本申请涉及烟度检测的技术领域，特别涉及一种不透光烟度计及其上的采样器。
背景技术：
不透光烟度计不仅可以测柴油机排气中的黑烟，而且可以测蓝烟和白烟排放，对低浓度的可见污染物有较强的测量能力，可以实现排气烟度的连续测量。因而不透光烟度计可以用来研究柴油机的瞬态碳烟和其它可见污染物的排放特性，同时也满足排放法规中自由加速烟度的测量要求。
不透光烟度计的工作原理为：通过温控的采样管路将测量室内部的排气稳定保持在100°左右。柴油机排气通过采样管路及温控的采样软管，由膜片泵采样，保持采样气体的流量恒定。其中，测量室的一端设置光源、另一端设置光接收器，通过光源和光接收器配合来实现对在测量室内的采样气体进行检测，完成检测后采样气体通过回流管被送回到排气管中，可以保证在压力变化的情况下的采样流量恒定。
而由于柴油机排气中含有杂质，杂质直接接触到光源或光接收器时容易对其造成损害。因此，常规的处理方式是在光源与测量室之间、以及光接收器和测量室之间各安装有一个玻璃片，通过玻璃片来起到阻隔尾气的作用。
但玻璃片只能起到阻隔效果，尾气上的杂质仍会附着到玻璃片上而影响光线传输，需要人工经常进行清理，使用较为繁琐。
技术实现要素：
为了降低对玻璃片的清理频率，本申请提供一种不透光烟度计及其上的采样器。
第一方面，本申请提供一种不透光烟度计的采样器，采用如下的技术方案：
一种不透光烟度计的采样器，包括内设有测量室的采样筒、以及设于采样筒两端的发射器和接收器，发射器与测量室间、以及接收器与测量室间均设有电加热玻璃片，电加热玻璃片的通电加热温度为500°~700°。
如此设置，采用能够加热到500°~700°的电加热玻璃片，通过对玻璃片加热使附着到玻璃片上大部分杂质分解，从而减少对玻璃片的清理甚至达到无需清理的程度。
可选的：电加热玻璃片包括玻璃片、以及贴于玻璃片朝向发射器/接收器的一侧端面上的透明电热膜。
如此设置，透明电热膜能够实现对玻璃片加热，而端面的设置避免杂质与透明电热膜接触。
可选的：电加热玻璃片采用恒功率供电。
如此设置，由于误差等因素，每块电加热玻璃片的阻值都是不完全一致的，这导致想要达到所需温度时需要对输入电压或电路进行调节，而采用恒功率供电怎能够避免调节的麻烦。
可选的：采样筒内安装有供电加热玻璃片安装的陶瓷芯，陶瓷芯的轴心线上贯穿设置有通光通道，陶瓷芯上安装有两用于与电热膜电连接的弹性电触头。
如此设置，通过陶瓷芯来进行隔热，降低能耗损失，通光通道供光线通过，而弹性电触头可以与电加热玻璃片上的电极接触实现通电。
可选的：陶瓷芯的端面上安装有压圈，电加热玻璃片位于陶瓷芯和压圈之间。
如此设置，通过压圈将电加热玻璃片固定在陶瓷芯上。
可选的：陶瓷芯的一端端面上设有供电加热玻璃片嵌设的安装槽。
如此设置，方便对供电加热玻璃片进行定位。
可选的：电加热玻璃片的厚度比安装槽的深度大0.05~0.15mm。
如此设置，能够与陶瓷芯和压圈紧密配合，提高密封性。
可选的：电加热玻璃片与压圈之间设有石墨垫圈。
如此设置，通过石墨垫圈进行密封。
可选的：压圈的端面上冲压形成有同圆心的第一环形凸肋和第二环形凸肋，第一环形凸肋的内径等于或大于石墨垫圈的内径、小于第二环形凸肋的内径，第二环形凸肋的外径小于石墨垫圈的外径，第一环形凸肋的凸起高度为0.06~0.15mm，第二环形凸肋的凸起高度为0.06~0.15mm。
如此设置，第一环形凸肋和第二环形凸肋的设置一方面能够达到更好的密封效果。另一方面，由于电加热玻璃片凸起设置，如果压圈采用平面的结构时，电加热玻璃片会承受大部分的压力，非常容易被损坏；而冲压出两环形凸肋后，第二环形凸肋所在部位能够具有更好的形变能力，即第一环形凸肋和第二环形凸肋之间区域能够向上翘起，因此形成第二环形凸肋作为主要的施压结构，第一环形凸肋作为次要施压结构的状态，有效防止电加热玻璃片受压被损坏。
可选的：发射器和接收器均可拆卸安装于采样筒的两端，两电加热玻璃片分别安装于发射器和接收器。
如此设置，便于对电加热玻璃片进行更换。
