CN109297764A - 一种微压力单点式取样检测系统 - Google Patents

Abstract

一种微压力单点式取样检测系统，属于取样设备技术领域。其特征在于：输送管（10）的输入端与输送管的输出端相连通，输送管（10）的输出端串联比色管（7）后与吸附罐（9）相连通，回流管（26）的输入端与输送管（10）的输出端相连通，回流管（26）的输出端与输入管相连通，输送管（10）与输入管之间设置有取样止回阀（22），回流管（26）上设置有回流止回阀（23），输送管（10）与比色管（7）之间设置有取样阀（5），输入管上设置有输入阀（1），输送管（10）与输入管之间设置有增压装置。本微压力单点式取样检测系统抽取的样品具备代表性，取样时操作方便，避免取样时介质泄漏，避免对环境造成污染，适应范围广。

Description

一种微压力单点式取样检测系统

技术领域

一种微压力单点式取样检测系统，属于取样设备技术领域。

背景技术

在化工生产中，需要对生产的气体或液体取样化验，以保证生产的产品符合要求，或者需要检测生产的气体中有害成分的含量是否超标以判断气体是否能够直接排放到大气中，而又不会对环境造成污染。现有的抽样模块在使用过程中通常存在如下问题：1）所抽取的样品不具备代表性，现有取样模块在取样时，通常是随机的在气体或液体输送管线上抽取样品并送检，但是由于管线内靠近管壁的介质的流动性差，因此难以保证抽取的样品具备代表性；2）取样时很容易造成泄漏，即对环境造成了污染，又对取样员工的身体健康造成了侵害。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种方便取样，且能够使用在输送管线压力较小的情况下的介质抽样，还能够避免抽样过程中泄露的微压力单点式取样检测系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该微压力单点式取样检测系统，其特征在于：包括输入管、输送管、回流管、比色管以及吸附罐，输送管的输入端与输送管的输出端相连通，输送管的输出端串联比色管后与吸附罐相连通，回流管的输入端与输送管的输出端相连通，回流管的输出端与输入管相连通，输送管与输入管之间设置有取样止回阀，回流管上设置有回流止回阀，输送管与比色管之间设置有取样阀，输入管上设置有输入阀，输送管与输入管之间设置有增压装置。

优选的，所述的输入管的输出端连接有介质连通块，介质连通块内设置有输出通道和回流通道，输出通道一端与输入管连通，另一端与输送管的输入端相连通，回流通道一端与输入管相连通，另一端与回流管的输出端相连通。

优选的，所述的比色管的两端分别设置有支撑块和紧固块，比色管设置在支撑块和紧固块之间，紧固块上设置有推动紧固块压紧比色管的压紧机构。

优选的，所述的支撑块的一侧设置有支撑块密封筒，紧固块的一侧设置有紧固块密封筒，比色管同轴设置在支撑块密封筒和紧固块密封筒之间，支撑块密封筒和紧固块密封筒靠近比色管的一端的内孔均为沿靠近比色管的方向直径逐渐增大的锥形。

优选的，所述的支撑块为圆筒状，支撑块的中部的内径小于两端的内径形成支撑块限位部，支撑块密封筒同轴设置在支撑块内，并限位在支撑块限位部上。

优选的，所述的紧固块包括紧固杆以及紧固杆套管，紧固杆的中部设置在紧固杆套管外，紧固杆套管的两端均与紧固杆同轴设置，形成环绕紧固杆中部设置的连通腔，紧固杆上设置有输送通道，输送通道一端通过紧固块密封筒与比色管相连，另一端与连通腔相连，连通腔与吸附罐相连通，压紧机构与紧固杆相连。

优选的，所述的压紧机构包括支撑筒以及螺杆，支撑筒为一端封闭的圆筒，紧固块设置在支撑筒的敞口端，支撑筒的封闭端同轴设置有螺纹孔，螺杆通过螺纹孔与支撑筒螺纹连接并推动紧固块压紧比色管。

优选的，所述的紧固杆套管的两端均通过密封圈与紧固杆密封，紧固杆套管的两端的内径大于中部的内径，密封圈设置在紧固杆套管对应的一端内。

优选的，所述的紧固块通过连接套与螺杆转动连接。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

1、本微压力单点式取样检测系统的增压装置能够通过输送管和回流管使介质循环，并通过取样阀和输入阀的控制将样品送入比色管内检测，检测后的气体经过吸附罐后排放，保证抽取的样品具备代表性，取样时操作方便，还能够避免取样时介质泄漏，避免对环境造成污染，能够对微压输送管线内输送的气体进行抽样，使用方便，适应范围广。

