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专利名称：旋臂式多点等速粉料取样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于粉料气力输送管道内的粉料日常取样装置，具体涉及一种旋臂式多点等速粉料取样装置。
背景技术：
在粉料气力输送系统中，经常需要对管道内的粉料进行取样，以便对粉料的粒度、成分等特性进行分析，一个典型的例子是电厂的煤粉输送管道，需要对管道内的煤粉粒度进行取样分析以控制其粒度。粉料气力输送系统一般为正压系统，采用自喷的方法取样的较多，但很难保证取样样品的代表性；即使安装有固定式取样装置，也难以做到等速取样以及取样装置的密封，而且操作不便，取样人员的工作量较大。
为了使所取样品具有代表性，要求做到等速取样，即进入取样管入口的气流速度等于取样点当地的气流速度；另外增加取样点数也是增强样品代表性的常用的方法。

发明内容
本实用新型的目的是针对以往固定式煤粉取样装置的缺点提供一种用于粉料气力输送管道内的粉料日常取样的旋臂式多点等速粉料取样装置。
该旋臂式多点等速粉料取样装置，包括压力表5、取样管10，其特征在于取样管10一端封闭，另一端连接在空心转轴13上并与空心转轴相通，在取样管10上安装有迎向粉料气流流动方向的取样喷嘴15，空心转轴13封闭的一端安装手柄14，另一端经取样阀7与旋风分离器3连接，在旋风分离器3的下部安装有收集瓶2，旋风分离器3的上部为乏气出口经乏气输送管19与抽气器6相通，空气进气阀4经进气管20与抽气器6连接，抽气器6经进气阀8与尾部进气管16相通。
抽气器6的前部为等壁厚结构，其内部含有一个与进气管20相连的射流喷嘴21，在射流喷嘴21的前端抽气器6为文丘里型喉管22。乏气输送管19与抽气器6的等壁厚段连通。
取样喷嘴15为4～16个，取样喷嘴15的位置按粉料输送管道的截面进行等截面布置。在进气管20上安装有压力表5，在取样管10上有内静压取压管17。
本实用新型具有以下优点1.固定安装在粉料输送管道上，可以方便地对管道内的粉料进行取样，由于对管道内多个代表点同时等速取样，所取样品代表好；2.操作简便，仅需开关阀门和旋转手柄，即完成取样操作；3.由于装置在取样时乏气自然输送到粉料输送管道内，粉料样收集到瓶中，取样整个取样过程中无粉尘泄漏；4.不取样时，取样管转回壳体内，避开了含尘气流，不存在磨损问题；5.由于本装置安装时只需在粉料输送管道上开一个竖形孔，通过一个壳体固定，安装简单，免维护。


图1为旋臂式多点等速粉料取样装置安装在粉料输送管道上的主视图；图2为图1的A-A向视图；图3为图1的B-B向视图；图4为抽气器6的剖视图。
图中1.粉料输送管道，2.收集瓶，3.旋风分离器，4.压缩空气阀，5.压力表，6.抽气器，7.取样阀，8.进气阀，9.壳体，10.取样管，11.密封压盖，12.密封座，13.空心转轴，14.手柄，15.取样喷嘴，16.尾部进气管，17.内静压取压管，1 8.外静压取压管，19.乏气输送管，20.进气管，21.射流喷嘴，22.文丘里型喉管。
具体实施例如图所示取样管10一端封闭，另一端连垂直接在转轴13上并与空心转轴相通，取样管10可以绕空心转轴13转动，取样喷嘴的数量由输送管道的直径确定，本实施例取样管上安装有8个阻力系数为1的取样喷嘴，按等截面原则布置；空心转轴13封闭的一端安装手柄14，拉动手柄14可以使转轴旋转，取样时将其旋到与粉料输送管道1垂直的位置，使得安装在取样管上的喷嘴15正对煤粉气流并进行取样操作，取样结束后取样管转回壳体9内与粉料输送管道1平行的位置，避开煤粉气流，避免含尘气流冲刷取样管，造成磨损；旋风分离器3分离出的乏气经乏气输送管19与抽气器6连接，抽气器6的前部为等壁厚结构，其内部含有一个与进气管20相连的射流喷嘴21，在射流喷嘴21的前端抽气器6为文丘里型喉管22，使压缩空气经射流喷嘴21喷入文丘里型喉管22内时在乏气输送管19内产生负压，该负压经取样阀7、取样喷嘴15抽吸粉料输送管道内的气流进入旋风分离器3，同时将旋风分离器排出的乏气送入粉料输送管道1内，形成一个无污染的循环取样过程；收集瓶2安装在旋风分离器3的下粉口，收集旋风分离器分离下来的粉料；进气管16一端连接抽气器6，另一端引入粉料输送管道1，将抽气器管出来的乏气喷入粉料输送管道1内，避免粉尘泄漏并减少了噪音；压力表5安装在进气管20上，显示抽气器管前的压缩空气压力，在压力表前安装进气阀4，工作时压缩空气经该阀进入。壳体9直接安装在输送管道上开的竖形孔的位置，空心转轴13通过密封压盖11、密封座12固定在壳体9上；在取样喷嘴10堵塞时，关闭进气阀8，打开取样阀7采用压缩空气反向吹扫，防止煤粉进入壳体9和取样管10内部的堵塞，工作可靠，免维护。