可选的：采样筒的进气口设于中间位置，采样筒的出气口设置为两个、并分别设于测量室的两端，采样筒内过盈配合安装有两螺旋弹簧，两螺旋弹簧分别位于进气口的两侧。
如此设置，螺旋弹簧的设置能够对进入到测量室的气体进行导向，使得气体向测量室的轴心线汇聚，如此能够具有更加精准的测量效果，而过盈配合安装能够避免螺旋弹簧在测量室内移动。
第二方面，本申请提供一种不透光烟度计，采用如下的技术方案：
一种不透光烟度计，包括箱体，上述的采样器安装于箱体上，箱体上安装有两散热风扇，两散热风扇分别位于发射器和接收器的下方。
如此设置，散热风扇能够对发射器和接收器所在区域进行扇热，对发射器和接收器的温度进行控制，降低电加热玻璃片的影响。
附图说明
图1是实施例一的整体外形示意图；
图2是实施例一中采样筒的结构示意图；
图3是实施例一中采样筒与接收器的结构示意图；
图4是实施例一中接收器的结构示意图；
图5是实施例一中接收器的爆炸结构示意图；
图6是实施例一中陶瓷芯与电加热玻璃片的爆炸结构示意图；
图7是实施例一中电加热玻璃片的结构示意图；
图8是实施例一中陶瓷芯与电加热玻璃片安装结构示意图；
图9是图8的a部放大图；
图10是实施例一中压圈的结构示意图；
图11是实施例一的结构示意图，示出了采样筒的内部结构；
图12是实施例二的结构示意图；
图13是实施例二中采样器、散热风扇和导流通道的结构示意图。
图中，10、箱体；20、散热风扇；21、导流通道；100、采样筒；110、内筒；111、进气口；112、测量室；120、外管；121、管道接头；130、封板；200、发射器；300、接收器；400、接收器座；410、孔用挡圈；420、调整垫圈；500、陶瓷芯；510、通光通道；520、安装槽；530、补偿槽；540、弹性电触头；600、电加热玻璃片；610、玻璃片；620、透明电热膜；621、电极；700、压圈；710、石墨垫圈；720、第一环形凸肋；730、第二环形凸肋；800、发射器座；900、螺旋弹簧。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
实施例1：一种不透光烟度计的采样器，如图1所示，包括采样筒100、发射器200和接收器300，发射器200和接收器300分别通过卡扣可拆卸安装在采样筒100的两端，其中，安装方式不局限于卡扣方式，任何符合使用要求的可拆卸的连接结构均可使用。
如图2所示，采样筒100包括内筒110和外管120，内筒110和外管120均呈中空设置，筒安装于外管120内、并同轴心设置。内筒110的外径小于外管120的内径，在内筒110和外管120之间区域的套设有两封板130，两两封板130分别位于内筒110的两端，封板130的内侧与内筒110的侧壁密封连接，封板130的外侧与外管120的侧壁密封连接。
外管120的长度大于内筒110，在外管120的两端上设置有两与外管120内部连通的管道接头121，且管道接头121于外管120上的连接位置位于封板130的外侧。
内筒110的中间位置设置有进气口111，在内筒110的侧壁上预留有压力检查口和温度检查口，用于安装温度传感器和压力传感器，对内筒110内温度和压力进行检测。
在内筒110外绕设有一电热丝，电热丝位于两封板130之间，用于对内筒110加热。
如图3所示，接收器300上安装有一接收器座400，接收器300与外管120间通过卡扣连接，连接时，接收器座400的另一端插设于外管120的端部，且接收器座400与外管120间密封连接。
参照图4和图5，接收器座400远离接收器300的一端安装有陶瓷芯500，陶瓷芯500的外侧壁与接收器座400内侧壁间密封连接。接收器座400的内壁上卡设有两个孔用挡圈410，两孔用挡圈410将陶瓷芯500固定在接收器座400内，其中，外侧的孔用挡圈410与陶瓷芯500之间设有调整垫圈420，补偿厚度用以确保将陶瓷芯500抵紧固定。
结合附图6，陶瓷芯500的轴心线上贯穿设置有通光通道510。陶瓷芯500远离接收器300的一端设置有安装槽520和补偿槽530，安装槽520和补偿槽530均与通光通道510同轴心、且连通形成台阶结构，安装槽520设于补偿槽530内。在安装槽520的底端设置有两弹性电触头540，弹性电触头540在无外作用力时伸出安装槽520的底端端面。
