TREELAND CO. LTD. 深圳市翠云谷科技有限公司
3 系统原理及构成
TL-PMM180由四大部分组成,即采样及回送单元、等速跟踪及控制单元(辅选)、加热及温度控制单元、测量及信号处理单元。
采样及回送单元主要完成被测气体采样、被测气体回送过程;等速跟踪及控制单元由一个一体化的皮托管、一个孔板流量传感器及相应的压差传感器及处理电路组成,通过一体化的皮托管测量被测粒子两相流的流速、通过孔板测量采样气体的流速、通过压缩空气控制气泵的抽力改变采样的流量从而达到跟踪采样两相流流速的目的;测量及信号处理单元由激光器、测量腔体、光电转换器、反吹及气幕装置、校准装置组成,通过测量粒子的前向散射光,将粒子的浓度转化成电信号,再经过调理转换后输出。
图3-1为测量原理图,激光器发出的激光经过准直后由一个分光装置分出微量参考光,主光束穿过测量室与烟尘粒子相遇后产生前向散射光,散射光由透镜接收再通过信号光纤转变成与烟尘粒子浓度成正比的烟尘信号输出得到烟尘粒子的浓度值。测量状态参考光被斩光电磁铁遮挡,在零点校准状态干净的反吹空气由反吹口进入测量室,参考光依然被斩光电磁铁遮挡,气室中没有烟尘粒子,透镜接收的极少量背景光通过调零被自动冲销掉,实现仪器的自动校零。在满点校准状态反吹气充入气室,斩光电磁铁吸合后参考光经过光纤被引入到透镜作为满量程的校准信号。
图3-1 测量原理图
5
TREELAND CO. LTD. 深圳市翠云谷科技有限公司
图3-2为流路及控制原理图。烟气通过取样管加热后进入加热测量气室,由射流泵产生抽吸力将烟气回送到取样点;采样量通过流量控制阀调节压缩空气的气量实现;通过皮托管由动压测量单元将动压转换成流速信号,通过取压管将变径管的压差送到流量测量单元转换成采样流量信号和采样流速,根据皮托管所测流速与采样流速的差控制压缩气的流量,实现对采样流速的控制,达到采样流速跟踪烟气流速的目的。
烟尘监测仪主机反吹电磁阀手动调节阀NO三通接头1气幕反吹测量室烟气取样管COMNC流量检测过滤器气室流量传感器压缩空气1喷射泵烟气出口冷却激光座手动调节阀压缩空气2仪表气出口三通接头2电动针阀除水调压阀(0.2MPa)高压仪表气仪表气入口过滤器皮托管差压传感器COM储气罐NC电磁阀V1COMNO皮托管背压NC电磁阀V2NO皮托管全压等速采样箱图 3-2 流路及控制原理图
6
TREELAND CO. LTD. 深圳市翠云谷科技有限公司
4 系统安装及连接
仪器安装前,首先要预埋或者焊接法兰。
预埋或焊接的安装法兰尺寸如图4-1所示,法兰的固定螺栓大径130,内孔大于81,焊接或预埋法兰筒应留出60-100左右的扳手操作空间,如果采用预埋的形式,必须考虑在法兰上承受大约20公斤的设备重量。在预埋或焊接法兰时,需注意法兰的螺孔方位,必须在垂直上方有一个安装螺孔,以保证设备安装的正确方向。为保证烟气抽气加热回送结构的正常工作,法兰管的内净空直径必须要大于等于81。
图4-1 预埋连接法兰 法兰预埋后,将仪器对接法兰对准预埋法兰插入,在预埋法兰和对接法兰之间应放入石棉垫或其它软质垫,采用直径8-10的螺栓固定后及完成了仪器的现场安装。
注意:在预埋法兰和对接法兰之间应装入石棉垫,防止大量漏气,大量的漏气会影
响测量的准确性和稳定性。
仪器安装到预埋法兰上后,需连接仪表气,压缩空气在与仪器相连接前需要安装一个恒压调节器和油水分离一体的油水分离器就可以满足要求了。在仪器下端有一个φ4×6的单卡套连接气嘴(图4-2),将经过油水分离的仪表气通过一根特氟龙管连接到气嘴上即可完成气路的连接。
气路连接好后,进行电气连接。
仪器的电气连接接口共两个。一个是仪器测量数据的输出信号,包括模拟信号及RS485信号,采用一个4芯的防水连接器连接。另一个是220VAV的电源接口采用一个3芯的防水连接器连接。
连接器的母座已经固定在仪器本体上,使用时只需要将插头的端子按照要求连接好后插入母座即可。
7
TREELAND CO. LTD. 深圳市翠云谷科技有限公司
警告:在进行电气连接时一定要注意电源的接地及机壳的接地,如果是通过对接法
兰和固定法兰和钢烟囱实现的接地,那么就要注意到法兰之间的石棉垫是绝缘体,需要通过一根导线搭接在两个法兰的连接螺栓上,如果仪器的接地不良,会影响测量结果甚至损坏仪器。
烟尘监测仪主机AC220V IN通讯口1外部4-20mA/RS485AC220V OUT通讯口2外部AC220V输入等速采样箱供电主机和等速采样箱通讯通讯口AC220V IN等速采样箱
图4-2 电气连接图
烟尘监测仪主机和等速采样箱之间的电缆连接为出厂标配电缆,用户根据图4-2所示,将AC220V供电电缆和通讯电缆直接对插上即可。外部电源输入和信号端子定义如下所述。
外部AC220V电源连接器端子定义:
1---AC220V火线 2---AC220V 安全地 3---AC220V 零线 外部信号连接器端子定义:
1---粒子浓度4~20mA模拟输出正极 2---粒子浓度4-20mA模拟输出负极 3---RS485正极 4---RS485负极
警告:配套的航空插头上有引脚编号,请务必看清插头引脚编号连接,否则可
能烧坏设备!!!
8
TREELAND CO. LTD. 深圳市翠云谷科技有限公司
图4-3 主机尺寸图
图4-4 等速控制箱尺寸图
9