專利名稱:含濕量自動測量儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種測量儀,尤其是涉及一種對含濕量自動測量儀的結構改良。
背景技術:
目前,市面上用于測試污染源煙道氣體含濕量的方法是干、濕球法,通過抽取恒定氣流流過干球溫度計和濕球溫度計,干、濕球溫度計的溫度發生變化,再根據經典公式計算含濕量值。但是全國使用煙塵采樣器的客戶反饋的信息表明干濕球法測量含濕量準確度差,重復性不好。
實用新型內容本實用新型主要是解決現有技術所存在的市面上的干濕球法測量含濕量出現的準確度差,重復性不好等的技術問題;提供了一種準確度高,重復性好的含濕量自動測量儀。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種含濕量自動測量儀,包括一端連接有含濕量采樣管以及其進水口與含濕量采樣管連的冷凝裝置,其特征在于,所述的冷凝裝置的出水口連接有含濕量測定裝置。在上述的含濕量自動測量儀,所述的含濕量測定裝置包括其進水口與冷凝裝置的出水口相連的測量容器,所述的測量容器出水口處設置有控制出水的出水控制閥,所述的測量容器進水口處還設置有控制進水的進水控制閥,所述的測量容器上還設置有水位控制傳感裝置。在上述的含濕量自動測量儀,所述的含濕量測定裝置包括其進水口與冷凝裝置的出水口相連的測量容器,所述的測量容器出水口處設置有控制出水的出水控制閥,所述的測量容器進水口處還設置有L型旁通管,所述的旁通管與測量容器進水口連接處還設置有控制進水的進水控制閥,所述的旁通管上還設置有水位控制傳感裝置。在上述的含濕量自動測量儀,所述的水位控制傳感裝置包括設置在測量容器外壁的發光二極管一、光電三極管一、發光二極管二、光電三極管二以及測量容器旁的MCU控制模塊,所述的發光二極管一以及發光二極管二的負極均接地,正極分別通過電阻一以及電阻二與所述光電三極管一以及光電三極管二的集電極相連;所述的光電三極管一以及光電三極管二的發射極分別與電阻三以及電阻四相連,所述的光電三極管一的集電極以及光電三極管二的集電極還分別連接有電源一以及電源二 ;所述的光電三極管一的發射極以及光電三極管二的發射極分別與所述MCU控制模塊的I/O 口一以及I/O 口二相連;所述的MCU 控制模塊信號控制端口分別與上述進水控制閥以及出水控制閥相連。在上述的含濕量自動測量儀,所述的水位控制傳感裝置包括設置在測量容器內壁的公共正電極、負電極一、負電極二以及測量容器旁的MCU控制模塊,所述的負電極一、負電極二分別通過電阻一以及電阻二與三極管一以及三極管二的基極相連,所述的三極管一以及三極管二的發射極均接地并分別通過電阻三以及電阻四與所述的電阻一以及電阻二相連,該三極管一以及三極管二的集電極分別通過電阻五以及電阻六連接在電源一以及電源二上,所述的MCU控制模塊的I/O 口一以及I/O 口二分別與所述的三極管一以及三極管二的集電極相連,該MCU控制模塊信號控制端口分別與上述進水控制閥以及出水控制閥相連。在上述的含濕量自動測量儀,所述的水位控制傳感裝置包括設置在測量容器內壁的至少兩個超生波液位傳感器,所述的超生波液位傳感器通過控制器與上述進水控制閥以及出水控制閥相連。在上述的含濕量自動測量儀,所述的水位控制傳感裝置包括設置在旁通管外壁的發光二極管一、光電三極管一、測量容器外壁的發光二極管二以及旁通管旁MCU控制模塊, 所述的發光二極管一以及發光二極管二的負極均接地,正極分別通過電阻一以及電阻二與所述光電三極管一以及光電三極管二的集電極相連;所述的光電三極管一以及光電三極管二的發射極分別與電阻三以及電阻四相連,所述的光電三極管一的集電極以及光電三極管二的集電極還分別連接有電源一以及電源二;所述的光電三極管一的發射極以及光電三極管二的發射極分別與所述MCU控制模塊的I/O 口一以及I/O 口二相連;所述的MCU控制模塊信號控制端口分別與上述進水控制閥以及出水控制閥相連。