热管相变换热恒温取样枪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种热管相变换热恒温取样枪，涉及煤燃烧烟气用取样枪领域。本实用新型专利技术包括：取样部，取样部包括取样筒，该取样筒包括中部的贯通部以及位于贯通部四周的环形空腔；环形空腔内侧壁的外表面贴合有内安装环，环形空腔外侧壁的内表面贴合有外安装环；底座；以及工质收集瓶，工质收集瓶通过连接管道与环形空腔的底部连通。本实用新型专利技术的目的在于克服现有取样装置无法确保取样时取样烟气温度统一的不足，提供了一种热管相变换热恒温取样枪，通过工质相变换热不断将取样筒贯通部内流动的取样烟气进行高效降温，且确保取样出的烟气温度保持一致。

【技术实现步骤摘要】
热管相变换热恒温取样枪
本技术涉及煤燃烧烟气用取样枪领域，更具体地说，涉及一种热管相变换热恒温取样枪。
技术介绍
煤粉燃烧过程中会产生破坏环境的污染物，加强对燃烧污染物种类和煤燃烧过程分析，深入了解污染物形成机理是研究控制污染物产生的基础。取样枪是对燃烧产物进行取样及收集的装置，通过将取样枪按照设定的高度伸入沉降炉内不同位置抽取燃烧产生的烟气及煤焦颗粒，以便对燃烧过程进行深入分析。现有技术中关于燃烧烟气取样装置已有相关专利方案公开，例如专利公开号：CN105466732A，公开日：2016年04月06日，专利技术创造名称为：一种高效可伸缩烟尘取样装置，该申请案公开了一种高效可伸缩烟尘取样装置，采样头通过皮托管和滤筒连接，滤筒和加热防倒流装置连接，导气管和过滤吸附网连通，吸附网底部设置有制冷除湿器，制冷除湿器通过反吹电磁阀控制，保护管和加长管连接，加长管内部设置有自动伸缩杆和伸缩导管，加长管通过护管套和自动伸缩杆连接，自动伸缩杆的移动带动伸缩导管前后伸缩，外管的外壁上缠绕加热带，温度传感器设置在外管和加热带之间。该申请案的取样装置将取样管与加热控制系统集成在一起，增设除湿功能、加热烘干功能、防冷凝水倒流功能，保证分析准确率，提高工作效率，整体可伸缩，为使用、携带、运输或存放时都带来便捷。但是，该申请案的不足之处在于：现有取样装置往往需要对燃烧设备内各个部分不同温度状态的烟气分别进行取样，该申请案的取样装置无法确保取样时取样烟气温度的统一，从而不利于取样烟气的准确研究分析。综上所述，如何克服现有取样装置无法确保取样时取样烟气温度统一的不足，是现有技术中亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题本技术的目的在于克服现有取样装置无法确保取样时取样烟气温度统一的不足，提供了一种热管相变换热恒温取样枪，通过工质相变换热不断将取样筒贯通部内流动的取样烟气进行高效降温，且确保取样出的烟气温度保持一致。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：本技术的热管相变换热恒温取样枪，包括：取样部，所述取样部包括取样筒，该取样筒包括中部的贯通部以及位于所述贯通部四周的环形空腔；所述环形空腔内侧壁的外表面贴合有内安装环，所述环形空腔外侧壁的内表面贴合有外安装环；所述内安装环以及所述外安装环内均分别设置有毛细管；所述贯通部的顶部安装有测温机构，所述测温机构与控制单元连接；底座，所述取样筒安装于所述底座上方，所述取样筒的贯通部向下延伸并贯穿底座后与连通管的进口连通，所述连通管的出口一路向下方引出与煤焦收集瓶连通，所述连通管的出口另一路向一侧引出与烟气分析仪连通；以及工质收集瓶，所述工质收集瓶内填充有工质；所述工质收集瓶通过连接管道与所述环形空腔的底部连通，所述连接管道上安装有电磁阀；所述电磁阀的控制电路与所述控制单元连接。作为本技术更进一步的改进，所述外安装环与所述内安装环的内部分别连接有编制网，所述编制网的网结处拴有竖直方向设置的毛细管。作为本技术更进一步的改进，所述外安装环与所述内安装环之间通过若干连接杆连接。作为本技术更进一步的改进，所述环形空腔内部的底部设有底部浸润环，所述底部浸润环为与所述工质相浸润的固体材料，所述底部浸润环上设有若干通孔；所述连接管道与所述环形空腔的连通处位于底部浸润环的外圆周面上。作为本技术更进一步的改进，所述外安装环沿其长度方向上分为若干段，相邻两段外安装环之间设置有外浸润环；所述内安装环沿其长度方向上分为若干段，相邻两段内安装环之间设置有内浸润环；所述外浸润环与所述内浸润环均为与所述工质相浸润的固体材料，所述外浸润环与所述内浸润环上设有若干通孔。作为本技术更进一步的改进，所述取样筒底部的四周罩有冷却罩，所述冷却罩的一端设有进风口，该进风口与所述鼓风机连通，所述冷却罩的另一端设有出风口。作为本技术更进一步的改进，所述冷却罩内部靠近进风口的位置安装有竖直设置的分隔板，所述进风口沿所述分隔板所在平面对称。作为本技术更进一步的改进，所述取样筒的外表面设置有刻度线。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：(1)本技术中，取样部包括取样筒，该取样筒包括中部的贯通部以及位于贯通部四周的环形空腔；环形空腔内侧壁的外表面贴合有内安装环，环形空腔外侧壁的内表面贴合有外安装环；内安装环以及外安装环内均分别设置有毛细管，工质收集瓶内填充有工质，工质收集瓶通过连接管道与环形空腔的底部连通，实际使用时，整个取样部发挥热管换热的作用，取样筒上部的环形空腔吸收周围的热量，对应位置的工质在吸收大量热量后蒸发气化并向下方流动，流至取样筒底部的气化工质在与周围环境换热后发生冷凝液化，液化后的工质顺着外安装环以及内安装环中的毛细管向上运输到达取样筒上部，然后继续发生蒸发气化，以此往复，通过工质相变换热不断将取样筒贯通部内流动的取样烟气进行高效降温。(2)本技术中，贯通部的顶部安装有测温机构，测温机构与控制单元连接，连接管道上安装有电磁阀，电磁阀的控制电路与控制单元连接，通过测温机构反馈的温度与控制单元中设置的温度预设值进行比较，从而调控电磁阀的开闭，可以将贯通部内的温度控制在指定值，从而可确保取样出的烟气温度保持一致，以利于取样烟气科学、准确地研究分析。(3)本技术中，取样筒安装于底座上方，取样筒的贯通部向下延伸并贯穿底座后与连通管的进口连通，连通管的出口一路向下方引出与煤焦收集瓶连通，连通管的出口另一路向一侧引出与烟气分析仪连通，在取样筒中被冷却的烟气通过连通管直接引入烟气分析仪中进行统一分析，煤焦收集瓶可收集沉降炉内煤粉燃烧产生的固体颗粒物，再对收集的固体颗粒分析、测量相关数据。(4)本技术中，外安装环与内安装环的内部分别连接有编制网，编制网的网结处拴有竖直方向设置的毛细管，从而有效解决了毛细管在外安装环以及内安装环内部的安装问题，且毛细管被拴在编制网的网结处，制作工艺大大简化；内安装环可方便地嵌套在环形空腔内侧壁的外表面，外安装环与内安装环之间通过若干连接杆连接，使得外安装环在内安装环的支撑下有效贴合在环形空腔外侧壁的内表面。(5)本技术中，环形空腔内部的底部设有底部浸润环，底部浸润环为与工质相浸润的固体材料，底部浸润环上设有若干通孔；连接管道与环形空腔的连通处位于底部浸润环的外圆周面上，外安装环沿其长度方向上分为若干段，相邻两段外安装环之间设置有外浸润环，内安装环沿其长度方向上分为若干段，相邻两段内安装环之间设置有内浸润环，外浸润环与内浸润环均为与工质相浸润的固体材料，外浸润环与内浸润环上设有若干通孔，其中，底部浸润环、外浸润环以及内浸润环均为与对应工质相浸润的固体材料，工质收集瓶内的工质首先通过连接管道通入底部浸润环内，然后在外安装环以及内安装环中毛细管的毛细作用下向上运输，由于取样筒的长度较长，本技术中，在相邻两段外安装环之间设置有外浸润环，相邻两段内安装环之间设置有内浸润环，使得工质通过毛细管上升一定高度后即在外浸润环以及内浸润环中浸润、储存，然后继续通过上方的毛细管向上运送，从而有利于液体工质不断被提升至取样部上部被气化，从而维持热管换热的连续工作循环。(6)本技术中，取样筒底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.热管相变换热恒温取样枪，其特征在于包括：取样部(1)，所述取样部(1)包括取样筒(101)，该取样筒(101)包括中部的贯通部以及位于所述贯通部四周的环形空腔；所述环形空腔内侧壁的外表面贴合有内安装环(109)，所述环形空腔外侧壁的内表面贴合有外安装环(108)；所述内安装环(109)以及所述外安装环(108)内均分别设置有毛细管(104)；所述贯通部的顶部安装有测温机构，所述测温机构与控制单元连接；底座(2)，所述取样筒(101)安装于所述底座(2)上方，所述取样筒(101)的贯通部向下延伸并贯穿底座(2)后与连通管(3)的进口连通，所述连通管(3)的出口一路向下方引出与煤焦收集瓶(5)连通，所述连通管(3)的出口另一路向一侧引出与烟气分析仪(4)连通；以及工质收集瓶(8)，所述工质收集瓶(8)内填充有工质；所述工质收集瓶(8)通过连接管道与所述环形空腔的底部连通，所述连接管道上安装有电磁阀(7)；所述电磁阀(7)的控制电路与所述控制单元连接。

【技术特征摘要】
1.热管相变换热恒温取样枪，其特征在于包括：取样部(1)，所述取样部(1)包括取样筒(101)，该取样筒(101)包括中部的贯通部以及位于所述贯通部四周的环形空腔；所述环形空腔内侧壁的外表面贴合有内安装环(109)，所述环形空腔外侧壁的内表面贴合有外安装环(108)；所述内安装环(109)以及所述外安装环(108)内均分别设置有毛细管(104)；所述贯通部的顶部安装有测温机构，所述测温机构与控制单元连接；底座(2)，所述取样筒(101)安装于所述底座(2)上方，所述取样筒(101)的贯通部向下延伸并贯穿底座(2)后与连通管(3)的进口连通，所述连通管(3)的出口一路向下方引出与煤焦收集瓶(5)连通，所述连通管(3)的出口另一路向一侧引出与烟气分析仪(4)连通；以及工质收集瓶(8)，所述工质收集瓶(8)内填充有工质；所述工质收集瓶(8)通过连接管道与所述环形空腔的底部连通，所述连接管道上安装有电磁阀(7)；所述电磁阀(7)的控制电路与所述控制单元连接。2.根据权利要求1所述的热管相变换热恒温取样枪，其特征在于：所述外安装环(108)与所述内安装环(109)的内部分别连接有编制网(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪嘉伦，顾明言，严大炜，钱佳伟，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34