CN103353409B - 具备温度调控功能的大气采样设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种具备温度调控功能的大气采样设备,其包括:用于存储吸收瓶的可密封的存储舱;及用于对存储舱进行制冷的制冷装置。本发明是一种能够自动切换、进行多吸收瓶恒温恒流采样和保存的具备温度调控功能的大气采样设备。

Description

具备温度调控功能的大气采样设备
技术领域
[0001] 本发明涉及一种大气采样装置领域,尤其涉及一种能够自动切换、进行多吸收瓶采样和保存的具备温度调控功能的大气采样设备。
背景技术
[0002] 大气采样是采集大气中污染物样品或受污染空气样品的过程。现场采样方法有两类:一类是使大量空气通过液体吸收剂或固体吸附剂,将大气中浓度较低的污染物富集起来,如抽气法、滤膜法。另一类是用容器(玻璃瓶、塑料袋等)采集含有污染物的空气。前者测得的是采样时间内大气中污染物的平均浓度;后者测得的是瞬时浓度或短时间内的平均浓度。采样的方式应根据采样的目的和现场情况而定。所采样品应有代表性。采样效率要高,操作务求简便,并便于进行随后的分析测定,以获得可靠的大气污染的基本数据。采集大气中污染物的样品或受污染空气的样品,以期获得大气污染的基本数据。
[0003] 大气采样是大气环境监测的重要步骤,对于监测数据的可靠性关系极大。采集大气样品的方法,主要有两类:一类是使大量空气通过液体吸收剂或固体吸附剂,以吸收或阻留污染物,把原来大气中浓度较低的污染物富集起来,如抽气法、滤膜法。用这类方法测得的结果是采样时间内大气中污染物的平均浓度。另一类是用容器(玻璃瓶、塑料袋、橡皮球胆、注射器等)采集含有污染物的空气。这类方法适用于下述情况:大气中污染物的浓度较高;或测定方法的灵敏度较高;不易被液体吸收剂吸收或固体吸附剂吸附的污染气体和蒸汽。用此法测得的结果为大气中污染物的瞬时浓度或短时间内的平均浓度。此外,还有低温冷冻法,可用于采集挥发性气体和蒸汽,如烷基铅。采样器中的液体吸收剂主要用于吸收气态和蒸汽态物质。常用的吸收剂有:水、化合物水溶液、有机溶剂等。吸收剂必须能与污染物发生快速的化学反应或能把污染物迅速地溶解,并便于进行分析操作。例如空气中的氟化氢、氯化氢可用水作为吸收剂;二氧化硫可用四氯汞钠作为吸收剂;甲拌磷(3911)、内吸磷(1059)等有机磷农药可用5%甲醇作为吸收剂等。固体吸附剂有颗粒状吸附剂和纤维状吸附剂两种。常用的颗粒状吸附剂有硅胶、素陶瓷等,用于气态、蒸汽态和颗粒物的采样。纤维状吸附剂有滤纸、滤膜、脱脂棉、玻璃棉等,吸附作用主要是物理性的阻留,用于采集颗粒物。有时吸附剂先用某种化学试剂浸渍处理,使污染物同它发生化学作用而被吸附,主要用于采集气态或蒸汽态污染物。
[0004] 大气采样要根据采样的目的和现场情况,选择合适的采样方式。如连续或瞬时采样,在地面定点采样或流动采样,用气球、飞机进行空中采样,以及环境采样、室内采样和污染源采样等。采样目的和采样方式不同,所用的采样方法和采样器也有所不同。如烟囱内颗粒物采样,可根据烟囱形状、高度,选定适当位置打孔,把采样器的收集器伸入孔内,用等动力速度抽气采集。这种方法称为等动力采样法。
[0005] 大气采样所采集的样品应具有代表性。采样的效率要高,操作务求简便,并便于进行随后的化学分析测定。影响样品的代表性的因素有采样器和吸收剂的效率,采样点的位置和采样器对气流的干扰等。
[0006] 近年来,大气采样技术正逐渐与分析测试技术结合起来,构成一种能够连续自动地进行采样、分析测定、记录所测结果的装置。这种装置可直接进行现场监测,称为监测分析仪。
[0007] 大气采样器对于空气以及环境中有害气体的检测起到了很好的作用。随着科学技术的不断进步,大气采样器也是不断推出新品,如:智能型大气采样器、防爆大气采样器、双气路大气采样器等等产品,大大丰富了大气采样器的分类。
[0008] 现有的采样设备中并没有一种能够自动切换、进行多吸收瓶恒温恒流采样和保存的具备温度调控功能的大气采样设备。
发明内容
[0009] 本发明的目的是提供一种能够自动切换、进行多吸收瓶恒温恒流采样和保存的具备温度调控功能的大气采样设备。
[0010] 为了实现上述目的,本发明的技术方案为:提供一种具备温度调控功能的大气采样设备,包括:
[0011] 用于存储吸收瓶的可密封的存储舱;及
[0012] 用于对存储舱进行制冷的制冷装置。
[0013] 所述具备温度调控功能的大气采样设备还包括有对所述存储舱进行加热的加热
目.ο
[0014] 所述制冷装置包括用铜管连通的压缩机、冷凝器及蒸发器,所述蒸发器设置在所述存储舱内部对所述存储舱进行制冷。
[0015] 所述存储舱内部设置有若干用于放置吸收瓶的圆筒,且对应开设有用于连接外界气源与所述吸收瓶的气嘴。
[0016] 所述蒸发器为柔性铜管,且缠绕圆筒的内壁设置在所述圆通内部。
[0017] 所述制冷装置包括低温气栗、铜管、半导体制冷片、圆柱形金属、散热片及风机,所述铜管缠绕在所述圆柱形金属外壁上,所述半导体制冷片制冷的一面贴紧所述圆柱形金属的端面对所述圆柱形金属进行制冷,进而对所述铜管进行制冷,所述半导体制冷片的发热的一面紧贴所述散热片,所述风机对散热片进行风冷,所述低温气栗与所述铜管连通,并通过所述铜管给所述存储舱进行栗冷气制冷。
[0018] 所述存储舱内部设置有若干用于放置吸收瓶的圆筒,所述铜管进入所述存储舱前,对应所述圆筒的数量设置冷气分管,各所述冷气分管进入所述圆筒内进行吹冷气制冷。
[0019] 所述制冷装置还包括连接在所述铜管和各所述冷气分管之间的电磁阀组,所述铜管通过所述电磁阀组控制各所述冷气分管的打开和闭合。
[0020] 所述加热装置为设置在所述圆筒内部的发热器,所述发热器和所述制冷装置均通过控制器进行控制,所控制器安装于一控制面板上。
[0021] 所述加热装置包括高温气栗、发热体及高温气管,所述发热体发出的热量经所述高温气栗通过高温气管栗到所述电磁阀组,所述高温气管通过所述电磁阀组分为对应的高温分管,各所述高温分管进入所述圆筒内进行吹高温气体加热。
[0022] 与现有技术相比,由于在本发明具备温度调控功能的大气采样设备中,所述吸收瓶预先盛装有与需要采样的气体反应的溶剂并放置在所述存储舱中,且通过所述控制器还可以控制所述制冷装置给所述存储舱根据预设的采样温度进行制冷并维持该预设温度,另外所述具备温度调控功能的大气采样设备还能用所述加热装置给所述存储舱进行加热,因此所述存储舱能够在高温或者低温的条件下存储所述吸收瓶,且本发明是一种能够自动切换、进行多吸收瓶恒温恒流采样和保存的具备温度调控功能的大气采样设备。
[0023] 通过以下的描述并结合附图,本发明将变得更加清晰,这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
[0024]图1为本发明具备温度调控功能的大气采样设备的一个实施例的立体结构示意图。
[0025]图2为如图1所示的具备温度调控功能的大气采样设备拆卸外壳的结构示意图。
[0026]图3为如图2所示的具备温度调控功能的大气采样设备的爆炸图。
[0027] 图4为如图1所示的具备温度调控功能的大气采样设备制冷装置和加热装置的结构的一个实施例的示意图。
[0028] 图5为如图1所示的具备温度调控功能的大气采样设备制冷装置和加热装置的结构的另一个实施例的示意图。
具体实施方式
[0029] 现在参考附图描述本发明的实施例,附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述,如图1-4所示,本发明实施例提供的具备温度调控功能的大气采样设备100,包括:
[0030] 用于存储吸收瓶40的可密封的存储舱10 ;及用于对存储舱10进行制冷的制冷装置20,如图1所示的标号20所指,为制冷装置20的外部。
[0031] 所述具备温度调控功能的大气采样设备100还包括有对所述存储10舱进行加热的加热装置30。
[0032] 所述存储舱10可以从顶端面或者侧面开盖,在如图1所示的实施例中,所述存储舱10是从顶部开盖,方便采样人员拿取或者放置吸收瓶40。
[0033] 如图3所示的实施例中,所述制冷装置20a包括用铜管21a连通的压缩机22a、冷凝器23a及蒸发器24a,所述蒸发器24a设置在所述存储舱10内部对所述存储舱10进行制冷,具体地,为了达到更好的制冷效果,所述蒸发器直接设置在所述圆筒31内部。
[0034] 如图2和3所示,为了适应所述吸收瓶40的固定,所述存储舱10内部设置有用于放置吸收瓶40的圆筒31,且对应所述圆筒31的数量开设有用于连接外界气源与所述吸收瓶40的气嘴32。
[0035] 如图4所示,所述蒸发器24为柔性铜管,且缠绕圆筒31的内壁设置在所述圆通31内部。
[0036] 如图5所示的实施例中,所述制冷装置20b包括低温气栗21b、铜管22b、半导体制冷片23b、圆柱形金属24b、散热片25b及风机26b,所述铜管22b缠绕在所述圆柱形金属24b外壁上,所述半导体制冷片23b制冷的一面贴紧所述圆柱形金属24b的端面对所述圆柱形金属24b进行制冷,进而对所述铜管22b进行制冷,所述半导体制冷片23b的发热的一面紧贴所述散热片25b,所述风机26b对散热片25b进行风冷,而所述圆柱形金属24b的两端面均与所述半导体制冷片23b连接,能够增强对所述圆柱形金属24b的制冷效果,所述低温气栗21b与所述铜管22b连通,并通过所述铜管22b给所述存储舱10进行栗冷气制冷。
[0037] 如图5所示的实施例中,所述存储舱10内部设置有若干用于放置吸收瓶40的圆筒31,所述铜管22b进入所述存储舱10前,对应所述圆筒31的数量设置冷气分管27b,各所述冷气分管27b进入所述圆筒31内进行吹冷气制冷。
[0038] 如图5所示的实施例中,所述制冷装置20b还包括连接在所述铜管22b和各所述冷气分管27b之间的电磁阀组28b,所述铜管22b通过所述电磁阀组28b控制各所述冷气分管27b的打开和闭合。
[0039] 如图5所示的实施例中,所述加热装置30为设置在所述圆筒31内部的发热器,所述发热器和所述制冷装置20a均通过控制器进行控制,所控制器安装于一控制面板26a上。
[0040] 如图5所示的实施例中,所述加热装置30包括高温气栗33、发热体34及高温气管35,所述发热体34发出的热量经所述高温气栗33通过高温气管35栗到所述电磁阀组28b,所述高温气管35通过所述电磁阀组28b分为对应的高温分管351,各所述高温分管351进入所述圆筒31内进行吹高温气体加热。
[0041] 在如图5所示的实施例中,所述高温分管351和冷气分管27b可以是同一个管道。
[0042] 结合图1〜5,由于在本发明具备温度调控功能的大气采样设备100中,所述吸收瓶40预先盛装有与需要采样的气体反应的溶剂并放置在所述存储舱30中,且通过所述控制器还可以控制所述制冷装置20给所述存储舱10根据预设的采样温度进行制冷并维持该预设温度,另外所述具备温度调控功能的大气采样设备100还能用所述加热装置给所述存储舱10进行加热,因此所述存储舱10能够在高温或者低温的条件下存储所述吸收瓶40,且本发明是一种能够自动切换、进行多吸收瓶恒温恒流采样和保存的具备温度调控功能的大气米样设备。
[0043] 以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (1)

1.一种具备温度调控功能的大气采样设备,其特征在于,包括: 用于存储吸收瓶的可密封的存储舱; 用于对存储舱进行制冷的制冷装置; 所述具备温度调控功能的大气采样设备还包括有对所述存储舱进行加热的加热装置; 所述制冷装置包括低温气栗、铜管、半导体制冷片、圆柱形金属、散热片及风机,所述铜管缠绕在所述圆柱形金属外壁上,所述半导体制冷片制冷的一面贴紧所述圆柱形金属的端面对所述圆柱形金属进行制冷,进而对所述铜管进行制冷,所述半导体制冷片的发热的一面紧贴所述散热片,所述风机对散热片进行风冷,所述低温气栗与所述铜管连通,并通过所述铜管给所述存储舱进行栗冷气制冷; 所述存储舱内部设置有若干用于放置吸收瓶的圆筒,所述铜管进入所述存储舱前,对应所述圆筒的数量设置冷气分管,各所述冷气分管进入所述圆筒内进行吹冷气制冷; 所述制冷装置还包括连接在所述铜管和各所述冷气分管之间的电磁阀组,所述铜管通过所述电磁阀组控制各所述冷气分管的打开和闭合; 所述加热装置包括高温气栗、发热体及高温气管,所述发热体发出的热量经所述高温气栗通过高温气管栗到所述电磁阀组,所述高温气管通过所述电磁阀组分为对应的高温分管,各所述高温分管进入所述圆筒内进行吹高温气体加热。
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