CN108593357B - 一种多点气体取样装置及取样方法 - Google Patents

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    • G01N1/14—Suction devices, e.g. pumps; Ejector devices

Abstract

本发明公开了一种多点气体取样装置，包括取样仪表箱、探头装置、取样风机和吹扫装置，探头装置设置在取样仪表箱的一侧，取样风机和吹扫装置均与取样仪表箱连接，探头装置上设置有若干个取样孔。本发明还公开了一种多点气体取样装置的取样方法，通过本发明装置和方法不仅可对单取样点进行取样，更可以同时对多个取样点进行混合取样，能够在截面面积大的烟道或管道内进行取样。

Description

一种多点气体取样装置及取样方法
技术领域
本发明涉及一种多点气体取样装置及取样方法，属于气体检测技术领域。
背景技术
为了加强对工艺系统的精细化控制，需要充分了解烟道/管道内部气体介质流场的详细分布情况，而如何安全有效的获取烟道/管道内部的气体尤为重要，现有气体检测系统取样装置多因气体管道截面面积大，单点取样等因素无法找到具有代表性的取样点，使得被测样气气体含量与整体气体含量产生较大偏差。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种多点气体取样装置及取样方法，通过本发明装置和方法不仅可对单取样点进行取样，更可以同时对多个取样点进行混合取样，能够在截面面积大的烟道或管道内进行取样。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种多点气体取样装置，包括取样仪表箱、探头装置、取样风机和吹扫装置，探头装置设置在取样仪表箱外的一侧，取样风机和吹扫装置均与取样仪表箱连接，探头装置上设置有若干个取样孔。
取样时，将探头装置水平伸入到烟道或管道中，使探头装置垂直于所述烟道或管道的中心线。吹扫装置用于向内导管和取样支路管中通入一种气体，以防止内导管、取样支路管和/或气体混合器内发生堵塞。
前述的一种多点气体取样装置中，所述取样仪表箱内设置有气体混合器、取样支路管和启闭器，启闭器设置于取样支路管上，取样支路管的一端与气体混合器连接，另一端与探头装置连接。通过启闭器控制对气体介质的抽取。
前述的一种多点气体取样装置中，所述探头装置包括耐磨套管和内导管，取样孔设置在耐磨套管上，内导管设置在耐磨套管中，内导管的一端连接于所述取样孔，另一端与所述取样支路管连接。耐磨套管内设置有多个内导管，取样仪表箱中设置有多个取样支路管，设置在耐磨套管中的内导管与其对应的取样支路管连接，气体介质从取样孔进入内导管，经取样支路管进入气体混合器。
前述的一种多点气体取样装置中，所述耐磨套管上设置有U型凹槽，取样孔设置于所述U型凹槽中。设置于U型凹槽中的若干个取样孔是沿着气体流向的切线方向等距设置的。通在耐磨套管上设置U型凹槽能够形成涡流，从而防止烟道或管道内的气体介质中所含颗粒物质堵塞取样孔。
前述的一种多点气体取样装置中，所述若干个取样孔之间为等间距排列。每个取样孔对应一个取样点，等间距排列的若干个取样孔，使得获取的气体介质分布更加均匀。
前述的一种多点气体取样装置中，所述吹扫装置包括反吹电磁阀，反吹电磁阀通过管路与取样仪表箱连接。利用反吹电磁阀向内导管和取样支路管中通入吹扫气(比如空气)，以疏通各个内导管、取样支路管和/或气体混合器。
前述的一种多点气体取样装置中，所述取样仪表箱上设置有连接法兰。通过连接法兰将取样仪表箱固定在待取样的烟道或管道上。
一种多点气体取样装置的取样方法，包括以下步骤：
S01:将多点气体取样装置固定在待取样烟道或管道上，同时，使探头装置水平伸入到待取样烟道或管道内，并使探头装置设有U型凹槽的一侧朝向烟道或管道的背风面。
S02:当预获取某个取样点的样品气体时，则控制该取样点所对应的启闭器，同时打开取样风机，抽取烟道或管道内的气体。
前述的一种多点气体取样装置的取样方法中，所述探头装置垂直于所述待取样烟道或管道的中心线。
与现有技术相比，本发明装置通过在耐磨套管上设置多个等间距排列的取样孔，并在耐磨套管内设置与取样孔一一连接的内导管，利用内导管和取样支路管将气体介质输送至取样仪表箱的气体混合器中，从而使得本发明装置既可以对单取样点进行取样，也可以对多个取样点进行混合取样。分析通过本发明取样方法获取的气体介质成分，可明确了解烟道或管道内部“线”上各点的流场分布。而当同时采用多个本发明装置对整个烟道或管道上的多个位置进行取样，则可充分了解烟道或管道内气体介质的详细分布情况。
附图说明
图1是本发明装置的结构示意图；
图2是本发明取样仪表箱的内部结构示意图；
图3是本发明探头装置的结构示意图；
图4是本发明探头装置的截面示意图；
图5是本发明装置的使用状态示意图。
附图标记：1-取样仪表箱，2-探头装置，3-取样风机，4-吹扫装置，5-气体混合器，6-取样支路管，7-启闭器，8-耐磨套管，9-内导管，10-取样孔，11-U型凹槽，12-反吹电磁阀，13-连接法兰，14-管道。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
实施例1：一种多点气体取样装置，包括取样仪表箱1、探头装置2、取样风机3和吹扫装置4，探头装置2设置在取样仪表箱1外的一侧，取样风机3和吹扫装置4均与取样仪表箱1连接，探头装置2上设置有若干个取样孔10。
实施例2：一种多点气体取样装置，包括取样仪表箱1、探头装置2、取样风机3和吹扫装置4，所述探头装置2设置在取样仪表箱1外的一侧，取样风机3和吹扫装置4均与取样仪表箱1连接，探头装置2上设置有若干个取样孔10。取样仪表箱1内设置有气体混合器5、取样支路管6和启闭器7，启闭器7设置于所述取样支路管6上，取样支路管6的一端与气体混合器5连接，另一端与探头装置2连接。
实施例3：一种多点气体取样装置，包括取样仪表箱1、探头装置2、取样风机3和吹扫装置4，探头装置2设置在取样仪表箱1外的一侧，取样风机3和吹扫装置4均与取样仪表箱1连接，探头装置2上设置有若干个取样孔10。取样仪表箱1内设置有气体混合器5、取样支路管6和启闭器7，启闭器7设置于所述取样支路管6上，取样支路管6的一端与气体混合器5连接，另一端与探头装置2连接。探头装置2包括耐磨套管8和内导管9，取样孔10设置在耐磨套管8上，内导管9设置在耐磨套管8中，内导管9的一端连接于取样孔10，另一端与取样支路管6连接。耐磨套管8具有较好的耐磨性能。
实施例4：一种多点气体取样装置，包括取样仪表箱1、探头装置2、取样风机3和吹扫装置4，探头装置2设置在取样仪表箱1外的一侧，取样风机3和吹扫装置4均与取样仪表箱1连接，探头装置2上设置有若干个取样孔10。取样仪表箱1内设置有气体混合器5、取样支路管6和启闭器7，启闭器7设置于所述取样支路管6上，取样支路管6的一端与气体混合器5连接，另一端与探头装置2连接。探头装置2包括耐磨套管8和内导管9，取样孔10设置在耐磨套管8上，内导管9设置在耐磨套管8中，内导管9的一端连接于取样孔10，另一端与所述取样支路管6连接。耐磨套管8上设置有U型凹槽11，取样孔设置于U型凹槽11中。通过设置的U型凹槽11能够形成涡流，防止取样孔10被堵塞。若干个取样孔10之间为等间距排列。吹扫装置4包括反吹电磁阀12，反吹电磁阀12通过管路与取样仪表箱1连接。取样仪表箱1上设置有连接法兰13。通过连接法兰13将取样仪表箱1固定在待取样的烟道或管道14上。
实施例5：一种多点气体取样装置的取样方法，包括以下步骤：S01:将多点气体取样装置固定在待取样烟道或管道14上，同时，使探头装置2水平伸入到待取样烟道或管道14内，并使探头装置2设有U型凹槽11的一侧朝向烟道或管道14的背风面，使探头装置2垂直于所述待取样烟道或管道14的中心线。S02:当预获取某个取样点的样品气体时，则控制该取样点所对应的启闭器7，同时打开取样风机3，抽取烟道或管道14内的气体。
本发明的工作原理：
本发明利用设置在耐磨套管8内的内导管9和与其对应连接的设置在取样仪表箱1内的取样支路管6，将待取样烟道或管道14内的气体介质送至取样仪表箱1内的气体混合器5中，通过设置在取样支路管6上的启闭器7，控制内导管9的使用情况，当预获取单一取样点位置处的气体介质时，则开启该取样点所对应取样支路管6上的启闭器7，当预获取多个取样点位置处的气体介质时，则开启多个取样点位置处所对应取样支路管6上的启闭器7。每个取样孔10对应一个取样点。设置在耐磨套管8U型凹槽11上的取样孔10是位于同一水平线上等间距排列的，因此当同时开启每个取样支路管6上的启闭器7时，则可实现烟道或管道4截面上的“线”分布取样，及同时获取同一水平线上不同取样点的气体介质，从而保证被测样气气体含量与烟道或管道4内整体气体含量的一致性。
使用时，将探头装置2伸入烟道/管道14中，通过连接法兰13将取样仪表箱1固定在待取样烟道或管道14上，使探头装置2设有U型凹槽11的一侧朝向烟道或管道14的背风面，然后开启预取样点所对应取样支路管6上的启闭器7、取样风机3，从而抽取烟道或管道14内的气体。
为保证每次取样过程的顺利进行，需定期清理内导管、取样支路管和/或气体混合器进行疏通，防止内导管、取样支路管和/或气体混合器内发生堵塞。本发明通过定期开启吹扫装置4，通入吹扫气(如空气)，进行反吹扫，以疏通内导管、取样支路管和/或气体混合器。

Claims (3)

1.一种多点气体取样装置，其特征在于，包括取样仪表箱(1)、探头装置(2)、取样风机(3)和吹扫装置(4)，所述探头装置(2)设置在取样仪表箱(1)外的一侧，所述取样风机(3)和吹扫装置(4)均与取样仪表箱(1)连接，所述探头装置(2)上设置有若干个取样孔(10)；取样仪表箱(1)内设置有气体混合器(5)、取样支路管(6)和启闭器(7)，所述启闭器(7)设置于所述取样支路管(6)上，所述取样支路管(6)的一端与气体混合器(5)连接，另一端与探头装置(2)连接；探头装置(2)包括耐磨套管(8)和内导管(9)，所述取样孔(10)设置在耐磨套管(8)上，所述内导管(9)设置在耐磨套管(8)中，所述内导管(9)的一端连接于所述取样孔(10)，另一端与所述取样支路管(6)连接；耐磨套管(8)上设置有U型凹槽(11)，所述取样孔(10)设置于所述U型凹槽(11)中；若干个取样孔(10)之间为等间距排列；吹扫装置(4)包括反吹电磁阀(12)，所述反吹电磁阀(12)通过管路与取样仪表箱(1)连接；取样仪表箱(1)上设置有连接法兰(13)。
2.根据权利要求1所述的一种多点气体取样装置的取样方法，其特征在于，包括以下步骤：
S01:将多点气体取样装置固定在待取样烟道或管道(14)上，同时，使探头装置(2)水平伸入到待取样烟道或管道(14)内，并使探头装置(2)设有U型凹槽(11)的一侧朝向烟道或管道(14)的背风面。
S02:当预获取某个取样点的样品气体时，则控制该取样点所对应的启闭器(7)，同时打开取样风机(3)，抽取烟道或管道(14)内的气体。
3.根据权利要求2所述的一种多点气体取样装置的取样方法，其特征在于，所述探头装置(2)垂直于所述待取样烟道或管道(14)的中心线。
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