目前，很多煙塵采樣在經過除塵器和脫硫設備后，大多數都由于管路中煙氣遇冷結露的原因，導致煙塵采樣裝置的軟管內有大量的積水，并出現凍結的情況，從而會引起采樣管路的堵塞，使得煙塵采樣沒有辦法順利地進行。另外，煙塵采樣裝置的軟管里的積水也容易影響整個采樣設備的安全性和其正常的使用。同時，采樣濾筒在遇濕后很容易和煙塵采樣裝置產生粘連或者失重的情況，因此，會帶來采樣樣品的失效問題。出于對上述問題的考慮，一種可更換采樣頭可加長的煙塵采樣槍的開發(fā)就顯得十分重要和適合時宜。
1 煙塵采樣槍的基本原理
1.1 顆粒物等速采樣原理
煙塵采樣槍的研制涉及到很多的基本原理的運用，顆粒物等速采樣原理是其中之一。具體地說，是指依靠使用測試儀所得到的各種傳感器而檢測到的靜壓、溫度、動壓，以及含濕量等參數++，然后能夠自動地計算出煙塵、煙氣的流速和等速跟蹤流量。一般煙塵采樣槍的煙氣流速的參數范圍是5～48 m/s，分辨率是0.1，準確度優(yōu)于±2.5%。此外，測控系統(tǒng)會將計算出的流量與流量傳感器檢測到的流量進行一定的相互比較，再計算出相應的控制信號，并且由該信號的控制電路做出相應的調整，從而使得抽氣泵的流量發(fā)生變化，最后使測試儀上的實際流量和計算的采樣流量相一致，以此來達到測試儀的等速采樣的要求。
1.2 含濕量測量以及空氣過剩系數測量原理
除了顆粒物等速采樣原理之外，該煙塵采樣槍還運用了含濕量測量原理和空氣過剩系數測量原理。一方面，含濕量測量原理是指利用微處理器控制傳感器對濕球、干球表面的溫度，以及通過濕球表面的壓力進行采集，并且在此數據的基礎上結合大氣壓，再依據濕球表面的溫度查出該溫度下的飽和水蒸氣的壓力，從而計算出煙塵、煙氣的含濕量。一般煙塵采樣槍的含濕量的參數范圍是0～99%，分辨率是0.1%，準確度優(yōu)于±1.5%；另一方面，空氣過剩系數測量原理是指通過測試儀所檢測出的氧氣的濃度，并且依據檢測到的氧氣的濃度，計算出空氣過剩系數α。一般煙塵采樣槍的空氣過剩系數的參數范圍是0～99.99，分辨率是0.01，準確度優(yōu)于±2.5%。
2 煙塵采樣槍的特點及優(yōu)勢
一般煙塵采樣槍的功耗小于100 W，這種可更換采樣頭、可加長的煙塵采樣槍作為一種新型的煙塵采樣槍，集含濕量、煙溫，以及煙塵等多種功能于一身，必然有其獨特的優(yōu)勢及特點。這里主要介紹以下幾個特點和優(yōu)勢：第一，就其名稱的字面意思來看，該煙塵采樣槍是可以加長，并且其高低濃度的采樣頭可以隨時地更換使用，非常方便。第二，該煙塵采樣槍主要采用的是相對先進的模具而做出的成型工藝，整個采樣槍的重量比較輕，并且結構緊湊，既美觀又實用，對于用戶來說，只要憑借比較豐富的操作提示，就能夠自己親自操作。第三，就測量的準確度而言，該新型的煙塵采樣槍的采樣頭是對抽取的煙塵進行整體烘干后再進行稱重的，另外，對于煙塵的測量傳感器來說，其自身帶有一定的溫度補償，不但保證了煙氣傳感器在各種各樣的環(huán)境條件下的測量精確度，而且同一時間內引入的氣體交叉干擾自動修正算法，在一定程度上，很大限度地回避了交叉干擾對于測量結果的消極影響，使得煙塵采樣槍的測量準確度有了一定的保障。第四，該煙塵采樣槍的測試儀會自動地對該電源狀態(tài)進行及時有效地監(jiān)測，如果在使用過程中停電了，用戶也沒必要慌亂和煩惱，因為該煙塵采樣槍本身自帶對于煙塵采樣過程停電記憶功能，所以，在停電時會及時、自動地保存好該采樣槍的工作數據，等到來電后，停電前的采樣就能夠馬上恢復，完全不受影響，也不會耽誤太多時間。第五，該煙塵采樣槍的測試儀擁有防倒吸的功能，可在一定程度上，避免采樣結束后濾筒中采集的煙塵會被倒吸出來的情況，以此來保證采樣數據的準確度。除此之外，該煙塵采樣槍對于煙氣的具體采樣可以使用高效煙氣的預處理器，對于除塵、保溫、脫水等情況進行處理，不僅有效地提高了測量的準確度，還使傳感器的壽命得以延長。
3 煙塵采樣槍的使用方法
對于這種新型的可更換采樣頭、可加長的新型可拆卸煙塵采樣槍而言，需要注意正確的使用方法以及一些具體的操作步驟，如果方法和步驟錯誤，那么依然會帶來更多的麻煩，不但不能發(fā)揮可更換采樣頭、可加長的新型煙塵采樣槍的優(yōu)勢和作用，還會帶來更多的不必要的麻煩，特別是在使用前的連接步驟方面，具體的組裝步驟如下：首先，要連接好該煙塵采樣槍的外套管，此時，還要特別注意前后的這兩節(jié)的采樣管和皮托管的需要，一定要用所配的粗細硅膠管進行相互的對應連接，不能有絲毫的馬虎大意；其次，套上連接外套管，也就是要用套在后面一節(jié)的螺蓋在煙塵采樣頭的外套管上旋緊；再者，一定要旋上手柄。如果用戶要對不同管道的直徑進行測試，煙塵采樣槍的長度可以依據用戶的需要而進行合理的定制。
4 結語
綜上所述，可更換采樣頭、可加長的新型可拆卸煙塵采樣槍，無論是在各個功能的設計，還是在該煙塵采樣槍的實際操作過程中，其方便性、安全性，以及實用性都在很大程度上得到了全面提高。傳統(tǒng)的煙塵采樣槍的中間段的氣密性差等諸多問題一直給設計人員帶去很大的困擾和無奈，同時，相關的監(jiān)測人員也為此非常苦惱，從而出現了類似于煙道微壓力測試數據準確度不高的情況。除此之外，傳統(tǒng)的煙塵采樣槍的重量一般都比較大，而該文這款新型的煙塵采樣槍不但在結構設計上做出了很大的完善，而且在使用的材料選擇上也有了新的定位，質量比較輕，而且更美觀、更使用，受到大家的一致好評。簡單一句話，使用了這種更換采樣頭、可加長的新型可拆卸煙塵采樣槍，之前對于舊式的煙塵采樣槍所帶來的各種煩惱都在一定程度上得到了緩解。