[发明专利]一种大量程粉尘浓度检测仪标定系统和标定方法

权利要求书

1.一种粉尘浓度检测仪标定系统，其特征在于，包括空气压缩机（1）、储气罐（2）、定量粉尘给料器（4）、粉尘稀释室（11）、粉尘云测试室（14）、布袋除尘室（19）和风机（20），其中：

空气压缩机（1）的出气口接储气罐（2）底部的进气口；储气罐（2）顶部的出气口通过一条分支管路连接定量粉尘给料器（4），通过另一条分支管路连接到粉尘稀释室（11）；

所述定量粉尘给料器（4）包括步进电机（9）、粉尘储料斗（5）、粉尘出料室（25）、调速电机（24）、以及收缩管（8）；粉尘储料斗（5）上部为圆筒状，底部为锥状结构，用于储存粉尘；粉尘出料室（25）接在粉尘储料斗（5）底部的锥状结构的下端；粉尘出料室（25）内设置叶轮（7），叶轮（7）由调速电机（24）驱动；粉尘储料斗（5）内有由步进电机（9）驱动的搅拌器（6），用以充分搅拌粉尘；收缩管（8）一端通过阀门与储气罐（2）顶部的出气口连通，另一端通过管路与粉尘稀释室（11）底部连通；收缩管（8）中部连通粉尘出料室（25）下端的出口；

所述收缩管（8）另一端与粉尘稀释室（11）底部连通的管路上接有第二气体流量计（22-2）；

所述粉尘稀释室（11）为锥形腔体，上端接粉尘云测试室（14）；所述粉尘稀释室（11）和所述粉尘云测试室（14）之间设置圆锥面的筛网整流板（13），所述筛网整流板（13）的锥面顶角为140°，筛网开孔率为72.5%；粉尘稀释室（11）上设置有用于与储气罐（2）连通的气孔；粉尘稀释室（11）底部填充球形聚丙烯分散颗粒（12）；

所述粉尘云测试室（14）上部通过管路连接风机（20）的进气口，两者之间管路接有布袋除尘室（19）和第一气体流量计（22-1）；粉尘云测试室（14）同一高度处周向均匀开设多个测试孔（16），用于安装待标定的粉尘浓度检测仪（18）和至少一个标准粉尘采样器（17）。

2.如权利要求1所述的一种粉尘浓度检测仪标定系统，其特征在于，所述筛网整流板（13）的筛孔（23）分布中间稀疏，外部密集。

3.如权利要求1所述的一种粉尘浓度检测仪标定系统，其特征在于，所述定量粉尘给料器（4）、粉尘稀释室（11）、粉尘云测试室（14）、布袋除尘室（19）以及各连接管路均采用防爆钢材制成。

4.如权利要求1所述的一种粉尘浓度检测仪标定系统，其特征在于，所述叶轮（7）外缘设置毛毡，用于实现与粉尘出料室（25）外壳内壁接触部位的密封。

5.一种权利要求1所述的粉尘浓度检测仪标定系统的标定方法，其特征在于，包括以下步骤：

生成稳定浓度粉尘云：首先，根据预设的粉尘质量浓度数值c初步设置管路内气体流量m和粉尘给料速度q，其中粉尘质量浓度c = m / q；气体流量通过管路中的第一气体流量计（22-1）读取，粉尘给料速度通过调速电机（24）转速调节；然后开启空气压缩机（1），使储气罐（2）内压力达到1.5MPa，关闭空气压缩机（1）；打开收缩管（8）与储气罐（2）出气口之间阀门和风机（20），气流稳定后开启定量粉尘给料器（4）；

进行粉尘浓度检测仪标定：开启粉尘浓度检测仪（18），待输出数值稳定后同时开启所有标准粉尘采样器（17）进行采样，采样结束后，基于标准粉尘采样器（17）中采集的粉尘重量，利用称重法获得各采样器粉尘质量浓度值，取其平均值作为监测高度处粉尘质量浓度标准值，利用该标准值对粉尘浓度检测仪（18）进行标定。

6.如权利要求5所述的一种粉尘浓度检测仪标定系统的标定方法，其特征在于，通过调整粉尘稀释室（11）上气孔的开度和定量粉尘给料器（4）的给料速度，获得不同浓度的稳定粉尘云，对粉尘浓度检测仪（18）进行完整标定。

7.如权利要求5所述的一种粉尘浓度检测仪标定系统的标定方法，其特征在于，粉尘浓度检测仪标定结束后，关闭定量粉尘给料器（4），保持粉尘入口管路阀门开启，风机（20）继续工作2~3min，利用布袋除尘室（19）对系统内的残留粉尘进行回收和尾气净化。

8.如权利要求5所述的一种粉尘浓度检测仪标定系统的标定方法，其特征在于，所述生成稳定浓度粉尘云步骤中，先保持储气罐（2）通向气孔的管路关闭，开启收缩管（8）与储气罐（2）出气口之间阀门和风机（20）后，观察第一气体流量计（22-1）和第二气体流量计（22-2）读数是否一致，用以检定标定系统密封性是否良好。