在上述的含濕量自動測量儀,所述的水位控制傳感裝置包括設置在測量容器內壁的的公共正電極、負電極一、旁通管內壁的負電極二以及旁通管旁的MCU控制模塊,所述的負電極一、負電極二分別通過電阻一以及電阻二與三極管一以及三極管二的基極相連,所述的三極管一以及三極管二的發射極均接地并分別通過電阻三以及電阻四與所述的電阻一以及電阻二相連,該三極管一以及三極管二的集電極分別通過電阻五以及電阻六連接在電源一以及電源二上,所述的MCU控制模塊的I/O 口一以及I/O 口二分別與所述的三極管一以及三極管二的集電極相連,該MCU控制模塊信號控制端口分別與上述進水控制閥以及出水控制閥相連。在上述的含濕量自動測量儀,所述的水位控制傳感裝置包括設置在旁通管內壁的至少兩個超生波液位傳感器,所述的超生波液位傳感器通過控制器與上述進水控制閥以及出水控制閥相連。在上述的含濕量自動測量儀,所述的水位控制傳感裝置包括設置在旁通管內的浮球控制器,所述的浮球控制器通過控制器與上述進水控制閥以及出水控制閥相連。在上述的含濕量自動測量儀,所述的水位控制傳感裝置包括設置在旁通管內的壓力傳感器,所述的壓力傳感器通過控制器與上述進水控制閥以及出水控制閥相連。在上述的含濕量自動測量儀,所述的測量容器上還設置有溫度傳感器以及與該測量容器相連的抽氣系統,所述的冷凝裝置為半導體冷凝器或者壓縮機冷凝器。在上述的含濕量自動測量儀,所述水位控制傳感裝置均設置在偏離所述測量容器直徑處。因此,本實用新型具有如下優點免除了冷凝法和重量法測量時必須回實驗室稱重冷凝水的麻煩,可以根據冷凝水溫度查表得到水密度,水密度和已知的容積相乘,就得到了冷凝水的質量,準確度高,重復性好。
[0019]圖1是本實用新型采用第一種方案時設置光電檢測的一種原理結構示意圖;圖2是本實用新型采用第一種方案時設置金屬電極的一種原理結構示意圖;圖3是本實用新型采用第一種方案時設置超生波液位傳感器的一種原理結構示意圖;圖4是本實用新型采用第一種方案時設置光電檢測管的一種原理結構示意圖;圖5是本實用新型采用第二種方案時設置金屬電極的一種原理結構示意圖;圖6是本實用新型采用第二種方案時設置超生波液位傳感器的一種原理結構示意圖;圖7是本實用新型采用第二種方案時設置浮球控制器的一種原理結構示意圖;圖8是本實用新型采用第二種方案時設置壓力傳感器的一種原理結構示意具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。圖中,含濕量采樣管1、冷凝裝置2、含濕量測定裝置3、測量容器31、出水控制閥32、進水控制閥33、旁通管34、壓力傳感器35、發光二極管一 407、光電三極管一 408、發光二極管二 409、 光電三極管二 410、MCU控制模塊411、電阻一 412、電阻二 413、電阻三414、電阻四415、電源一 416、電源二 426、1/0 口一 417、1/0 口二 418、公共正電極419、負電極一 420、負電極二 421三極管一 422三極管二 423電阻五424、電阻六425、水位控制傳感裝置4、超生波液位傳感器404、浮球控制器405、壓力控制器406、溫度傳感器5、抽氣系統6。實施例含濕量自動測量儀,包括一端連接有含濕量采樣管1以及其進水口與含濕量采樣管1相連的冷凝裝置2,冷凝裝置2的出水口連接有含濕量測定裝置3,含濕量測定裝置3 包括其進水口與冷凝裝置2的出水口相連的測量容器31,所述的測量容器31出水口處設置有控制出水的出水控制閥32,所述的測量容器31進水口處還設置有控制進水的進水控制閥33,所述的測量容器31上還設置有水位控制傳感裝置4,測量容器31上還設置有溫度傳感器5以及與該測量容器31相連的抽氣系統6,所述的冷凝裝置2為半導體冷凝器或者壓縮機冷凝器。在本實施例中,水位控制傳感裝置3可以采用如下三個技術方案1.