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专利名称：一种热电厂飞灰的取样装置

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202411359201.0

专利申请（专利权）人：华能景泰热电有限公司
权利人地址：甘肃省白银市景泰县草窝滩镇电厂路1号

专利发明（设计）人：施钦文,王海洋,麻玉龙,闫沛刚,马福泽,蒋旭兴,王凯,周小绮,李鸿安,孙守平,葛新伶,钱莉,赵永清,刘梁,马彦新

专利摘要：本发明涉及飞灰取样检测技术领域，尤其是一种热电厂飞灰的取样装置，包括，容纳机构，其包括抽取管，以及设于所述抽取管端部的连接管，还包括设于所述连接管端部的暂存管，所述暂存管上设有排出通道；一号阀板，其转动设于所述暂存管靠近所述连接管的一端；二号阀板，其转动设于所述排出通道靠近所述暂存管的一端；抽取机构，其包括滑动设于所述暂存管内的活塞，以及滑动设于所述活塞内的抽杆，还包括设于所述活塞端部的复位弹簧；本发明通过活塞的往复运动，可以加速取样效率，加速对飞灰的吸。⑶掖斯讨杏捎诨钊脑硕，气体以及飞灰的流速会增加，可以降低封堵概率，取样完成后，可以对装置内部进行冲洗，避免使用完后的堵塞。

主权利要求：
1.一种热电厂飞灰的取样装置，其特征在于：包括，
容纳机构（100），其包括抽取管（101），以及设于所述抽取管（101）端部的连接管（102），还包括设于所述连接管（102）端部的暂存管（103），所述暂存管（103）上设有排出通道（104）；
一号阀板（200），其转动设于所述暂存管（103）靠近所述连接管（102）的一端；
二号阀板（300），其转动设于所述排出通道（104）靠近所述暂存管（103）的一端；
抽取机构（400），其包括滑动设于所述暂存管（103）内的活塞（401），以及滑动设于所述活塞（401）内的抽杆（402），还包括设于所述活塞（401）端部的复位弹簧（403）；
所述抽杆（402）和所述暂存管（103）滑动连接，所述抽杆（402）贯穿所述暂存管（103）设置；
所述暂存管（103）上设有排气孔（103a），所述抽杆（402）靠近活塞（401）的一端设有一号阻挡环（402a），所述抽杆（402）的内部设有喷射口（402d），所述抽杆（402）远离活塞（401）的一端设有螺纹连接头（402e）；
所述抽取机构（400）还包括滑动设于所述抽杆（402）内的滑动顶杆（404），所述滑动顶杆（404）上设有顶推端（404a）和滑动端（404b）；
所述滑动端（404b）上设有环槽（404c）和锥形面（404d）；
所述抽杆（402）内设有扩张腔（402f）；
所述连接管（102）内设有抵触杆（102a）；
当所述滑动端（404b）相对抽杆（402）运动至抽杆（402）内远离螺纹连接头（402e）的一端时，所述喷射口（402d）和所述环槽（404c）处于对准状态，位于远离螺纹连接头（402e）一端的滑动端（404b）相对抽杆（402）发生朝向螺纹连接头（402e）所在方向的滑移时，所述环槽（404c）将逐渐和所述喷射口（402d）错位。
2.如权利要求1所述的热电厂飞灰的取样装置，其特征在于：所述抽杆（402）的外壁设有二号阻挡环（402c），所述二号阻挡环（402c）的一端设有支撑弹簧（406），所述支撑弹簧（406）的一端和活塞（401）相抵触，所述支撑弹簧（406）的另一端和二号阻挡环（402c）相抵触。
3.如权利要求2所述的热电厂飞灰的取样装置，其特征在于：所述抽取机构（400）还包括螺纹连接于螺纹连接头（402e）上的螺纹端盖（405），以及设于所述螺纹端盖（405）上的支撑杆（405a），所述支撑杆（405a）远离所述螺纹端盖（405）的一端贴合于所述滑动端（404b）。
