具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及煤中含硫量的自動測量設(shè)備領(lǐng)域，特指一種具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀。
【背景技術(shù)】
[0002]硫元素的含量是評價煤質(zhì)的重要指標之一。為了準確、快速地測量出可燃物質(zhì)中的含硫量，一般采用定硫儀作為常用的測量設(shè)備?，F(xiàn)有技術(shù)測量設(shè)備中，均采用庫倫測硫法。庫倫測硫法需要用栗作為動力源，由于氣體中的含硫濃度隨時間而變化，故含硫量難以準確測定，同時栗壽命也因為負載不平衡而縮短。
[0003]高溫燃燒中和法作為煤中全硫快速測定方法之一，可以在短時間內(nèi)得出化驗結(jié)果，目前已有少數(shù)國家把該法列為國家標準。目前國內(nèi)的中和法大多采用手工實驗方式:手工操作煤樣在催化劑作用下于氧氣流中燃燒，生成硫的氧化物，并捕集在過氧化氫溶液中形成硫酸，用氫氧化鈉溶液測定，根據(jù)其消耗量，計算煤中全硫含量。由于氧氣流的流量和流速對于實驗結(jié)果的影響較大，故需要設(shè)計一種能夠?qū)ρ鯕饬髁魉倏刂频难b置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明需解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種結(jié)果簡單合理、能夠?qū)ρ鯕饬髁魉俜€(wěn)定控制的具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀，從而顯著提高測量效率和實驗結(jié)果。
[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提出的解決方案為:一種具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀，它包括固定于底板上燃燒爐、設(shè)于所述燃燒爐中部的燃燒管、抽氣栗、裝有一定過氧化氫溶液的集氣瓶、裝有氧氣的氧氣瓶、導氣管和氧氣流速控制裝置，所述集氣瓶、所述氧氣瓶通過所述導氣管分別與所述燃燒管的兩端相連，所述燃燒管的兩端設(shè)有密封頭，所述抽氣栗通過導氣管伸入所述集氣瓶的液面上方；所述氧氣流速控制裝置設(shè)于所述氧氣瓶與所述燃燒管之間，其特征在于:所述氧氣流速控制裝置包括節(jié)流主體、第一阻尼片、第二阻尼片、第一靜壓傳感器、第一動壓傳感器、轉(zhuǎn)軸、第二靜壓傳感器和第二動壓傳感器。
[0006]所述第一阻尼片和所述第二阻尼片分別裝設(shè)于所述節(jié)流主體的兩端；所述第一靜壓傳感器和所述第一動壓傳感器裝設(shè)于位于所述氧氣瓶一側(cè)的導氣管上；所述第二靜壓傳感器和所述第二動壓傳感器裝設(shè)于位于所述燃燒管一側(cè)的導氣管上；所述節(jié)流主體為圓柱形，其中心沿軸線設(shè)有一等直徑的圓形通孔，孔內(nèi)裝設(shè)有所述轉(zhuǎn)軸；所述節(jié)流主體設(shè)有個軸線相互平行的漸變氣流道。
[0007]所述漸變氣流道為左端內(nèi)徑較大、右端內(nèi)徑較小，其余部分內(nèi)徑漸變的圓形通孔；所述第一阻尼片為圓盤狀，其上設(shè)有個內(nèi)徑等于所述漸變節(jié)流道最大內(nèi)徑的第一通氣孔，其中心處設(shè)有一軸承孔，所述軸承孔內(nèi)裝設(shè)有軸承；所述第二阻尼片為圓盤狀，其上設(shè)有個內(nèi)徑等于所述漸變節(jié)流道最小內(nèi)徑的第二通氣孔，其中心處開設(shè)有一軸承孔，孔內(nèi)裝設(shè)有軸承；所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別通過裝設(shè)于所述第一阻尼片和所述第二阻尼片上的軸承孔內(nèi)的軸承；所述第一通氣孔的軸線、所述漸變氣流道的軸線與所述第二通氣孔的軸線，三者共線。