2、介质连通块将输入管、输送管和回流管连通，连接方便。

3、比色管通过压紧机构压紧，比色管拆装方便。

4、比色管的两端分别与支撑块密封筒和紧固块密封筒，由于比色管的两端均为由端部至中部直径逐渐增大的锥形，从而保证比色管密封可靠，避免取样过程中发生泄漏。

5、支撑块的中部设置有支撑块限位部，方便了支撑块密封筒的安装，也保证了支撑块密封筒与比色管紧密接触，保证支撑块密封筒与比色管之间密封可靠。

6、输送通道一端通过紧固块密封筒与比色管连通，另一端与连通腔连通，连通腔与吸附罐连通，从而使取样后的气体能够快速经吸附罐排出，压紧机构与紧固杆相连，从而方便了对比色管进行压紧固定。

7、螺杆与支撑筒的封闭端螺纹连接，从而对紧固模块进行压紧，方便比色管的拆装。

8、密封圈两端均设置在紧固杆套管内，既能够保证紧固杆套管与紧固杆之间密封连接，又能够避免对密封圈造成损坏。

9、紧固块通过连接套与螺杆转动连接，避免螺杆转动时对紧固块造成妨碍，影响比色管与紧固块之间的密封。

附图说明

图1为微压力单点式取样检测系统的结构示意图。

图2为比色管的安装示意图。

图3为介质连通块的主视剖视示意图。

图4为差压式取样检测系统的结构示意图。

图中：1、输入阀 2、定量罐 3、输出管 4、输出阀 5、取样阀 6、支撑块 601、支撑块连接部 602、支撑块限位部 7、比色管 8、紧固块 9、吸附罐 10、输送管 11、支撑块密封筒12、支撑块压紧套 13、紧固杆 1301、输送通道 14、端盖 15、密封圈 16、紧固杆套管 17、连通腔 18、支撑筒 19、连接套 20、螺杆 21、手动泵 22、取样止回阀 23、回流止回阀 24、介质连通块 25、回流接头 26、回流管 27、连通块主体 2701、连通块连接部 2702、输出通道2703、回流通道 28、输出接头 29、紧固块密封筒 30、紧固块压紧套。

具体实施方式

图1~3是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~4对本发明做进一步说明。

一种微压力单点式取样检测系统，包括输入管、输送管10、回流管26、比色管7以及吸附罐9，输送管10的输入端与输送管的输出端相连通，输送管10的输出端串联比色管7后与吸附罐9相连通，回流管26的输入端与输送管10的输出端相连通，回流管26的输出端与输入管相连通，输送管10与输入管之间设置有取样止回阀22，回流管26上设置有回流止回阀23，输送管10与比色管7之间设置有取样阀5，输入管上设置有输入阀1，输送管10与输入管之间设置有增压装置。本微压力单点式取样检测系统的增压装置能够通过输送管10和回流管26使介质循环，并通过取样阀5和输入阀1的控制将样品送入比色管7内检测，检测后的气体经过吸附罐后排放，保证抽取的样品具备代表性，取样时操作方便，还能够避免取样时介质泄漏，避免对环境造成污染，能够对微压输送管线内输送的气体进行抽样，使用方便，适应范围广。

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，然而熟悉本领域的人们应当了解，在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释，本发明的结构必然超出了有限的这些实施例，而对于一些等同替换方案或常见手段，本文不再做详细叙述，但仍属于本申请的保护范围。

实施例1

如图1所示：输入管的输出端连接有介质连通块24。在本实施例中，增压装置为手动泵21，增压装置还可以输送泵。手动泵21通过介质连通块24与输入管相连通，手动泵21与介质连通块24之间设置有使介质流向手动泵21的取样止回阀22。手动泵21的输出端连接有输送管10，输送管10的输入端与手动泵21相连通。输送管10的输出端通过支撑块6连接比色管7，输送管10的输出端与支撑块6之间设置有取样阀5，输送管10的输出端还连接有回流管26，回流管26的输入端与输送管10的输出端相连通，回流管26的输出端通过介质连通块24与输入管相连通，回流管26上设置有回流止回阀23，回流止回阀23使介质流向介质连通块24。能够保证取样时介质样品具有代表性，且能够保证介质样品能够尽快进入到比色管7内，保证了检测结果准确。手动泵21包括圆筒状的手动泵主体以及滑动设置在手动泵主体内的活塞，手动泵主体水平设置，手动泵主体的左端封闭设置，活塞滑动设置在手动泵主体内，且活塞与手动泵主体内壁之间密封设置，活塞的右侧设置有活塞杆，活塞杆与活塞相连并带动活塞沿轴向移动。手动泵主体的封闭端设置有输送口，手动泵主体通过输送口同时与输送管10、回流管26和介质连通块24连通。

