专利名称：一种集束式流体取样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种取样装置，特别指对成分分布不均勻的多组分气固、汽液两相流体进行均勻取样的集束式流体取样装置。
背景技术：
目前，很多工业过程中都存在对工业管道中单组分或多组分气体及气体与固体颗粒混合物、单组分或多组分液体及液体与固体颗粒混合物均勻取样困难的问题。由于受到成分物质特性、成分混合特性、工业管道布置和工艺过程变化的影响，流体(气体、液体)成分、固体颗粒在空间和时间上分布的不均勻性造成了对这些混合流体进行代表性取样的困难。比如，大型燃煤发电厂的锅炉炉膛巨大，燃料与助燃空气的混合、燃烧，燃尽过程存在相当大的不均勻性，由于烟气流程短，烟道尺寸巨大，混合过程不足，烟气成分分层问题突出， 再加上烟道壁面漏入冷空气和大量灰粒的存在，烟道中个别区域存在烟气浓度场分布严重不勻的情况。为了提高燃烧过程的安全、经济、洁净性，需要对烟气成分进行准确的测量分析，用于合理评价、控制锅炉燃烧过程。考虑到上述实际情况，要实现对烟气成分进行准确测量，前提是必须取得具有相当代表性的烟气成分，而要做到这一点，必须对整个被测烟道截面采用全截面多点法同时均勻取样，但这在实际操作中具有相当大的困难。目前使用的取样装置和方法主要有烟道单取样管逐点取样法和笛形管全截面取样法，但是都存在局限性，不能实现同时对全截面不同部位的烟气均勻取样的要求。因此，为了更好的对烟气全截面在同一时间进行取样，保证取样的代表性，需要研制一种新型的采样装置，使得采样点能够按照要求实现全截面均勻布置，同时每个采样点采集的样品数量相等或称等流量采集。 然后，将采集到的介质样输送到样品混合器，进行均勻混合和分析测量。

实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种集束式流体取样装置，这是指对成分分布不均勻的多组分气固、汽液两相流体和对浓度场分布不均勻的流体介质进行均勻取样的装置，这种装置不仅具有对被测取样管道全截面均勻布置，多点、等流速、同时取样的能力， 而且还具备对取样截面任意点进行独立取样的能力。本实用新型要解决的技术问题由如下结构实现一种集束式流体取样装置，包括取样管、固定盘、连接头、连接软管，其特征在于取样装置整体为一排排集束式结构，不同长度取样管的取样端头呈等距离结构分布，取样管固定在固定盘上，连接软管一端通过连接头与取样管连接，另一端连接取样混合器。本实用新型还包括如下结构取样管与连接软管的内径相同，每支取样管和与其匹配的连接软管长度之合均相等。这可实现对取样装置每支取样管进行了流动阻力的补偿，最终达到同等抽吸力情况下，满足每支取样管内气流流量相同或相近，实现对不同取样管取样端流体的均勻取样。本实用新型的工作原理根据被测管道截面的大小，在截面上均勻布置本集束式流体取样装置，取样装置有多根取样管，每根取样管分两部分，一部分是刚性的伸入到取样截面管道中的取样管，一部分是柔性的连接软管。柔性连接软管将刚性取样管抽取的流体样品输送到取样混合器。由于刚性取样管伸入到被测介质管道位置不同，各个取样管的长度也不同，为了保证从取样口到取样混合器的阻力相同或相近，对不同长度的取样管匹配内径相同而长度不同的柔性连接软管，可以使得每根取样管加上匹配的柔性连接软管的总长度相同。通过柔性连接软管对每个取样管沿程流动阻力进行补偿，在同样抽吸力的情况下，可以实现对每个取样管抽取的流体量均勻相等的目的。本实用新型具有如下优点集束式流体取样装置结构简单，造价低廉，避免了昂贵复杂的流量测量和调节装置。取样装置可整体拆卸，携带、使用、维护方便，采用阻力匹配平衡原理实现了对不同位置流体样品采集的实时性和有效性，实现了对被测取样管道全截面均勻布置，多点、等流速、同时取样的目的。

图1为集束式流体取样装置示意图。
具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。如图1所示，本取样装置整体为一排排集束式结构，由取样管1，固定盘2，连接头3，连接软管4几个主要部分组成。不同长度取样管1的取样端头呈等距离结构分布，取样管1固定在固定盘2上，连接软管4 一端通过连接头3与取样管1连接，另一端连接取样混合器。取样管1与连接软管4的内径相同，每支取样管1和与其匹配的连接软管4长度之合均相等。不同取样位置的取样管1的端部抽取管道中的流体，流体分别通过取样管1、连接头3、连接软管4抽出，进入流体取样混合器均勻混合后再进入流体成分分析仪，实现对管道中不同位置流体的均勻取样。
权利要求1.一种集束式流体取样装置，包括取样管、固定盘、连接头、连接软管，其特征在于取样装置整体为一排排集束式结构，不同长度取样管的取样端头呈等距离结构分布，取样管固定在固定盘上，连接软管一端通过连接头与取样管连接，另一端连接取样混合器。
2.根据权利要求1所述的一种集束式流体取样装置，其特征在于取样管与连接软管的内径相同，每支取样管和与其匹配的连接软管长度之合均相等。
专利摘要本实用新型公开了一种集束式流体取样装置，其整体为一排排集束式结构，不同长度取样管的取样端头呈等距离结构分布，取样管固定在固定盘上，连接软管一端通过连接头与取样管连接，另一端连接取样混合器。取样管与连接软管的内径相同，每支取样管和与其匹配的连接软管长度之合均相等。刚性的取样管伸入到取样截面管道中的，依靠压力差，柔性连接软管将取样管抽取的流体样品输送到取样混合器。取样装置采用阻力匹配平衡原理实现了对不同位置流体样品采集的实时性和有效性，实现了对被测取样管道全截面均匀布置，多点、等流速、同时取样的目的。
文档编号G01N1/16GK202145175SQ20112028429
公开日2012年2月15日 申请日期2011年7月21日 优先权日2011年7月21日
发明者于英利, 周丽琴, 徐婷婷, 赵勇纲, 赵智勇, 高军 申请人:赵勇纲