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明的具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀設(shè)有氧氣流速控制裝置，通過測量流經(jīng)第一通氣孔氧氣的靜壓和動壓、流經(jīng)第二通氣孔氧氣的動壓和靜壓，進而計算出氧氣流流入燃燒管內(nèi)的流速；轉(zhuǎn)動第一阻尼片可以對氧氣流速進行調(diào)節(jié)；轉(zhuǎn)動第二阻尼片可以對氧氣流速進行細微的調(diào)節(jié)。由此可知，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理、能夠?qū)ρ鯕饬魉俜€(wěn)定控制，為測硫儀的自動化和測量結(jié)果的精確性提供了保證。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀的平面布局示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明的氧氣流速控制裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0011]圖3是氧氣流速最大時對應于圖2的左視圖。
[0012]圖中，I一燃燒爐；2—氧氣流速控制裝置；3—燃燒管；4一抽氣栗；5—集氣瓶；51—過氧化氫溶液；6—氧氣瓶；7—導氣管；71—密封頭；8—瓷舟；9一底板；21—節(jié)流主體；22—入口 ；23—出口 ；24—第一阻尼片；25—第一通氣孔；26—軸承孔；27—軸承；28—第二阻尼片；29—第二通氣孔；210—漸變氣流道；211—第一靜壓傳感器；212—第一動壓傳感器；213—第二動壓傳感器；214—第二靜壓傳感器；215—轉(zhuǎn)軸。
【具體實施方式】
[0013]以下將結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0014]參見圖1和圖2所示，本發(fā)明的具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀，它包括固定于底板9上燃燒爐1、設(shè)于燃燒爐I中部的燃燒管3、抽氣栗4、裝有一定過氧化氫溶液51的集氣瓶5、裝有氧氣的氧氣瓶6、導氣管7和氧氣流速控制裝置2，集氣瓶5、氧氣瓶6通過導氣管7分別與燃燒管3的兩端相連，燃燒管3的兩端設(shè)有密封頭71，抽氣栗4通過導氣管7伸入集氣瓶5的液面上方；氧氣流速控制裝置2設(shè)于氧氣瓶6與燃燒管3之間；氧氣流速控制裝置2包括節(jié)流主體21、第一阻尼片24、第二阻尼片28、第一靜壓傳感器211、第一動壓傳感器212、轉(zhuǎn)軸215、第二靜壓傳感器214和第二動壓傳感器213。
[0015]參見圖1和圖2所示，第一阻尼片24和第二阻尼片28分別裝設(shè)于節(jié)流主體21的兩端；第一靜壓傳感器211和第一動壓傳感器212裝設(shè)于位于氧氣瓶6—側(cè)的導氣管7上；第二靜壓傳感器214和第二動壓傳感器213裝設(shè)于位于燃燒管3 —側(cè)的導氣管7上；節(jié)流主體21為圓柱形，其中心沿軸線設(shè)有一等直徑的圓形通孔，孔內(nèi)裝設(shè)有轉(zhuǎn)軸215 ;節(jié)流主體21設(shè)有4個軸線相互平行的漸變氣流道210。
[0016]結(jié)合圖2和圖3，漸變氣流道210為左端內(nèi)徑較大、右端內(nèi)徑較小，其余部分內(nèi)徑漸變的圓形通孔；第一阻尼片24為圓盤狀，其上設(shè)有4個內(nèi)徑等于漸變節(jié)流道210最大內(nèi)徑的第一通氣孔25，其中心處設(shè)有一軸承孔26，軸承孔26內(nèi)裝設(shè)有軸承27 ;第二阻尼片28為圓盤狀，其上設(shè)有4個內(nèi)徑等于漸變節(jié)流道210最小內(nèi)徑的第二通氣孔29，其中心處開設(shè)有一軸承孔26，孔內(nèi)裝設(shè)有軸承27 ;轉(zhuǎn)軸215的兩端分別通過裝設(shè)于第一阻尼片24和第二阻尼片28上的軸承孔26內(nèi)的軸承27 ;第一通氣孔25的軸線、漸變氣流道210的軸線與第二通氣孔29的軸線，三者共線。
