气体采样探针及具备该探针的烟道废气分析装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种探针(10)，具有：壳体(21)，具备采样气体导入用的开口部(24A)；过滤器(30)，被收容于壳体(21)，将导入壳体(21)的采样气体所包含的灰尘去除；加热器单元(40)，加热过滤器(30)。加热器单元(40)具备：第1加热器(41)，是始终通电用的加热器；第2加热器(42)，是加热能力调整用的加热器；以及温控器(50)，根据过滤器(30)的温度对第2加热器(42)进行通断控制。加热器单元(40)构成为通过温控器(50)对第2加热器(42)的通断控制，能够使通过过滤器(30)的采样气体的温度保持在抑制采样气体凝结的温度。

Gas sampling probe and flue gas analysis device with the probe

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气体采样探针及具备该探针的烟道废气分析装置
本专利技术涉及用于对从火力发电装置、焚化炉、锅炉等排出的烟道废气采样并分析的情况的气体采样探针及具备该气体采样探针的烟道废气分析装置。
技术介绍
以往的气体采样探针通常将易于安装在烟囱等的圆筒状的壳体作为主体使用，在该壳体的内侧同轴上设有圆筒状的过滤器。另外，在壳体的烟囱侧设有采样气体导入用的孔，在壳体的另一端侧的开口部安装有密封部件，在设置在该密封部件的出口孔连接有将去除了灰尘的采样气体导出的管路。并且，以经过该管路而导出的采样气体被供给至气体分析仪等的方式构成。此外，专利文献1公开了以往的气体采样探针的一例。然而，在这种气体采样探针的情况下，为了抑制因排液导致的过滤器的堵塞，将通过过滤器的采样气体的温度维持在烟道废气的酸露点(约150℃)以上。另外，为此而设置从壳体的外表面经由内部的采样气体加热过滤器的加热器。此外，能够想到若利用加热器将采样气体过度地加热，则有温度超过构成该气体采样探针的部件、例如密封部件的使用极限温度(具体而言为180℃)的情况。因此，对加热器进行通断控制，以使得采样气体保持在150℃～180℃的范围内。以往的气体采样探针利用检测壳体的外表面的温度的温控器对加热器进行通断控制。构成为通过将温控器设为直达加热器的电路的类型，能够不设置控制箱而以气体采样探针单体使加热器通断。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平10－48107号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题然而，以往的气体采样探针存在以下问题：由于通过温控器对加热器整体进行通断控制，因此温控器的寿命短，更换温控器的工作较为繁琐。此外，在耽误了温控器的更换的情况下，排液附着于过滤器，可能导致堵塞发生。因此，迫切期望延长温控器的寿命。本专利技术的目的在于提供一种延长了温控器寿命的气体采样探针及具备该气体采样探针的烟道废气分析装置。用于解决技术问题的方案(1)本专利技术涉及的气体采样探针的一方案具有：壳体，具备采样气体导入用的开口部；过滤器，被收容于所述壳体，去除导入该壳体的采样气体所包含的灰尘；加热器单元，加热所述过滤器，所述加热器单元具备：第1加热器，是始终通电用的加热器；第2加热器，是加热能力调整用的加热器；以及温控器，根据所述过滤器的温度对第2加热器进行通断控制，所述加热器单元构成为通过所述温控器对所述第2加热器的通断控制，能够将通过所述过滤器的所述采样气体的温度保持在抑制该采样气体凝结的温度。根据这样的构成，使得在第1加热器及第2加热器中仅流向第2加热器的电流流向温控器。因此，与各自流向第1加热器及第2加热器的电流的合计值流向温控器的情况相比，能够减少流向温控器的电流值。另外，由于第1加热器始终通电，仅对第2加热器进行通断控制，因此与以往相比能够减少受到通断控制的加热器容量。因此，第2加热器断开时的过滤器的温度降低速度变低，温控器的通断周期变长。由此，温控器的寿命变长，更换温控器的繁琐度降低。另外，即使在温控器没有正常动作的情况下，也由于通过第1加热器加热过滤器而难以发生过滤器的堵塞。(2)根据所述气体采样探针的一例，所述第1加热器和所述第2加热器的合计加热能力被设定为，可以在周围环境温度的使用下限值内使通过所述过滤器的所述采样气体的温度保持在该采样气体的酸露点以上的能力，在所述第2加热器不通电时的所述第1加热器的加热能力被设定为，可以在周围环境温度的使用上限值内使构成所述气体采样探针的部件保持在该部件的使用极限温度以下的能力。根据该构成，能够恰当地设定第1加热器的容量及第2加热器的容量，抑制在周围环境温度的使用下限值内加热器单元的加热能力不足的情况，另外还抑制在周围环境温度的使用上限值内加热器单元的加热能力变得过剩的情况。