4.如权利要求1 3任一所述的热电厂飞灰的取样装置，其特征在于：还包括设于所述暂~存管（103）外壁的推动机构（500），所述推动机构（500）包括设于所述暂存管（103）外壁的固定架（501），以及设于所述固定架（501）上的驱动件（502），所述驱动件（502）的输出轴通过联轴器固定连接有推板（503）；
所述抽杆（402）的外壁设有推动环（402b）；
所述驱动件（502）能够控制所述推板（503）转动，并推动所述推动环（402b）。
5.如权利要求4所述的热电厂飞灰的取样装置，其特征在于：所述抽取管（101）上设有缩径部（101a），所述暂存管（103）上设有扩径部（103b）。
6.如权利要求5所述的热电厂飞灰的取样装置，其特征在于：所述排出通道（104）包括设于所述扩径部（103b）上的腔室（104a），以及设于所述腔室（104a）上的U形管（104b），还包括设于所述U形管（104b）上的锥形罩（104c），所述锥形罩（104c）上设有对接口（104d）。
7.如权利要求6所述的热电厂飞灰的取样装置，其特征在于：所述抽取管（101）上设有收集框（101b），所述收集框（101b）内设有隔板（101c），所述隔板（101c）上设有通孔（101d）。
8.如权利要求7所述的热电厂飞灰的取样装置，其特征在于：所述活塞（401）上设有刮环（401a）。 说明书 : 一种热电厂飞灰的取样装置技术领域[0001] 本发明涉及飞灰取样检测技术领域，特别是一种热电厂飞灰的取样装置。背景技术[0002] 为了对热电厂中的锅炉内燃烧物的燃烧状态进行判断和分析，需要将锅炉燃烧产生的飞灰进行取样，将取样的飞灰样本进行检测，通过分析飞灰的组成成分，判断锅炉内燃烧物的燃烧状态。[0003] 由于锅炉内和炉外存在一定的压差，可以通过压差使得飞灰自行流动至取样器内，但是此种方式可能会造成取样器堵塞，后续无法进行取样，需要进行疏通，常用的解决方式为在取样器管道内设置绞龙轴，在堵塞时可以通过绞龙轴的转动进行疏通，但是绞龙轴的设置又会影响飞灰的流动，为此，提出一种热电厂飞灰的取样装置。发明内容[0004] 鉴于上述或现有技术中存在取样器易堵塞的问题，提出了本发明。[0005] 因此，本发明的目的是提供一种热电厂飞灰的取样装置。[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种热电厂飞灰的取样装置，包括，容纳机构，其包括抽取管，以及设于所述抽取管端部的连接管，还包括设于所述连接管端部的暂存管，所述暂存管上设有排出通道；一号阀板，其转动设于所述暂存管靠近所述连接管的一端；二号阀板，其转动设于所述排出通道靠近所述暂存管的一端；抽取机构，其包括滑动设于所述暂存管内的活塞，以及滑动设于所述活塞内的抽杆，还包括设于所述活塞端部的复位弹簧；所述抽杆和所述暂存管滑动连接，所述抽杆贯穿所述暂存管设置；所述暂存管上设有排气孔，所述抽杆靠近活塞的一端设有一号阻挡环，所述抽杆的内部设有喷射口，所述抽杆远离活塞的一端设有螺纹连接头；所述抽取机构还包括滑动设于所述抽杆内的滑动顶杆，所述滑动顶杆上设有顶推端和滑动端；所述滑动端上设有环槽和锥形面；所述抽杆内设有扩张腔；所述连接管内设有抵触杆，当所述滑动端相对抽杆运动至抽杆内远离螺纹连接头的一端时，所述喷射口和所述环槽处于对准状态，位于远离螺纹连接头一端的滑动端相对抽杆发生朝向螺纹连接头所在方向的滑移时，所述环槽将逐渐和所述喷射口错位。[0007] 作为本发明热电厂飞灰的取样装置的一种优选方案，其中：所述抽杆的外壁设有二号阻挡环，所述二号阻挡环的一端设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的一端和活塞相抵触，所述支撑弹簧的另一端和二号阻挡环相抵触。