安装槽520内嵌设有电加热玻璃片600，电加热玻璃片600的厚度比安装槽520的深度大0.05~0.15mm，两者的差值不需要精确到具体数值，只需要保证在该范围内即可，最好是控制在0.08~0.12mm内。
参照图6和7，电加热玻璃片600包括玻璃片610和透明电热膜620，玻璃片610和透明电热膜620的形状均呈圆形、且直径相同，透明电热膜620贴于玻璃片610朝向发射器200或接收器300的一侧端面上。透明电热膜620背离玻璃片610的一端端面上形成有两电极621，两电极621与两弹性电触头540对应设置用于接触接电。其中，电加热玻璃片600的通电加热温度为500°~700°，具体问题根据检测需求而定，此外，电加热玻璃片600采用恒功率供电，一方面方便温度调节，另一方面在更换电加热玻璃片600后无需考虑误差，因此无需重新调节供电来达到所需加热温度。
参照图5和图6，陶瓷芯500上通过三个螺栓固定安装有一环形结构的压圈700，电加热玻璃片600通过压圈700压紧于陶瓷芯500上实现安装。电加热玻璃片600与压圈700之间设有石墨垫圈710，石墨垫圈710位于补偿槽530内。石墨垫圈710呈圆环形结构，石墨垫圈710的内径小于电加热玻璃片600的外径，石墨垫圈710的外径大于电加热玻璃片600的外径。
参照图8，压圈700的外径大于定位槽的直径，安装时，压圈700的边缘抵设在陶瓷芯500的端面上。
参照图9和图10，压圈700的端面上冲压形成有同圆心的第一环形凸肋720和第二环形凸肋730，以此来提高密封性以及防止电加热玻璃片600受压被损坏。
第一环形凸肋720的内径等于或大于石墨垫圈710的内径、小于第二环形凸肋730的内径，本实施例中不考虑误差情况下，第一环形凸肋720的内径等于石墨垫圈710的内径。
第二环形凸肋730的外径小于石墨垫圈710的外径，第一环形凸肋720的凸起高度为0.06~0.15mm，第二环形凸肋730的凸起高度为0.06~0.15mm，其中，上述两个差值不需要精确到具体数值，只需要保证在该范围内即可，最好是控制在0.08~0.12mm内。此外，本实施例中第一环形凸肋720和第二环形凸肋730的凸起高度呈相同设置。
如图11所示，发射器200上安装有一发射器座800，发射器座800和接收器座400的构造相同，内部均安装有陶瓷芯500和电加热玻璃片600，在本实施例中不做重复说明。
如图3和图11所示，发射器座800和接收器座400分别将采样筒100的两端封堵，通过发射器座800、接收器座400、内筒110和两个封板130形成的封闭区域即为测量室112。两管道接头121与外管120的接口位置分别位于发射器座800与封板130之间、以及接收器座400与封板130之间，管道接头121的出口即为出气口。
如图11所示，内筒110内过盈配合安装有两螺旋弹簧900，两螺旋弹簧900分别位于进气口111的两侧。
工作原理：
柴油机排气从进气口111进入到测量室112，在测量室112内向两端移动通过管道接头121送出测量室112，在从进气口111向两端移动过程中，螺旋弹簧900的设置能够使杂质等向测量室112的轴心线移动。而电加热玻璃片600具有非常高的问题，杂质如果接触到会直接被分解。
在需要更换电加热玻璃片600时，拆卸卡扣将发射器200或/和接收器300取下，然后通过工具拆卸三个螺栓，将压圈700、石墨垫圈710取下即可进行更换。
实施例2：一种不透光烟度计，如图12和图13所示，包括箱体10和实施例1中的采样器，采样器安装在箱体10上。箱体10上安装有两散热风扇20，两散热风扇20分别位于发射器200和接收器300的下方，在散热风扇20上设置有导流通道21，导流通道21朝上的开口位于发射器200和接收器300的下方，且尺寸略大于发射器200和接收器300，使导流通道21用于将风引导至发射器200和接收器300，并避免将风吹至发射器座800和接收器座400，造成电加热玻璃片600不必要的能耗。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