如图2所示：支撑块6为水平设置的圆筒，支撑块6与比色管7同轴设置，支撑块6设置在比色管7的左侧，支撑块6的中部的直径小于两端的直径，从而在支撑块6的中部形成支撑块限位部602，支撑块6的右端的外径小于左端的外径，形成支撑块连接部601，环绕支撑块连接部601的外壁设置有螺纹。

支撑块6的右侧通过支撑块密封筒11与比色管7的右端连通。支撑块密封筒11为两端均敞口设置的圆筒，支撑块密封筒11的同轴设置在支撑块6内，且支撑块密封筒11的左端支撑在支撑块限位部602上。

支撑块密封筒11的右端伸出支撑块6，支撑块密封筒11的右端通过支撑块压紧套12压紧，支撑块密封筒11的右端设置有向内的内翻边，且内翻边的内径大于支撑块密封筒11右端的内径。支撑块密封筒11的内壁设置有螺纹，支撑块连接部601伸入支撑块压紧套12内并与支撑块压紧套12螺纹连接，通过支撑块压紧套12的内翻边将支撑块密封筒11压紧在支撑块限位部602内。比色管7的左端支撑在支撑块密封筒11的右端，支撑块6的左端与输送管10的输出端相连通。

紧固块8包括紧固杆13以及紧固杆套管16，紧固杆13的中部同轴设置在紧固杆套管16内，紧固杆13的两端均伸出紧固杆套管16。紧固杆套管16的内壁与紧固杆13的外壁间隔设置，紧固杆套管16的两端均与紧固杆13之间密封设置，从而形成环绕紧固杆13中部设置的连通腔17，紧固杆套管16的上设置有径向的排气孔，排气孔通过管道与吸附罐9相连通。紧固杆13上设置有输送通道1301，输送通道1301的左端通过紧固块密封筒29与比色管7的右端相连通，输送通道1301的右端与连通腔17相连通。

输送通道1301的左端的直径大于右端的直径形成阶梯状，紧固块密封筒29的右端伸入输送通道1301内并支撑在输送通道1301的肩部。环绕紧固杆13的左端外壁设置有螺纹，紧固块密封筒29通过紧固块压紧套30压紧在紧固杆13上。紧固块压紧套30为两端均敞口设置的圆筒，紧固块压紧套30的左端设置有向内的内翻边，内翻边的内径大于紧固块密封筒29左端的内径，紧固杆13的左端伸入紧固块压紧套30内并与紧固块压紧套30螺纹连接，紧固块压紧套30通过内翻边将紧固块密封筒29压紧在紧固杆13的肩部。

支撑块密封筒11的右端以及紧固块密封筒29的左端均为由端部至中部直径逐渐减小的锥形，从而方便在压力作用下与比色管7的端部密封连接。

输送通道1301为横置的“L”形，输送通道1301的一个端部与紧固块密封筒29连通另一个端部与连通腔17连通。环绕紧固杆13的外壁中部设置有环形的凹槽，输送通道1301的端部设置在凹槽内，从而方便输送通道1301与连通腔17连通。

紧固杆套管16的两端均通过密封圈15与紧固杆13密封，紧固杆套管16的两端的内径均大于中部的内径，从而形成阶梯孔，密封圈15设置在紧固杆套管16对应的一端内，并支撑在对应的肩部。紧固杆套管16的两端均设置有端盖14，端盖14与紧固杆套管16对应的一端螺纹连接，并将密封圈15压紧。

压紧机构包括支撑筒18以及螺杆20，支撑筒18水平设置在紧固杆套管16的右侧，支撑筒18为右端封闭的圆筒，紧固杆套管16的右端滑动设置在支撑筒18内，紧固杆套管16与支撑筒18滑动连接，且紧固杆套管16与支撑筒18同轴设置。支撑筒18的右端同轴设置有螺纹孔，螺杆20的左端穿过螺纹孔后与紧固杆13转动连接，螺杆20与支撑筒18螺纹连接，螺杆20的右端设置有手柄，从而方便通过螺杆20推动紧固杆13平移，方便了比色管7的拆装。

紧固杆13通过连接套19与螺杆20转动连接，连接套19为与紧固杆13同轴设置的圆筒，连接套19的右端设置有向内的内翻边，连接套19的内壁设置有螺纹，螺杆20左端的直径大于右端的直径形成阻挡部，环绕紧固杆13的右端外壁设置有螺纹，紧固杆13的右端伸入连接套19内并与连接套19螺纹连接，连接套19的内翻边设置在阻挡部的右侧，从而推动通过内翻边将阻挡部压紧在紧固杆13的右端面上，保证紧固杆13调节准确。阻挡部的左端为由左至右直径逐渐增大的锥形，使阻挡部与紧固杆13的右端为点接触，从而保证紧固杆13不会对螺杆20的转动造成妨碍。