[0017]工作原理:第一靜壓傳感器211和第一動壓傳感器212分別測量來自氧氣瓶6的氧氣在第一通氣孔25處氧氣靜壓和動壓；第二靜壓傳感器214和第二動壓傳感器213分別測量流入燃燒管3的氧氣在第二通氣孔29處氧氣的靜壓和動壓；通過分析計算可得到氧氣的流速；正向轉(zhuǎn)動第一阻尼片24使得第一通氣孔25與漸變節(jié)流道210重合部分增加，即可顯著增大氧氣的流速；反向轉(zhuǎn)動第一阻尼片24使得第一通氣孔25與漸變節(jié)流道210重合部分減小，可顯著減小氧氣的流速；同理，正向或反向轉(zhuǎn)動第二阻尼片28，可實現(xiàn)氧氣流速的微小增大或微小降低。
【主權(quán)項】
1.一種具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀，它包括固定于底板(9)上燃燒爐(1)、設(shè)于所述燃燒爐(I)中部的燃燒管(3)、抽氣栗(4)、裝有一定過氧化氫溶液(51)的集氣瓶(5)、裝有氧氣的氧氣瓶￠)、導氣管(7)和氧氣流速控制裝置(2)，所述集氣瓶(5)、所述氧氣瓶(6)通過所述導氣管(7)分別與所述燃燒管(3)的兩端相連，所述燃燒管(3)的兩端設(shè)有密封頭(71)，所述抽氣栗(4)通過導氣管(7)伸入所述集氣瓶(5)的液面上方；所述氧氣流速控制裝置(2)設(shè)于所述氧氣瓶(6)與所述燃燒管(3)之間，其特征在于:所述氧氣流速控制裝置(2)包括節(jié)流主體(21)、第一阻尼片(24)、第二阻尼片(28)、第一靜壓傳感器(211)、第一動壓傳感器(212)、轉(zhuǎn)軸(215)、第二靜壓傳感器(214)和第二動壓傳感器(213);所述第一阻尼片(24)和所述第二阻尼片(28)分別裝設(shè)于所述節(jié)流主體(21)的兩端；所述第一靜壓傳感器(211)和所述第一動壓傳感器(212)裝設(shè)于位于所述氧氣瓶(6)一側(cè)的導氣管(7)上；所述第二靜壓傳感器(214)和所述第二動壓傳感器(213)裝設(shè)于位于所述燃燒管(3) —側(cè)的導氣管(7)上；所述節(jié)流主體(21)為圓柱形，其中心沿軸線設(shè)有一等直徑的圓形通孔，孔內(nèi)裝設(shè)有所述轉(zhuǎn)軸(215);所述節(jié)流主體(21)設(shè)有4個軸線相互平行的漸變氣流道(210);所述漸變氣流道(210)為左端內(nèi)徑較大、右端內(nèi)徑較小，其余部分內(nèi)徑漸變的圓形通孔；所述第一阻尼片(24)為圓盤狀，其上設(shè)有4個內(nèi)徑等于所述漸變節(jié)流道(210)最大內(nèi)徑的第一通氣孔(25)，其中心處設(shè)有一軸承孔(26)，所述軸承孔(26)內(nèi)裝設(shè)有軸承(27);所述第二阻尼片(28)為圓盤狀，其上設(shè)有4個內(nèi)徑等于所述漸變節(jié)流道(210)最小內(nèi)徑的第二通氣孔(29)，其中心處開設(shè)有一軸承孔(26)，孔內(nèi)裝設(shè)有軸承(27);所述轉(zhuǎn)軸(215)的兩端分別通過裝設(shè)于所述第一阻尼片(24)和所述第二阻尼片(28)上的軸承孔(26)內(nèi)的軸承(27);所述第一通氣孔(25)的軸線、所述漸變氣流道(210)的軸線與所述第二通氣孔(29)的軸線，三者共線。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀，屬于煤中含硫量的自動測量設(shè)備領(lǐng)域。它包括固定于底板上燃燒爐、設(shè)于燃燒爐中部的燃燒管、抽氣泵、裝有一定過氧化氫溶液的集氣瓶、裝有氧氣的氧氣瓶、導氣管和氧氣流速控制裝置，集氣瓶、氧氣瓶通過導氣管分別與燃燒管的兩端相連，燃燒管的兩端設(shè)有密封頭，抽氣泵通過導氣管伸入集氣瓶的液面上方；氧氣流速控制裝置設(shè)于氧氣瓶與燃燒管之間，包括節(jié)流主體、第一阻尼片、第二阻尼片、第一靜壓傳感器、第一動壓傳感器、轉(zhuǎn)軸、第二靜壓傳感器和第二動壓傳感器。本發(fā)明是一種結(jié)果簡單合理、能夠?qū)ρ鯕饬髁魉俜€(wěn)定控制的具有氧氣流速控制功能的中和法測硫儀。
【IPC分類】G01N31/10, G01N31/12
【公開號】CN105116097
【申請?zhí)枴緾N201510531529
【發(fā)明人】班書昊, 柳銘, 李曉艷, 華同曙, 蔣學東, 徐然
【申請人】常州大學
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月26日