[0008] 作为本发明热电厂飞灰的取样装置的一种优选方案，其中：所述抽取机构还包括螺纹连接于螺纹连接头上的螺纹端盖，以及设于所述螺纹端盖上的支撑杆，所述支撑杆远离所述螺纹端盖的一端贴合于所述滑动端，所述支撑杆靠近所述螺纹端盖的一端和螺纹端盖相连接。[0009] 作为本发明热电厂飞灰的取样装置的一种优选方案，其中：还包括设于所述暂存管外壁的推动机构，所述推动机构包括设于所述暂存管外壁的固定架，以及设于所述固定架上的驱动件，所述驱动件的输出轴通过联轴器固定连接有推板；所述抽杆的外壁设有推动环；所述驱动件能够控制所述推板转动，并推动所述推动环。[0010] 作为本发明热电厂飞灰的取样装置的一种优选方案，其中：所述抽取管上设有缩径部，所述暂存管上设有扩径部。[0011] 作为本发明热电厂飞灰的取样装置的一种优选方案，其中：所述排出通道包括设于所述扩径部上的腔室，以及设于所述腔室上的U形管，还包括设于所述U形管上的锥形罩，所述锥形罩上设有对接口。[0012] 作为本发明热电厂飞灰的取样装置的一种优选方案，其中：所述抽取管上设有收集框，所述收集框内设有隔板，所述隔板上设有通孔。[0013] 作为本发明热电厂飞灰的取样装置的一种优选方案，其中：所述活塞上设有刮环。[0014] 本发明的热电厂飞灰的取样装置的有益效果：本发明通过活塞的往复运动，可以加速取样效率，加速对飞灰的吸。⑶掖斯讨杏捎诨钊脑硕，气体以及飞灰的流速会增加，可以降低封堵概率，取样完成后，可以对装置内部进行冲洗，避免使用完后的堵塞。附图说明[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。[0016] 图1为热电厂飞灰的取样装置的整体示意图。[0017] 图2为热电厂飞灰的取样装置的剖面结构示意图。[0018] 图3为图2中A处放大图。[0019] 图4为热电厂飞灰的取样装置的内部结构示意图。[0020] 图5为图4中B处放大图。[0021] 图中：100、容纳机构；101、抽取管；101a、缩径部；101b、收集框；101c、隔板；101d、通孔；102、连接管；102a、抵触杆；103、暂存管；103a、排气孔；103b、扩径部；104、排出通道；104a、腔室；104b、U形管；104c、锥形罩；104d、对接口；200、一号阀板；300、二号阀板；400、抽取机构；401、活塞；401a、刮环；402、抽杆；402a、一号阻挡环；402b、推动环；402c、二号阻挡环；402d、喷射口；402e、螺纹连接头；402f、扩张腔；403、复位弹簧；404、滑动顶杆；404a、顶推端；404b、滑动端；404c、环槽；404d、锥形面；405、螺纹端盖；405a、支撑杆；406、支撑弹簧；500、推动机构；501、固定架；502、驱动件；503、推板。具体实施方式[0022] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。[0023] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。[0024] 其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。[0025] 实施例1，参照图1至图5，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种热电厂飞灰的取样装置，包括，容纳机构100，其包括抽取管101，以及设于抽取管101端部的连接管102，还包括设于连接管102端部的暂存管103，暂存管103上设有排出通道104；在本实施例中，容纳机构100的抽取管101前端插入锅炉的飞灰取样口内，热电厂飞灰的取样装置转动设于取样口内。