如圖1所示,水位控制傳感裝置3包括設置在測量容器31外壁的發光二極管一 407、光電三極管一 408、發光二極管二 409、光電三極管二 410以及測量容器31旁的MCU 控制模塊411,所述的發光二極管一 408以及發光二極管二 409的負極均接地,正極分別通過電阻一 412以及電阻二 413與所述光電三極管一 408以及光電三極管二 410的集電極相連;所述的光電三極管一 408以及光電三極管二 410的發射極分別與電阻三414以及電阻四415相連,所述的光電三極管一 408的集電極以及光電三極管二 409的集電極還分別連接有電源一 416以及電源二 426;所述的光電三極管一 408的發射極以及光電三極管二 410 的發射極分別與所述MCU控制模塊411的I/O 口一 417以及I/O 口二 418相連;所述的MCU 控制模塊411信號控制端口分別與上述進水控制閥33以及出水控制閥32相連。2.如圖2所示,水位控制傳感裝置4包括設置在測量容器31內壁的公共正電極 419、負電極一 420、負電極二 421以及測量容器31旁的MCU控制模塊411,所述的負電極一420、負電極二 421分別通過電阻一 412以及電阻二 413與三極管一 422以及三極管二 423 的基極相連,所述的三極管一 422以及三極管二 423的發射極均接地并分別通過電阻三414 以及電阻四415與所述的電阻一 412以及電阻二 413相連,該三極管一 422以及三極管二 423的集電極分別通過電阻五424以及電阻六425連接在電源一 416以及電源二似6上,所述的MCU控制模塊的I/O 口一 417以及I/O 口二 418分別與所述的三極管一 422以及三極管二 423的集電極相連,該MCU控制模塊411信號控制端口分別與上述進水控制閥33以及出水控制閥32相連。3.如圖3所示,水位控制傳感裝置4包括設置在測量容器31內壁的至少兩個超生波液位傳感器404,所述的超生波液位傳感器404通過控制器與上述進水控制閥33以及出水控制閥32相連。應當注意的是水位控制傳感裝置4均設置在偏離所述測量容器31直徑處,即不安裝在測量容器31的直徑處,特別是針對光電檢測管41,這樣做的好處是,避免了水滴滴下時,由于瞬時對光電檢測管41的遮擋造成測量的誤差。下面介紹本裝置的工作原理不同于市面上的干濕球法測量含濕量的結構和原理,不使用干濕球溫度傳感器。 本實用新型的技術改進是采用客戶和環保行業主管部門一致認可的冷凝法測量含濕量原理演變而成,免除了冷凝法和重量法測量時必須回實驗室稱重冷凝水的麻煩,可以根據冷凝水溫度查表得到水密度,水密度和已知的容積相乘,就得到了冷凝水的質量;恒流采樣時工況體積自動累計,也是已知值;含濕量自動測量儀通過5L/min流量抽取煙道含濕氣體,通過冷凝裝置2進行水氣分離,水分進入容器積聚,飽和濕氣體通過干燥器進入流量測量系統,最后通過臭氣系統排入大氣。當積聚的水面到達指定容積時,臭氣系統停止抽氣,進水控制閥33關閉,出水控制閥32打開放水,溫度傳感器5檢測飽和氣體溫度和冷凝水溫度,可以根據冷凝水溫度查表得到水密度,水密度和測量容器31中的水溶劑相乘,就得到了冷凝水的質量,恒流采樣時工況體積自動累計,也是已知值,所以就可根據以下冷凝法的經典公式計算含濕量值,免除了冷凝法和重量法則測量含濕量時必須回實驗室稱重冷凝水的麻煩。下面便是含濕量計算公式就可根據以下冷凝法的經典公式計算含濕量值 ^ 461.8(273 +OGw+ΡΛ 1ΛΛ
權利要求1.一種含濕量自動測量儀,包括一端連接有含濕量采樣管(1)以及其進水口與含濕量采樣管(1)相連的冷凝裝置O),其特征在于,所述的冷凝裝置O)的出水口連接有含濕量測定裝置⑶。
2 根據權利要求1所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的含濕量測定裝置(4) 包括其進水口與冷凝裝置⑵的出水口相連的測量容器(31),所述的測量容器(31)出水口處設置有控制出水的出水控制閥(32),所述的測量容器(31)進水口處還設置有控制進水的進水控制閥(33),所述的測量容器(31)上還設置有水位控制傳感裝置G)。
