粉體材料揚塵的檢測裝置及其檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及粉塵檢測領域，特別涉及一種檢測粉體材料揚塵的裝置及其檢測方 法。
【背景技術】
[0002] 粉體是指離散狀態下固體顆粒集合體的形態。粉體具有流體的屬性，沒有具體的 形狀，可以流動飛揚，因此工業粉體行業在生產加工過程中容易產生揚塵，部分揚塵由于含 有特殊化學品成分，對工廠室內空氣環境，甚至對工廠周邊空氣環境質量都產生較大的影 響，這對于生活在工廠的員工，工廠附近的居民都將是一個嚴重的健康威脅。日常空氣中的 粉塵濃度可以通過PM2.5或PM10來評價，而粉體材料中揚塵的數據卻沒有專門的儀器和標 準的方法來評價。如果能量化粉體材料的揚塵強弱，則人們在挑選粉體材料時能夠更有選 擇性和針對性，通過選用一些不易產生揚塵的材料來進行生產加工，在一定程度上可以改 善空氣質量。
【發明內容】
[0003] 針對以上問題，本發明公開了一種粉體材料揚塵的檢測裝置，本發明的主要內容 如下。
[0004] -種粉體材料揚塵的檢測裝置，包括進料管、檢測艙和元件箱;所述裝置依據透光 強度來間接反映粉體材料的揚塵強弱。
[0005] 該進料管由料斗和直管組成;所述料斗的容積為50~150ml;所述直管底部與檢測 艙上蓋齊平，管徑40mm，高度750mm。
[0006] 該檢測艙內部有接料盒，所述接料盒為抽屜式，并架于導向條上;所述接料盒由透 明材質做成，材質的透光率在90%以上。
[0007] 該檢測艙上蓋連通一根通氣管，可在粉體材料降落到所述接料盒時將盒內的空氣 排出。
[0008] 該元件箱包括光纖放大器、數字采集卡和電源。
[0009] 該光纖放大器由發射端、接收端和控制器組成;所述發射端和接收端分別位于檢 測艙的左右兩邊，通過線路連接到所述控制器上;所述接收端接收的光強度可通過控制器 處理后以電流數據輸出。
[0010] 該數字采集卡可采集光纖放大器輸出的電流數據，且采集頻率可調。
[0011] 利用所述的檢測裝置實現粉體材料揚塵檢測方法，包括以下步驟：1)清理所述檢 測艙;2)調節所述光纖放大器及所述數字采集卡;3)稱取檢測物料進行測試;4)采集處理數 據。
[0012] 該粉體材料揚塵的檢測方法中，所訴粉體材料的揚塵量以30s時對應的透光率和 最低電流對應的透光率之和來表示，值越大說明揚塵量越小。
[0013] 采用該粉體材料揚塵的檢測裝置及檢測方法，該裝置包括進料管、檢測艙和元件 箱，依據透光強度來間接反映粉體材料的揚塵強弱:粉體材料從一定高度的進料管下落至 檢測艙，其中非揚塵部分受自由落體運動，自然沉降到檢測艙底部，而揚塵部分則容易漂浮 在檢測艙內，沉降緩慢。檢測艙內光纖放大器中發射端發出的光穿過漂浮在艙內的揚塵后 由接收端接收，此時光強度會有一定程度的減弱。通過元件箱內的數據采集卡采集接收的 光強度數據。本發明裝置結構簡單，使用方便，能夠相對量化粉體材料揚塵的強弱，可以為 工作者挑選合適的粉體材料做參考。
【附圖說明】
[0014]圖1為粉體材料揚塵的檢測裝置示意圖。
[0015]圖2為光纖放大器結構示意圖。
[0016] 圖3為兩種水泥的揚塵測試曲線。
【具體實施方式】
[0017] 為了能夠更清楚地理解本發明的技術內容，特舉以下實施例詳細說明。
[0018] 如圖1所示，為本發明的粉體材料揚塵的檢測裝置示意圖。在一種實施方式中，如 圖1、2所示，該粉體材料揚塵的檢測裝置包括料斗1、直管2、接料盒3、光纖放大器4、數據采 集卡5、電源6、通氣管7、導向條8和保護罩9。其中料斗1和直管2組成進料管，使粉體材料從 進料管下落到接料盒3中。接料盒3由透明材質制作而成，為抽屜式，架于導向條8上，方便清 理。通氣管7的作用是在粉體材料降落到接料盒3中時將盒內的空氣排出。粉體材料下降過 程中，非揚塵部分受自由落體運動，自然沉降到接料盒3底部，而揚塵部分則漂浮在接料盒3 內，沉降緩慢。光纖放大器4中發射端41發出的光穿過漂浮在接料盒3內的揚塵后由接收端 42接收，此時光強度會有一定程度的減弱；接收端42接收的光強度可通過控制器43處理后 以電流數據輸出。數字采集卡5可采集光纖放大器4輸出的電流數據。
[0019] 利用該實施方式所述的檢測裝置實現的粉體材料揚塵的檢測方法包括以下步驟： 1)清理所述檢測艙2)調節所述光纖放大器及所述數字采集卡;3)稱取檢測物料進行測試； 4)采集處理數據。
[0020] 粉體材料的揚塵量以30s時對應的透光率和最低電流對應的透光率之和來表示， 值越大說明揚塵量越小。
