[发明专利]一种退火炉内粉尘浓度在线测量装置及方法

权利要求书

1.一种退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，包括：

抽气泵，其将含尘气体从退火炉内抽出；

粉尘分离装置，其将抽气泵送至的含尘气体进行粉尘与气体的分离；

粒子计数器，其设于所述粉尘分离装置的出口处，所述粒子计数器对 进入其中的粉尘进行粒子计数；

PLC，其与粒子计数器连接，所述PLC接收粒子计数器发送的结果 并结合采样含尘气体量计算含尘气体中的粉尘浓度。

2.如权利要求1所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，还包 括：显示器，其与PLC连接，以显示PLC传输的数据。

3.如权利要求1所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 粉尘分离装置包括：

外圆筒，其顶端封闭；

排风管，其部分设于外圆筒内，所述排风管的上端自外圆筒的顶端伸 出；

切向入口，其与外圆筒切向连通，并设于外圆筒的上端；

锥形筒，其与外圆筒的下端连接，所述锥形筒的口径自上而下逐渐减 小；

粉尘搜集管，其与锥形筒的下端连接。

4.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，还包 括温度控制单元，所述温度控制单元包括：设于粉尘搜集管上的温度检测 装置，其检测粉尘搜集管内的粉尘温度；冷却介质管道，其上设有控制阀， 控制装置，其与所述控制阀和温度检测装置连接，以根据温度检测装置检 测到的温度控制控制阀的开启和关闭。

5.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 锥形筒的筒壁上还设有振动器。

6.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 锥形筒的下端内部还设有关风器。

7.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 切向入口的宽度B与外圆筒的口径D符合B/D＝0.2～0.3。

8.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 切向入口的高度h与外圆筒的口径D符合h/D＝0.45～0.55。

9.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 排风管的口径D1与外圆筒的口径D符合D1/D＝0.35～0.6。

10.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 外圆筒的轴向高度H1与外圆筒的口径D符合H1/D＝1.75～2.1。

11.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 锥形筒的轴向高度H2与外圆筒的口径D符合H2/D＝1.75～2.1。

12.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 排风管的下端面到外圆筒的下端面之间的距离S与外圆筒的口径D符合 S/D＝0.105～0.130。

13.如权利要求3所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其特征在于，所述 粉尘搜集管的口径D2与外圆筒的口径D符合D2/D＝0.22～0.28。

14.一种退火炉内粉尘浓度在线测量方法，其特征在于，采用如权利要求1-13 中任意一项所述的退火炉内粉尘浓度在线测量装置，其中：抽气泵将含尘 气体从退火炉内抽出并送入粉尘分离装置，粉尘分离装置将粉尘从含尘气 体中分离，粒子计数器统计分离出的粉尘粒子数并将其传输给PLC，PLC 根据粉尘粒子数和含尘气体量在线测量含尘气体中的粉尘浓度。

15.如权利要求14所述的退火炉内粉尘浓度在线测量方法，其特征在于，含 尘气体进入粉尘分离装置的速度V为10-25m/s。

16.如权利要求14或15所述的退火炉内粉尘浓度在线测量方法，其特征在于， 所述抽气泵的压力P与含尘气体进入粉尘分离装置的速度V之间的关系 满足：P＝ξρV²/2，其中P的单位为Pa；ξ为阻力系数，其取值范围为7～ 10；ρ为含尘气体的密度，其单位为kg/m³。