[0026] 一号阀板200，其转动设于暂存管103靠近连接管102的一端；二号阀板300，其转动设于排出通道104靠近暂存管103的一端；在本实施例中，一号阀板200用于将暂存管103和连接管102之间进行隔开，二号阀板300用于将排出通道104和暂存管103之间隔开。[0027] 抽取机构400，其包括滑动设于暂存管103内的活塞401，以及滑动设于活塞401内的抽杆402，还包括设于活塞401端部的复位弹簧403；抽杆402和暂存管103滑动连接，抽杆402贯穿暂存管103设置；在本实施例中，复位弹簧403的弹力能够使得活塞401具有朝向连接管102运动的运动趋势，通过抽杆402的设置能够将活塞401进行拉动，使其将复位弹簧403进行压缩。[0028] 暂存管103上设有排气孔103a，抽杆402靠近活塞401的一端设有一号阻挡环402a，抽杆402的内部设有喷射口402d，抽杆402远离活塞401的一端设有螺纹连接头402e，在本实施例中，排气孔103a的设置能够便于活塞401远离连接管102一侧的气体吸入和排出，便于活塞401的运动，抽杆402端部的一号阻挡环402a的设置，可以在抽出抽杆402时，使得活塞401一同运动，喷射口402d设于靠近一号阻挡环402a所在的一端，当一号阻挡环402a和活塞401表面贴合时，活塞401将喷射口402d的外壁进行遮盖。[0029] 在使用时，将热电厂飞灰的取样装置的排出通道104末端接上收集袋，并将排出通道104的出口朝向地面，重力作用下，一号阀板200以及二号阀板300呈关闭状态，由于抽杆402贯穿活塞401，一号阻挡环402a设于抽杆402靠近活塞401的一端，抽拉抽杆402时，一号阻挡环402a挡住了活塞401，因此，可以通过抽拉抽杆402使得一号阻挡环402a拉动活塞401在暂存管103内滑动，活塞401进行抽气，复位弹簧403的两端分别和活塞401的端部以及暂存管103的内壁抵触，复位弹簧403进行压缩，抽气时，气体以及飞灰一同进入抽取管101内，并通过连接管102，将一号阀板200推开，一号阀板200进行偏转，二号阀板300由于抽气的原因无法打开，最终气体以及飞灰暂时存在于暂存管103内，抽拉完抽杆402后释放抽杆402，在复位弹簧403的弹力作用下将推动活塞401进行复位，活塞401复位过程中进行排气，排气时，一号阀板200由于排气的原因关闭，二号阀板300在气体推动下打开，进入暂存管103内的气体以及飞灰推入排出通道104内进行排出，通过活塞401的往复运动，可以加速取样效率，加速对飞灰的吸。⑶掖斯讨杏捎诨钊401的运动，气体以及飞灰的流速会增加，可以降低封堵概率。[0030] 由于取样过程中，不论是拉动抽杆402，还是复位弹簧403推动活塞401复位，一号阻挡环402a和活塞401表面均保持贴合状态，活塞401能够将喷射口402d的外部进行遮盖，形成封闭，而在取样完成后，可以通过抽杆402上的螺纹连接头402e连接高压水管，由于抽杆402滑动设置在活塞401内，一号阻挡环402a设于抽杆402靠近活塞401的一端，手动抽拉抽杆402时，一号阻挡环402a挡住了活塞401，而推动抽杆402时，活塞401和抽杆402之间没有抵触关系，因此，可以通过推动抽杆402进入暂存管103的方式，使得抽杆402在活塞401内滑动，将喷射口402d暴露，此时高压水能够进入暂存管103，水流充满暂存管103靠近连接管102的一端，一号阀板200在水压的作用下继续保持关闭，以防止水流通过连接管102和抽取管101进入取样口，高压水流能够推动二号阀板300打开，进入排出通道104进行冲洗，可以避免使用完后的堵塞。