一种含湿量测量仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种含湿量测量仪，属于粉尘测量技术领域。该测量仪的探杆的一端与壳体相连，湿度传感器设置于探杆内部；第一过滤层和第二过滤层设置于探杆远离壳体的一端；第一过滤层采用静电滤网，第二过滤层采用SiO

【技术实现步骤摘要】
一种含湿量测量仪
本技术涉及粉尘测量
，更具体地说，涉及一种含湿量测量仪。
技术介绍
近年来，国家针对环保产业制定了一系列相关政策，使得环保产业提升到了战略新兴产业和国民经济新的支柱产业的地位。我国火力发电厂和露天矿山数量巨大，在生产过程中会产生大量的粉尘，由于粉尘含湿量较高，除尘器滤料会存在结露、糊袋、清灰困难等现象，大大影响了除尘效果，所以需要根据粉尘的含湿量来调整除尘器滤料性质以解决糊袋等问题。因此，粉尘含湿量的测量是除尘中非常重要的一步。粉尘含湿量检测方法主要有重量法、冷凝法、干湿球法、阻容法、激光法等，其中阻容法多作为各类工业现场含湿量的在线实时测量方法。阻容法是利用湿敏元件的电容值或电阻值随环境湿度变化的特性进行湿度测量。湿敏元件有电阻式、电容式两大类。以高分子电容型湿度传感器为例，在传感器上下电极中间充满了湿敏材料，湿敏材料是一种高分子聚合物，容易吸收空气中的水分子，由于水分子的介电常数比此类高分子聚合物大，从而导致电极间介质的介电常数随着环境的相对湿度变化而变化。当环境湿度发生变化时，湿敏元件的电容量随之发生改变，即当相对湿度增大时，电容量随之增大，反之减小。电容型湿度传感器具有响应速度快、测量精度高、温度漂移小等优点。火电厂粉尘与矿山粉尘具有不同的特性，火电厂粉尘具有温度高、粉尘分散度高、含有腐蚀性物质等特点。而与火电厂粉尘相比，矿山粉尘具有温度低、湿度大、粉尘粒径小等特点。目前，尚缺乏能够很好适应两种粉尘含湿量测量的装置。经检索，中国专利号ZL201721018602.5，申请日为2017年8月15日，专利技术创造名称为：一种便携式阻容法烟气含湿量测量仪，该申请案在烟气含湿量测量仪中设置过滤器、取样管、加热部件、过滤干燥装置及温湿度传感器等，可克服高温恶劣烟道环境，进行含湿量测量。但是由于矿山粉尘具有高湿的特点，其测量仪内部设置的过滤干燥装置中第一层滤芯使用的井字形高压静电吸附网对高湿粉尘的吸附能力较低且会消耗大量电能，第二层滤芯使用的烧结金属蜂窝状多孔介质在使用中孔道易被高湿粉尘堵塞，影响过滤效率；且探杆长度过长将会影响设备的便携性。中国专利号ZL200610037752.0，申请日为2006年1月13日，专利技术创造名称为：一种在线阻容法高温烟气水分分析方法及仪器，该申请案设置了过滤器、阻容法湿度传感器、烟温补偿处理电路、电压/电流转换电路等，可用于在高温环境下进行在线阻容法高温烟气测量。该测量仪采用不锈钢烧结过滤器来降低粉尘对传感器的影响，但此测量仪未有效解决由于不锈钢烧结过滤器透气性较低而造成的检测组件内烟气流量小等问题，这将会影响传感器测量精度。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种含湿量测量仪；本技术可以测量火电厂粉尘及矿山粉尘含湿量，提高了测量粉尘时的准确性，同时解决了设备便携性差、通用性低等问题，延长了设备的使用寿命。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：一种含湿量测量仪，包括探杆、湿度传感器、第一过滤层、第二过滤层和壳体，所述的探杆的一端与壳体相连，湿度传感器设置于探杆内部；所述的第一过滤层和第二过滤层设置于探杆远离壳体的一端；第一过滤层采用静电滤网，第二过滤层采用SiO2-PTFE覆膜滤料，两过滤层固定于一框架上，该框架安装于探杆内部；所述的壳体内部设置有水冷组件，该水冷组件包括水槽、水泵、连接管和水冷套，所述的水泵、水槽、水冷套通过连接管连接，组成一水循环通路，水冷套套于排气管外部，排气管一端连通探杆，另一端通于壳体外部。更进一步地，测量仪还包括加热膜，所述的加热膜通过粘结剂粘结在探杆内壁；加热膜的基材为耐高温聚酯薄膜，加热膜内导电体为石墨烯，该加热膜通过导线与电源直接连接。更进一步地，所述的探杆远离壳体的一端采用斜切口设计，该斜切口入口处设置导流片，导流片平行探杆长度方向设置。更进一步地，所述的水泵为微型水泵，水冷套内水流逆流流动，与排气管内气体进行换热，水槽采用可拆卸设计。更进一步地，所述的壳体与探杆之间设置密封组件，该密封组件包括密封圈及填料环，其中，密封圈为金属橡胶密封圈，填料环为聚四氟乙烯填料环，填料环设置在壳体和密封圈之间。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：(1)本技术的一种含湿量测量仪，鉴于矿山粉尘湿度大、粉尘粒径小，其在可伸缩探杆前端采用多级过滤，前端使用精炼滤网过滤较大颗粒粉尘，后端的SiO2-PTFE覆膜滤料过滤小颗粒粉尘，由于该滤料具有较高的过滤效率及较强的疏水性，减小了粉尘粘附在湿度传感器表面的可能性，提高了含湿量测量精度，延长了湿度传感器的使用寿命。(2)本技术的一种含湿量测量仪，在可伸缩探杆内壁设置了加热膜对可伸缩探杆内壁及湿度传感器进行加热，由于矿山粉尘湿度较大，设置加热膜可以防止水气在湿度传感器上发生冷凝，提高了含湿量测量精度，并延长了湿度传感器使用寿命；其中加热膜基材为耐高温聚酯加热膜，导电体为石墨烯，其加热原理是在电场的作用下，石墨烯中的碳分子之间互相发生摩擦和撞击，产生的热能以辐射的方式向外传递，具有升温快，温度恒定等优点。(3)本技术的一种含湿量测量仪，对探杆进行了可伸缩设计，在不使用时将探杆收起，缩短了探杆的长度，使用时可将探杆前端拉出，提高了装置的便携性；可伸缩探杆顶端采用斜切口设计，同时设置了导流片，保证了进风流量的同时使得探杆内气流更加均匀，最终使传感器测量结果更加准确。(4)本技术的一种含湿量测量仪，在内部设置水泵，当测量火电厂粉尘时，内部的水泵使得水槽及水冷套内的水循环流动，流动采用逆流流动，可以有效提高换热效率，降低排气管内气体的温度，防止所测高温气体对测量人员造成伤害。附图说明图1为本技术的一种含湿量测量仪的结构示意图；图2为本技术的在线测量装置的壳体外部结构示意图；图3为本技术的在线测量装置中壳体密封结构示意图；图4为本技术的在线测量装置的测量原理框图。示意图中标号说明：1、导流片；2、第一过滤层；3、第二过滤层；4、探杆；5、加热膜；6、湿度传感器；7、排气管；8、密封圈；9、填料环；10、壳体；11、电路板；12、防尘盖板；13、电池；14、水槽；15、水泵；16、连接管；17、水冷套；18、数据接口；19、显示屏；20、电源开关；21、水泵开关；22、测量按钮；23、高频振荡器；24、频率/电压转换器；25、校准电路；26、电压/电流转换器；27、数据处理电路。具体实施方式为进一步了解本技术的内容，结合附图和实施例对本技术作详细描述。实施例1结合图1，本实施例的一种含湿量测量仪，包括探杆4和壳体10。所述的探杆4使用不锈钢材质，保证其耐腐蚀性。该探杆4为可伸缩探杆，即探杆4分为两段，两段支杆采用卡扣方式连接，在不使用时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含湿量测量仪，包括探杆(4)、湿度传感器(6)和壳体(10)，所述的探杆(4)的一端与壳体(10)相连，湿度传感器(6)设置于探杆(4)内部；其特征在于：还包括第一过滤层(2)、第二过滤层(3)，所述的第一过滤层(2)和第二过滤层(3)设置于探杆(4)远离壳体(10)的一端；第一过滤层(2)采用静电滤网，第二过滤层(3)采用SiO

【技术特征摘要】
1.一种含湿量测量仪，包括探杆(4)、湿度传感器(6)和壳体(10)，所述的探杆(4)的一端与壳体(10)相连，湿度传感器(6)设置于探杆(4)内部；其特征在于：还包括第一过滤层(2)、第二过滤层(3)，所述的第一过滤层(2)和第二过滤层(3)设置于探杆(4)远离壳体(10)的一端；第一过滤层(2)采用静电滤网，第二过滤层(3)采用SiO2-PTFE覆膜滤料，两过滤层固定于一框架上，该框架安装于探杆(4)内部；所述的壳体(10)内部设置有水冷组件，该水冷组件包括水槽(14)、水泵(15)、连接管(16)和水冷套(17)，所述的水泵(15)、水槽(14)、水冷套(17)通过连接管(16)连接，组成一水循环通路，水冷套(17)套于排气管(7)外部，排气管(7)一端连通探杆(4)，另一端通于壳体(10)外部。


2.根据权利要求1所述的一种含湿量测量仪，其特征在于：还包括加热膜(5)，所述的加热膜(5)通...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱付平，刘哲，陈路敏，薛沚怡，魏民，叶蒙蒙，鲁进利，韩云龙，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34