3.根據權利要求1所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的含濕量測定裝置(3) 包括其進水口與冷凝裝置⑵的出水口相連的測量容器(31),所述的測量容器(31)出水口處設置有控制出水的出水控制閥(32),所述的測量容器(31)進水口處還設置有L型旁通管 (34),所述的旁通管(34)與測量容器(31)進水口連接處還設置有控制進水的進水控制閥 (33),所述的旁通管(34)上還設置有水位控制傳感裝置G)。
4.根據權利要求2所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的水位控制傳感裝置 (4)包括設置在測量容器(31)外壁的發光二極管一 007)、光電三極管一 008)、發光二極管二 009)、光電三極管二 010)以及測量容器(31)旁的MCU控制模塊011),所述的發光二極管一 G08)以及發光二極管二 009)的負極均接地,正極分別通過電阻一 G12)以及電阻二 G13)與所述光電三極管一 008)以及光電三極管二 G10)的集電極相連;所述的光電三極管一 G08)以及光電三極管二 G10)的發射極分別與電阻三G14)以及電阻四 (415)相連,所述的光電三極管一 008)的集電極以及光電三極管二 009)的集電極還分別連接有電源一 G16)以及電源二 0 );所述的光電三極管一 G08)的發射極以及光電三極管二 G10)的發射極分別與所述MCU控制模塊011)的I/O 口一 017)以及I/O 口二 (418)相連;所述的MCU控制模塊(411)信號控制端口分別與上述進水控制閥(3 以及出水控制閥(32)相連。
5.根據權利要求2所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的水位控制傳感裝置 (4)包括設置在測量容器(31)內壁的公共正電極G19)、負電極一 020)、負電極二(421) 以及測量容器(31)旁的MCU控制模塊(411),所述的負電極一 (420)、負電極二 (421)分別通過電阻一 G12)以及電阻二 013)與三極管一 022)以及三極管二 023)的基極相連, 所述的三極管一 G22)以及三極管二 023)的發射極均接地并分別通過電阻三G14)以及電阻四G15)與所述的電阻一 G12)以及電阻二 013)相連,該三極管一 022)以及三極管二 023)的集電極分別通過電阻五G24)以及電阻六(425)連接在電源一 016)以及電源二 026)上,所述的MCU控制模塊的I/O 口一 017)以及I/O 口二 018)分別與所述的三極管一 022)以及三極管二 023)的集電極相連,該MCU控制模塊011)信號控制端口分別與上述進水控制閥(33)以及出水控制閥(32)相連。
6.根據權利要求2所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的水位控制傳感裝置 (4)包括設置在測量容器(31)內壁的至少兩個超生波液位傳感器004),所述的超生波液位傳感器(404)通過控制器與上述進水控制閥(3 以及出水控制閥(3 相連。
7.根據權利要求3所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的水位控制傳感裝置 (4)包括設置在旁通管(34)外壁的發光二極管一 007)、光電三極管一 008)、測量容器 (31)外壁的發光二極管二 009)、光電三極管二 010)以及旁通管(34)旁MCU控制模塊G11),所述的發光二極管一 G08)以及發光二極管二 009)的負極均接地,正極分別通過電阻一 012)以及電阻二 013)與所述光電三極管一 008)以及光電三極管二 G10)的集電極相連;所述的光電三極管一 G08)以及光電三極管二 G10)的發射極分別與電阻三G14)以及電阻四(415)相連,所述的光電三極管一 008)的集電極以及光電三極管二 (409)的集電極還分別連接有電源一 G16)以及電源二 026);所述的光電三極管一(408) 的發射極以及光電三極管二 G10)的發射極分別與所述MCU控制模塊011)的I/O 口一(417)以及I/O口二 018)相連;所述的MCU控制模塊011)信號控制端口分別與上述進水控制閥(33)以及出水控制閥(32)相連。