(3)根据所述气体采样探针的一例，所述第1加热器及所述第2加热器为各自覆盖所述壳体的外表面的一部分的加热器，所述第1加热器以覆盖所述壳体的下方部的方式安装，所述第2加热器以覆盖所述壳体的上方部的方式组合安装。根据这样的构成，与将第1加热器安装在壳体的上方部的情况相比，由于在第2加热器不通电时，在壳体内部变得容易发生采样气体的对流，因此能够均匀地加热采样气体及过滤器。(4)根据所述气体采样探针的一例，所述温控器安装在所述壳体的上方部中所述第2加热器的侧方。根据这样的构成，与温控器安装在其他位置的情况相比，温控器能够根据过滤器的温度变化恰当地对第2加热器进行通断控制。(5)本专利技术的烟道废气分析装置的一方案具备上述(1)～(4)的任一项所述的气体采样探针。根据这样的构成，用于气体采样探针的温控器的寿命变长，使更换温控器的繁琐度降低。专利技术效果根据本专利技术的气体采样探针及具备该气体采样探针的烟道废气分析装置，温控器的寿命变长并且变得难以发生过滤器的堵塞。附图说明图1是示出将实施方式的烟道废气分析装置安装于烟道的状态的示意图。图2是图1的气体采样探针的剖视图。图3是图2的气体采样探针的电路的电路图。图4是示出图2的气体采样探针的动作的一例的时序图。具体实施方式(实施方式)参照图1对烟道废气分析装置1的构成进行说明。烟道废气分析装置1是例如在发电厂等中，与连结锅炉B和烟囱C的烟道F连接，测量从锅炉B经由烟道F排出的烟道废气所包含的特定的成分即测量对象成分的浓度的装置。烟道废气分析装置1具备：气体采样探针(以下称为“探针10”)、泵(省略图示)、气体分析仪70、多个管路P以及电源60(参照图3)。电源60为交流电源或直流电源，与各设备电连接从而能够对探针10、泵及气体分析仪70等供给电力。探针10设置于烟道F，从而能够采集流过烟道F的烟道废气作为采样气体。在一例中，探针10设置于烟道F的外表面的侧方部或上方部。泵设置在探针10的下游侧。下游侧是指采样气体流动的方向的下游侧。泵和探针10通过管路P连接。气体分析仪70设置在泵的下游侧。泵和气体分析仪70通过管路P连接。在一例中，气体分析仪70设置在烟道F附近的地面等设置面(省略图示)。气体分析仪70例如为使用红外线吸收方式或化学发光方式等方式的分析仪。在一例中，气体分析仪70为使用红外线吸收方式的复光束式分析仪。在驱动泵的情况下，经由探针10采集采样气体，采集到的采样气体流入气体分析仪70。气体分析仪70测量采样气体所包含的测量对象成分的浓度。测量对象成分的一例为二氧化硫。参照图2对探针10的构成进行说明。探针10具有主体20及过滤器30。主体20包括壳体21、凸缘23、导入侧连接部24以及导出侧连接部25。壳体21形成供从烟道F采集到的采样气体流通的通路21A。壳体21的形状为圆筒状。壳体21具备采样气体导入用的开口部24A。凸缘23被固定在壳体21的上游侧的端部。在一例中，凸缘23通过螺栓等连结部件(省略图示)被固定在烟道F，从而使壳体21与烟道F连结。探针10以壳体21本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体采样探针，其特征在于，具有：/n壳体，具备采样气体导入用的开口部；/n过滤器，被收容于所述壳体，将导入该壳体的采样气体所包含的灰尘去除；/n加热器单元，加热所述过滤器，/n所述加热器单元具备：第1加热器，是始终通电用的加热器；第2加热器，是加热能力调整用的加热器；以及温控器，根据所述过滤器的温度对所述第2加热器进行通断控制，/n所述加热器单元构成为：利用所述温控器对所述第2加热器的通断控制，能够将通过所述过滤器的所述采样气体的温度保持在抑制该采样气体凝结的温度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171016 JP 2017-2005601.一种气体采样探针，其特征在于，具有：
壳体，具备采样气体导入用的开口部；
过滤器，被收容于所述壳体，将导入该壳体的采样气体所包含的灰尘去除；
加热器单元，加热所述过滤器，
所述加热器单元具备：第1加热器，是始终通电用的加热器；第2加热器，是加热能力调整用的加热器；以及温控器，根据所述过滤器的温度对所述第2加热器进行通断控制，
所述加热器单元构成为：利用所述温控器对所述第2加热器的通断控制，能够将通过所述过滤器的所述采样气体的温度保持在抑制该采样气体凝结的温度。


2.如权利要求1所述的气体采样探针，其特征在于，
所述第1加热器和所述第2加热器的合计加热能力被设定为，能够在周围环境温度的使用下限...

【专利技术属性】
技术研发人员：田边亮，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP