法拉第笼2上与探杆1连接的环形结构7上设置有弧形孔10，弧形孔10与探杆1端部的螺孔9的数量、位置相对应。如图4所示，传统圆柱形不锈钢探头在静电除尘器后取得的数据（5）波动大，且不稳定，有造成仪表损坏的风险；本技术探头在静电除尘器后取得的数据（6）稳定。从曲线对比可以看出本技术很好的解决了静电除尘器后测量困难的难题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种法拉第笼探头，其特征是：它包括探杆、传感器和法拉第笼，探杆为中空结构，探杆的一端设置圆形通孔，在圆形通孔外围的探杆端面上间隔设置有多个螺孔；所述的法拉第笼的两端均为圆形的环状结构，两个环状结构之间通过弧形的侧壁连接，在弧形侧壁上间隔均匀的设置有若干法拉第小孔，法拉第笼的其中一侧的环形结构与探杆端部之间通过螺栓固定连接，所述的传感器设置在探杆内部并通过圆形通孔和环形结构延伸至法拉第笼内部。

【技术特征摘要】
1.一种法拉第笼探头，其特征是：它包括探杆、传感器和法拉第笼，探杆为中空结构，探杆的一端设置圆形通孔，在圆形通孔外围的探杆端面上间隔设置有多个螺孔；所述的法拉第笼的两端均为圆形的环状结构，两个环状结构之间通过弧形的侧壁连接，在弧形侧壁上间隔均匀的设置有若干法拉第小孔，法拉第笼的其中一侧的环形结构与探杆端部之间通过螺栓固定连接，所述的传感器设置在探杆内部并通过圆形通孔和环形结构延伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王浩阁，乔建飞，刘靖琪，
申请(专利权)人：杭州科灵威识精密仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33