本技术涉及仪器检测,特别涉及一种颗粒物动态混匀装置。
背景技术:
1、颗粒物是一个相对广义的概念,不仅指固体颗粒物,还包括液体以及生物成分。根据颗粒物空气动力学当量直径(dp)的大小,可分为总悬浮颗粒物(dp≤100μm)、可吸入颗粒物(pm10,dp≤10μm)、粗颗粒物(pm2.5-10,2.5μm≤dp≤10μm)、细颗粒物(pm2.5,dp≤2.5μm)和超细颗粒物(pm0.1,dp≤0.1μm),在工业和环保领域,常常会将不同的颗粒混合、烧结。颗粒物在农业、食品加工业、药物生产、冶矿、混凝土制造方面均有大量的应用或成为评估生产环境的重要指标,颗粒运动及不同颗粒间和颗粒与空气间的混匀质量对于工业产品质量有非常重要的影响颗粒与颗粒的混合或颗粒与气体的混合成为工业研究中的重点问题。
2、尽管国内外的学者对于气固两相流及颗粒物混匀做了大量研究,但是针对箱式容器中单一成分颗粒物与气体的混匀度及理论研究还处于空白状态。目前颗粒物与空气在混匀箱中的混匀方式有两种,分为湿法发尘和干法发尘。湿法发尘是将不同质量的标准尘与超纯水混合,制备出不同质量浓度的标准溶液,通过气溶胶发生装置发出颗粒物气溶胶,经过空气压缩机和冷冻干燥机的处理,在混匀箱中发出干燥的粉尘并与洁净的空气混合;干法发尘则是直接将干燥的粉尘通过压缩空气吹进箱体进行混匀。混匀箱通常由粉尘气溶胶发生装置、储粉器、射流风机、除尘器、采样装置、电控系统、空气压缩机、静电中和器等部分组成,粉尘发生装置提供稳定连续的标准粒子射流,射流风机吹出洁净空气在管道内对发出的粉尘进行稀释,随后在混匀箱中进行混匀。粉尘浓度测量仪的校准就是通过将被校准器与标准器同时放入混匀箱,对比仪器显示的数值和放置pm粒径切割头通过滤膜采样称重得到的标准值定值完成粉尘浓度测量仪的校准。目前,实验室中的混匀箱通常包含稀释段、扩散段、混合段,粉尘由发尘口发出后在稀释段与洁净的压缩空气进行初步混合稀释,后随空气流进入扩散段,并在混合段进行进一步混合后,进入腔体形成均匀的粉尘环境。混匀箱是一个由五部分形状焊接的整体结构,这四个部分分别为圆柱形的发尘入口和空气入口,下表面直径与此圆柱体相同、上表面直径小于此圆柱体圆台结构的稀释段,因此,稀释段与发尘口形成了一个角度一,上下表面直径差决定了此角度一的大小,同时影响稀释段的稀释效果;与稀释段相连的是一段圆柱体的扩散段,扩散段考虑长度对颗粒扩散效果的影响;混合段是一段上表面直径与扩散段相同、下表面直径大于上表面的圆台,此段长度往往大于稀释段,上下表面直径差决定了混合段的角度二及混匀效果。
3、例如专利号公告号为cn 219482434 u的一种颗粒物动态混匀装置,公开了“一种颗粒物动态混匀装置,包括混匀箱和颗粒物进口,所述颗粒物进口设置在混匀箱的上方,所述颗粒物进口的内部设置有单向机构,所述混匀箱的右侧固接有进风管,所述进风管的内部设置有清理机构,所述混匀箱的上方固接有两个洁净空气进口。通过横板、第一通孔、弹簧支架和第二通孔之间的配合,颗粒物驱动支架向下滑动,支架将弹簧压缩,颗粒物沿着支架的外壁和颗粒物进口内壁凹陷处进入到第二通孔内,然后通过第一通孔进入到混匀箱内,通入定量的颗粒物后,关闭颗粒物发生器,弹簧在弹性作用下驱动支架反向滑动,支架将颗粒物进口进行堵塞,通入的颗粒物不会从颗粒物进口排出。”上述结构虽然能够实现对灰尘与气体进行混合,但是该设备主要是解决了颗粒物排出方便以及对灰尘进行收集的技术方案;并未针对如何保证灰尘与气体在混匀箱内混合的更加均匀的技术方案,也并未给出相应的技术启示。
4、为了解决上述问题,我们提供了一种可以使得粉尘与气流混合更加均匀的的一种颗粒物动态混匀装置。