[0031] 当需要对位于取样口内的部分一起清洗时，可以转动装置一百八十度，使得排出通道104的出口朝向上方，此时在重力作用下，二号阀板300处于打开状态，又由于锅炉内和炉外存在一定的压差，气体的流动可以辅助推动一号阀板200偏转，再配合上重力的作用，一号阀板200能够完全打开，或者可以通过拉动抽杆402使得活塞401进行抽气，辅助一号阀板200的打开，此时再通过连接高压水管进行冲洗，水流将能够进入连接管102和抽取管101内，实现全面的清洗；以及，当需要采用压差使得飞灰自行流动进行取样时，也可以采用上述方式将一号阀板200和二号阀板300同时进行开启，让飞灰随着气体流动从排出通道104内排出。[0032] 实施例2，参照图1 图5，为本发明第二个实施例，与上个实施例不同的是，抽取机~构400还包括滑动设于抽杆402内的滑动顶杆404，滑动顶杆404上设有顶推端404a和滑动端404b，在本实施例中，滑动端404b滑动设于抽杆402内，顶推端404a设于抽杆402外，滑动顶杆404能够在抽杆402内滑移。[0033] 具体的，滑动端404b上设有环槽404c和锥形面404d；抽杆402内设有扩张腔402f；连接管102内设有抵触杆102a；当滑动端404b相对抽杆402运动至抽杆402内远离螺纹连接头402e的一端时，喷射口402d和环槽404c处于对准状态，位于远离螺纹连接头402e一端的滑动端404b相对抽杆402发生朝向螺纹连接头402e所在方向的滑移时，环槽404c将逐渐和喷射口402d错位。[0034] 进一步的，抽杆402的外壁设有二号阻挡环402c，二号阻挡环402c的一端设有支撑弹簧406，在本实施例中，支撑弹簧406套设于抽杆402的外部，支撑弹簧406的一端和活塞401相抵触，支撑弹簧406的另一端和二号阻挡环402c相抵触，支撑弹簧406的设置能够使得喷射口402d保持位于活塞401内的状态。[0035] 优选的，抽取机构400还包括螺纹连接于螺纹连接头402e上的螺纹端盖405，以及设于螺纹端盖405上的支撑杆405a，支撑杆405a远离螺纹端盖405的一端贴合于滑动端404b。[0036] 其余结构均与实施例1相同。[0037] 在无需清洗时，通过螺纹端盖405和螺纹连接头402e螺纹连接，螺纹端盖405上的支撑杆405a将抵触滑动端404b，使得滑动顶杆404处于锁定的状态，此时的环槽404c和喷射口402d处于对准状态，通过滑动端404b将喷射口402d和扩张腔402f之间的通道进行截断，形成封堵状态。[0038] 由于锅炉内和炉外存在一定的压差，在不取样时，可能会因为压差的原因导致一号阀板200轻微偏转，因此，在清洗时，可能刚开始清洗的瞬间一号阀板200会产生缝隙，造成水流进入连接管102内，而在清洗时，先取下螺纹端盖405将支撑杆405a取出后，通过螺纹连接头402e对接高压水管，高压水管对接上之后，水压作用于滑动端404b，此时能够保持环槽404c和喷射口402d处于对准状态，避免水流出，随后手动推动抽杆402，支撑弹簧406压缩，抽杆402以及滑动顶杆404一同前伸，参照图2，直至顶推端404a刚好抵触一号阀板200，由于水压作用于滑动端404b，此时依旧能够保持环槽404c和喷射口402d处于对准状态，避免水流出，顶推端404a顶住一号阀板200后可以利于一号阀板200的关闭，此时继续手动推动抽杆402，滑动端404b是滑动设置在抽杆402内的，顶推端404a由于和一号阀板200抵触，无法位移，因此继续手动推动抽杆402，抽杆402将克服水流的压力在滑动端404b的外壁滑动，抽杆402将和滑动端404b产生相对的滑动，进而使得环槽404c同时和喷射口402d以及扩张腔402f连通，喷射出水流进行清洗，此状态下清洗能够保证一号阀板200的关闭。