本实用新型的工作原理如下取样时，内静压管17与取样管10相通，外静压管18与粉料输送管道1相通。在内、外静压管17、18上接一个U型管压力计，将取样管10转动到与粉料输送管道1垂直位置，使得取样管10上的取样喷嘴15正对含尘气流，调节抽气器上的压缩空气进气阀4，使U型管压力计的两侧水位相平，也就是使得取样管内的静压等于管道内的静压，同时记录压力表的读数，经过几次取样后，可以不再使用U型管，而直接采用压力表显示的压力来调整压缩空气进气阀4。
专门设计的取样喷嘴的阻力系数为1，含尘气流流到取样管10内后所损失的刚好为气流的动压，当取样管10内的静压等于输送管道内的静压时，即可以保证含尘气流进入取样喷嘴的速度等于输送管道内的气流速度，达到等速取样的目的。
含尘气流进入取样管，通过旋风分离器3的分离，粉尘被捕捉下来收集到收集瓶2中，乏气则进入抽气器6的负压口，被引射到粉料输送管道1内，同时由于抽气器管6的出口接入了输送管道，减轻了抽气器产生的噪音。
取样结束后，将取样管转回到壳体9内，避免含尘气流的冲刷造成磨损。将收集瓶中的粉样倒出进行分析化验等工作。
由于本取样装置采用旋转方式代替了原有固定取样器的进出操作，在转轴处很容易采用填料密封，不但简化了整个取样操作过程，还避免了取样过程中的粉尘泄漏。由于分离器的效率不可能达到100％，乏气其中还含有一些较细的粉尘，因此将乏气又送回到输送管道内，进一步避免了粉尘泄漏，保证取样过程中无污染。
权利要求1.一种旋臂式多点等速粉料取样装置，包括取样管(10)，其特征在于取样管(10)一端封闭，另一端连接在空心转轴(13)上并与空心转轴相通，在取样管(10)上安装有迎向粉料气流流动方向的取样喷嘴(15)，空心转轴(13)封闭的一端安装手柄(14)，另一端经取样阀(7)与分离器(3)连接，在分离器(3)的下部安装有收集瓶(2)，分离器(3)的上部为乏气出口经乏气输送管(19)与抽气器(6)相通，空气进气阀(4)经进气管(20)与抽气器(6)连接，抽气器(6)经进气阀(8)与尾部进气管(16)相通。
2.根据权利要求1所述的旋臂式多点等速粉料取样装置，其特征在于抽气器(6)的前部为等壁厚结构，其内部含有一个与进气管(20)相连的射流喷嘴(21)，在射流喷嘴(21)的前端抽气器(6)为文丘里型喉管(22)。
3.根据权利要求1或2所述的旋臂式多点等速粉料取样装置，其特征在于取样喷嘴(15)为4～16个，取样喷嘴(15)的位置按粉料输送管道的截面进行等截面布置。
4.根据权利要求1或2所述的旋臂式多点等速粉料取样装置，其特征在于乏气输送管(19)与抽气器(6)的等壁厚段连通。
5.根据权利要求1或2所述的旋臂式多点等速粉料取样装置，其特征在于所述的分离器(3)为旋风分离器。
6.根据权利要求1所述的旋臂式多点等速粉料取样装置，其特征在于在进气管(20)上安装有压力表(5)，在取样管(10)上有内静压取压管(17)。
专利摘要一种旋臂式多点等速粉料取样装置，其取样管一端封闭，另一端连接在空心转轴上并与空心转轴相通，在取样管上安装有若干个迎向粉料气流流动方向的取样喷嘴，空心转轴封闭的一端安装手柄，另一端经取样阀与旋风分离器连接，在旋风分离器的下部安装有收集瓶，旋风分离器的上部为乏气出口经乏气输送管与抽气器相通，空气进气阀经进气管与抽气器连接，抽气器经进气阀与尾部进气管相通。
文档编号G01N1/24GK2658740SQ200320124660
公开日2004年11月24日 申请日期2003年11月28日 优先权日2003年11月28日
发明者晋中华, 薛彦廷, 王月明 申请人:电站锅炉煤清洁燃烧国家工程研究中心