1.一种不透光烟度计的采样器，包括内设有测量室（112）的采样筒（100）、以及设于采样筒（100）两端的发射器（200）和接收器（300），其特征是：发射器（200）与测量室（112）间、以及接收器（300）与测量室（112）间均设有电加热玻璃片（600），电加热玻璃片（600）的通电加热温度为500°~700°。
2.根据权利要求1所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：电加热玻璃片（600）包括玻璃片（610）、以及贴于玻璃片（610）朝向发射器（200）/接收器（300）的一侧端面上的透明电热膜（620）。
3.根据权利要求2所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：电加热玻璃片（600）采用恒功率供电。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：采样筒（100）内安装有供电加热玻璃片（600）安装的陶瓷芯（500），陶瓷芯（500）的轴心线上贯穿设置有通光通道（510），陶瓷芯（500）上安装有两用于与电热膜电连接的弹性电触头（540）。
5.根据权利要求4所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：陶瓷芯（500）的端面上安装有压圈（700），电加热玻璃片（600）位于陶瓷芯（500）和压圈（700）之间。
6.根据权利要求5所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：陶瓷芯（500）的一端端面上设有供电加热玻璃片（600）嵌设的安装槽（520）。
7.根据权利要求6所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：电加热玻璃片（600）的厚度比安装槽（520）的深度大0.05~0.15mm。
8.根据权利要求7所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：电加热玻璃片（600）与压圈（700）之间设有石墨垫圈（710）。
9.根据权利要求8所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：压圈（700）的端面上冲压形成有同圆心的第一环形凸肋（720）和第二环形凸肋（730），第一环形凸肋（720）的内径等于或大于石墨垫圈（710）的内径、小于第二环形凸肋（730）的内径，第二环形凸肋（730）的外径小于石墨垫圈（710）的外径，第一环形凸肋（720）的凸起高度为0.06~0.15mm，第二环形凸肋（730）的凸起高度为0.06~0.15mm。
10.根据权利要求1或2或3所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：发射器（200）和接收器（300）均可拆卸安装于采样筒（100）的两端，两电加热玻璃片（600）分别安装于发射器（200）和接收器（300）。
11.根据权利要求1所述的一种不透光烟度计的采样器，其特征是：采样筒（100）的进气口（111）设于中间位置，采样筒（100）的出气口设置为两个、并分别设于测量室（112）的两端，采样筒（100）内过盈配合安装有两螺旋弹簧（900），两螺旋弹簧（900）分别位于进气口（111）的两侧。
12.根据权利要求1所述的一种不透光烟度计，包括箱体（10），其特征是：权利要求1-9中任意一项所述的采样器安装于箱体（10）上，箱体（10）上安装有两散热风扇（20），两散热风扇（20）分别位于发射器（200）和接收器（300）的下方。
技术总结