技术实现思路
1、本实用新型目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种颗粒物动态混匀装置。
2、本实用新型的目的是这样实现的:一种颗粒物动态混匀装置,包括箱体,箱体上部连接有粉尘发生装置与进风管,粉尘发生装置向箱体内提供稳定连续的标准粒子射流,进风管向箱体内提供洁净空气;箱体内上部设置有隔板,隔板与箱体内壁之间设置有缝隙,箱体底部开设有出风口。
3、进一步的,所述箱体从上至下分为进气段、稀释段、中段、扩散段、混合段;粉尘发生装置与进风管连接口处位于进气段,箱体的稀释段为从上至下向内倾斜的斜面结构,中段为圆筒状结构,扩散段为从上至下向外倾斜的斜面结构,混合段为圆筒状结构。
4、进一步的,所述粉尘发生装置、进风管与箱体之间设置有连接块,粉尘发生装置与进风管与连接块固定连接,连接块与箱体之间固定连接,连接块内部与箱体之间连通。
5、进一步的,所述粉尘发生装置与连接块之间设置有进尘管,进尘管与进风管之间垂直分布。
6、进一步的,所述隔板位于扩散段顶部,隔板与扩散段之间设置有缝隙。
7、进一步的,所述箱体侧面设置有观察口。
8、进一步的,所述观察口处可开合的设置有门框,门框中部设置有透明板。
9、本实用新型使用时,通过粉尘发生装置提供稳定连续的标准粒子射流,进风管吹出洁净空气在连接块内对发出的粉尘进行稀释,随后在混匀箱中进行混匀,设置有隔板,在气体与灰尘进行稀释混合后通过隔板与箱体之间的间隙进入箱体内,可以保证气流沿着扩散段外侧边框进行扩散,避免气流直接进入扩散段。稀释后的气体再进入混匀箱中的进气段、稀释段、扩散段、混合段,粉尘由进气段发出后在稀释段与洁净的压缩空气进行初步混合稀释,后随空气流进入扩散段,并在混合段进行进一步混合后形成均匀的粉尘环境;通过观察口可以方便观察箱体内的粉尘的混合程度。混合后的粉尘气体通过出风口排出。
10、有益效果:该装置可以实现灰尘与气流在混匀箱内进行充分混合,设置有具有斜面结构的稀释段,可以保证灰尘与气流在稀释段进行快速稀释,在为斜面结构的扩散段上方设置有隔板,使得气流沿着扩散段内壁进入扩散段,相对于直筒式的空间扩散该扩散方式使得气流的扩散效果更好与扩散范围更大。
1.一种颗粒物动态混匀装置,包括箱体,其特征在于:所述箱体上部连接有粉尘发生装置与进风管,粉尘发生装置向箱体内提供稳定连续的标准粒子射流,进风管向箱体内提供洁净空气;箱体内上部设置有隔板,隔板与箱体内壁之间设置有缝隙,箱体底部开设有出风口。
2.根据权利要求1所述一种颗粒物动态混匀装置,其特征在于:所述箱体从上至下分为进气段、稀释段、中段、扩散段、混合段;粉尘发生装置与进风管连接口处位于进气段,箱体的稀释段为从上至下向内倾斜的斜面结构,中段为圆筒状结构,扩散段为从上至下向外倾斜的斜面结构,混合段为圆筒状结构。
3.根据权利要求2所述一种颗粒物动态混匀装置,其特征在于:所述粉尘发生装置、进风管与箱体之间设置有连接块,粉尘发生装置与进风管与连接块固定连接,连接块与箱体之间固定连接,连接块内部与箱体之间连通。
4.根据权利要求3所述一种颗粒物动态混匀装置,其特征在于:所述粉尘发生装置与连接块之间设置有进尘管,进尘管与进风管之间垂直分布。
5.根据权利要求2或4所述一种颗粒物动态混匀装置,其特征在于:所述隔板位于扩散段顶部,隔板与扩散段之间设置有缝隙。
6.根据权利要求1所述一种颗粒物动态混匀装置,其特征在于:所述箱体侧面设置有观察口。
7.根据权利要求6所述一种颗粒物动态混匀装置,其特征在于:所述观察口处可开合的设置有门框,门框中部设置有透明板。