[0021] 為了更直觀說明本檢測裝置及其檢測方法，我們采用兩種不同的水泥進行揚塵測 試。具體測試方法如下。
[0022] 1)打開電源，取出接料盒清理干凈，調節光纖放大器的發射端和接收端，使透光度 達到最大值4000。
[0023] 2)裝入接料盒，設置光纖放大器的控制器調節模擬量輸出，使輸出電流4mA時對應 的透光度為〇,輸出電流20mA時對應的透光度小于裝入接料盒時的透光度，此時透光率T和 輸出電流A滿足關系式:T=( A-4 ) /16* 100%。
[0024] 3)設置數字采集卡的采集頻率為100ms，即每秒鐘采集10個數據。
[0025] 4)稱取50g普通水泥，在3s內倒入進料管，同時開始采集數據。
[0026] 5)1分鐘后停止采集數據，處理數據并繪制透光率隨時間的變化曲線，計算揚塵 量。
[0027]抑塵水泥揚塵量的檢測重復上述步驟即可，實驗數據如下表所示。 Γηη〇β? 主 1 TTTTirfwl· ^ -tZ./N ^/r-fcE
L0029」結合圖3和表1的數據，可以明顯看出抑塵水泥的的透光率大于晉通水泥，說明抑 塵水泥較普通水泥不易揚塵。通過該數據，建筑施工企業在選擇水泥時能更有針對性，從源 頭上改善空氣質量。
[0030]盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列 運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地 實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限 于特定的細節和這里示出與描述的圖例。
【主權項】
1. 一種粉體材料揚塵的檢測裝置，其特征在于，所述裝置包括進料管、檢測艙和元件 箱;所述裝置依據透光率來間接反映粉體材料的揚塵強弱。2. 根據權利要求1所述的一種粉體材料揚塵的檢測裝置，其特征在于，所述進料管由料 斗和直管組成;所述料斗的容積為50~150ml;所述直管底部與檢測艙上蓋齊平，管徑40mm， 高度750mm 〇3. 根據權利要求1所述的一種粉體材料揚塵的檢測裝置，其特征在于，所述檢測艙內部 有接料盒，所述接料盒為抽屜式，并架于導向條上;所述接料盒由透明材質做成，材質的透 光率在90%以上。4. 根據權利要求1所述的一種粉體材料揚塵的檢測裝置，其特征在于，所述檢測艙上蓋 連通一根通氣管，可在粉體材料降落到所述接料盒時將盒內的空氣排出。5. 根據權利要求1所述的一種粉體材料揚塵的檢測裝置，其特征在于，所述元件箱包括 光纖放大器、數字采集卡和電源。6. 根據權利要求5所述的一種粉體材料揚塵的檢測裝置，其特征在于，所述光纖放大器 由發射端、接收端和控制器組成;所述發射端和接收端分別位于檢測艙的左右兩邊，通過線 路連接到所述控制器上;所述接收端接收的光強度可通過控制器處理后以電流數據輸出。7. 根據權利要求5所述的一種粉體材料揚塵的檢測裝置，其特征在于，所述數字采集卡 可采集光纖放大器輸出的電流數據，且采集頻率可調。8. -種利用權利要求1所述的檢測裝置實現粉體材料揚塵檢測方法，其特征在于，所述 檢測方法主要包括以下步驟：1)清理所述檢測艙;2)調節所述光纖放大器及所述數字采集 卡;3)稱取檢測物料進行測試;4)采集處理數據。9. 根據權利要求8所述的粉體材料揚塵的檢測方法，其特征在于，所訴粉體材料的揚塵 量以30s時對應的透光率和最低電流對應的透光率之和來表示，值越大說明揚塵量越小。
【專利摘要】本發明公開了一種粉體材料揚塵的檢測裝置及其檢測方法。該裝置包括進料管、檢測艙和元件箱，依據透光率來間接反映粉體材料的揚塵強弱：粉體材料從一定高度的進料管下落至檢測艙，其中非揚塵部分受自由落體運動，自然沉降到檢測艙底部，而揚塵部分則容易漂浮在檢測艙內，沉降緩慢。檢測艙內光纖放大器中發射端發出的光穿過漂浮在艙內的揚塵后由接收端接收，此時透光率會有一定程度的減弱。元件箱內的數據采集卡可采集光數據。本發明裝置結構簡單，使用方便，能夠相對量化粉體材料揚塵的強弱，可以為工作者挑選合適的粉體材料做參考。
【IPC分類】G01N15/00, G01N15/06, G01N21/59
【公開號】CN105547930
【申請號】CN201510890536
【發明人】張楠
【申請人】上海同化新材料科技有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月4日