8.根據權利要求3所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的水位控制傳感裝置 ⑷包括設置在測量容器(31)內壁的的公共正電極G19)、負電極一 020)、旁通管(34) 內壁的負電極二 G21)以及旁通管(34)旁的MCU控制模塊011),所述的負電極一 020)、 負電極二 G21)分別通過電阻一 012)以及電阻二(413)與三極管一 022)以及三極管二 (423)的基極相連,所述的三極管一 022)以及三極管二 023)的發射極均接地并分別通過電阻三G14)以及電阻四015)與所述的電阻一 G12)以及電阻二(413)相連,該三極管一 022)以及三極管二 023)的集電極分別通過電阻五GM)以及電阻六(42 連接在電源一 G16)以及電源二(426)上,所述的MCU控制模塊的I/O 口一 017)以及I/O 口二(418)分別與所述的三極管一022)以及三極管二 023)的集電極相連,該MCU控制模塊 (411)信號控制端口分別與上述進水控制閥(33)以及出水控制閥(32)相連。
9.根據權利要求3所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的水位控制傳感裝置 (4)包括設置在旁通管(34)內壁的至少兩個超生波液位傳感器004),所述的超生波液位傳感器(404)通過控制器與上述進水控制閥(3 以及出水控制閥(3 相連。
10.根據權利要求3所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的水位控制傳感裝置 (4)包括設置在旁通管(34)內的浮球控制器005),所述的浮球控制器(40 通過控制器與上述進水控制閥(33)以及出水控制閥(32)相連。
11.根據權利要求3所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的水位控制傳感裝置 (4)包括設置在旁通管(34)內的壓力傳感器006),所述的壓力傳感器(406)通過控制器與上述進水控制閥(33)以及出水控制閥(32)相連。
12.根據權利要求1或2所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述的測量容器(31) 上還設置有溫度傳感器(5)以及與該測量容器(31)相連的抽氣系統(6),所述的冷凝裝置 (2)為半導體冷凝器或者壓縮機冷凝器。
13.根據權利要求4或5或6所述的含濕量自動測量儀,其特征在于,所述水位控制傳感裝置(4)均設置在偏離所述測量容器(31)直徑處。
專利摘要本實用新型涉及一種測量儀,尤其是涉及一種對含濕量自動測量儀的結構改良。一種含濕量自動測量儀,包括一端連接有含濕量采樣管(1)以及其進水口與含濕量采樣管(1)相連的冷凝裝置(2),其特征在于,所述的冷凝裝置(2)的出水口連接有含濕量測定裝置(3)。因此,本實用新型具有如下優點免除了冷凝法和重量法測量時必須回實驗室稱重冷凝水的麻煩,可以根據冷凝水溫度查表得到水密度,水密度和已知的容積相乘,就得到了冷凝水的質量,準確度高,重復性好。
文檔編號G01N5/04GK202024940SQ20112003503
公開日2011年11月2日 申請日期2011年1月28日 優先權日2011年1月28日
發明者劉文藝, 張培生, 李愷驊, 李虹杰 申請人:武漢市天虹儀表有限責任公司