[0039] 而在转动装置整体至一百八十度后，对位于取样口内的部分一起清洗时，此时一号阀板200将会被打开，在该状态下推动抽杆402，抽杆402以及滑动顶杆404一同前伸，直至顶推端404a抵触至抵触杆102a的表面，继续推动抽杆402，将使得滑动端404b滑动，进而使得环槽404c同时和喷射口402d以及扩张腔402f连通，喷射出水流进行清洗，此清洗过程中，由于滑动顶杆404的顶推端404a插入了连接管102的内部，因此一号阀板200不会因为水流冲击而出现遮挡连接管102端部的情况，保证了冲洗的效果。[0040] 实施例3，参照图1 图5，为本发明第三个实施例，与上个实施例不同的是，还包括~设于暂存管103外壁的推动机构500，推动机构500包括设于暂存管103外壁的固定架501，以及设于固定架501上的驱动件502，驱动件502的输出轴通过联轴器固定连接有推板503；在本实施例中，驱动件502由蜗轮蜗杆减速机以及电机构成，驱动件502能够带动推板503进行转动。[0041] 抽杆402的外壁设有推动环402b；驱动件502能够控制推板503转动，并推动推动环402b；在本实施例中，通过推板503的转动能够推动推动环402b，进而可以将抽杆402进行推出或者推入，需要说明的是，参照图2或图4，推板503的转动轴心位于推动环402b远离暂存管103的一侧，因此，在推板503推出抽杆402时，能够推出更大的行程，而推入抽杆402时，行程较。虼，活塞401能够具备较大的抽拉行程，提升抽气效率。[0042] 在不进行取样时，安装螺纹端盖405，支撑杆405a处于抵触滑动顶杆404的状态，此时通过驱动件502控制推板503推动抽杆402，使得顶推端404a抵触一号阀板200，可以在不取样时，解决因为锅炉内和炉外存在一定的压差导致一号阀板200轻微偏转的问题，形成有效的封闭。[0043] 具体的，抽取管101上设有缩径部101a，暂存管103上设有扩径部103b。[0044] 进一步的，排出通道104包括设于扩径部103b上的腔室104a，以及设于腔室104a上的U形管104b，还包括设于U形管104b上的锥形罩104c，锥形罩104c上设有对接口104d。[0045] 根据伯努利原理，流速大的地方压强。庸102的直径小于抽取管101的直径，抽取管101的直径小于暂存管103的直径，因此，气体以及飞灰流动过程中，经过连接管102会产生加速，至暂存管103内会进行降速，在抽取飞灰时，可以避免连接管102内飞灰的附着和累积，通过较快的流速解决飞灰积攒问题，以及，在气体和飞灰进入U形管104b的过程中，也会加速，锥形罩104c截面大于U形管104b截面，放大空间后气体流速降低，可以对气体和飞灰降速，降低收集难度。[0046] 优选的，抽取管101上设有收集框101b，收集框101b内设有隔板101c，隔板101c上设有通孔101d，在本实施例中，通孔101d、隔板101c、收集框101b可以形成导流结构，辅助气体的流动和飞灰的收集，均匀的进行吸气。[0047] 较佳的，活塞401上设有刮环401a，在本实施例中，刮环401a的设计可以便于活塞401滑动时对暂存管103内壁进行清洗。[0048] 其余结构均与实施例2相同。[0049] 需要说明的是，冲洗装置整体时，收集框101b是开口朝上的，而由于对接口104d的高度高于收集框101b的开口处的，因此冲洗时的水能够淹没抽取管101和收集框101b，并从收集框101b溢出，实现全面的清洗，在冲洗完毕之后，暂存管103内会有水存在残留，可以通过转动装置整体，引导水流流入U形管104b，通过不断的转动，将内部残留的水全部排出。[0050] 应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

专利地区：甘肃

专利申请日期：2024-09-27

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN118883190B