如图3所示：介质连通块24包括连通块主体27，连通块主体27为竖向设置的圆柱状，连通块主体27的左侧设置有水平设置的圆柱状的连通块连接部2701，环绕连通块连接部2701的外壁设置有螺纹，连通块连接部2701伸入输入阀1的输出端内并与输入阀1螺纹连接。连通块连接部2701与连通块主体27一体设置。

连通块主体27上设置有输出通道2702和回流通道2703，输出通道2702为横置的“L”形，输出通道2702的一端设置在连通块连接部2701的端面上并与输入阀1的输出端连通，输出通道2702的另一个端设置在连通块主体27上端面上，连通块主体27的上端面上安装有与输出通道2702相连通的输出接头28。回流通道2703也为横置的“L”形，回流通道2703的一端设置在连通块连接部2701的端面上，并与输入阀1的输出端连通，另一端设置在连通块主体27的下端，连通块主体27的下端安装有与回流通道2703相连通的回流接头25。手动泵21的输入端与输出接头28相连通，回流管26的输出端与回流接头25相连通。

在本实施例中，取样检测系统的使用方法如下：介质输送管线与输入管相连通，介质经过输入阀1后进入到介质连通块24，由于取样止回阀22和回流止回阀23的存在，当手动泵21的活塞杆带动活塞向外移动时，介质会经过取样止回阀22进入到手动泵主体内腔内，当活塞杆带动活塞向内移动时，介质会有手动泵主体内腔经过回流管26和介质连通块24回流至输入管内，待介质循环2~3次后，向外拉动活塞杆并使手动泵主体内腔储存一定量介质，然后打开取样阀5，同时关闭输入阀1，然后向内推动手动泵21的活塞杆，介质有输送管10输送至比色管7内，完成介质的取样检测。检测介质经过比色管7后进入吸附罐9，经过吸附后的气体从高空释放。

实施例2

如图4所示：实施例2与实施例1的区别在于：差压式取样检测系统包括定量罐2、比色管7以及吸附罐9，定量罐2的输入端连接有输入阀1，比色管7的输入端与定量罐2的输出端相连通，比色管7的输出端与吸附罐9相连，比色管7与定量罐2之间设置有取样阀5，定量罐2的输出端还连接有输出阀4，比色管7的两端分别设置有支撑块6和紧固块8，比色管7设置在支撑块6和紧固块8之间，紧固块8连接有推动紧固块8压紧比色管7的压紧机构。本取样检测系统的输入阀1连接高压的输送管线，输出阀4连接低压输送管线，从而能够使定量罐2内充满取样介质，再将输出阀4关闭，打开取样阀5，使介质气体进入到比色管7内，对介质气体内的某种成分进行检测，检测后的气体通过吸附罐9排至大气中，取样时操作方便，还能够避免取样时介质泄漏，避免对环境造成污染，还能够保护取样员工的身体健康，比色管7通过压紧机构压紧，比色管7拆装方便。

定量罐2的上端为输入端，下端为输出端，定量罐2的输入端连接有输入管，输入管上设置有输入阀1。定量罐2的输出端连接有输送管10，输送管10的输入端与定量罐2的输出端连通，输送管10的输出端同时连接有输出管3和比色管7，输出管3上设置有输出阀4。

比色管7的左端设置有支撑块6，右端设置有紧固块8，比色管7设置在支撑块6和紧固块8之间，比色管7的左端通过支撑块6与输送管10的输出端相连通，比色管7的右端通过紧固块8与吸附罐9相连通。在支撑块6与输送管10之间设置有取样阀5，从而方便控制取样的通断。比色管7的两端均为由端部至中部直径逐渐增大的锥形，从而方便比色管7的密封。

本实施例中的取样检测系统为差压式取样检测系统，即输入管连接高压输送管线，输出管3连接低压输送管线，从而使介质在压力作用下由输入管输入，并经输出管3输出，保证定量罐2内充满介质，然后再在高压输送管线的作用下，使介质进入到比色管7内。

本取样检测系统的使用方法如下：自高压管线来的介质先经过输入阀1进入定量罐2内，从定量罐出口后分两路，一路使气体介质经过输出阀4回到回流点气体介质接口，即回到低压输送管线，这样取样介质就形成了管线内密闭循环，另一路经过取样阀5进入比色管7内进行比色管检测，经过比色管7的气体从紧固块8出来后进入内含吸附剂的吸附罐9进行吸附有毒有害气体，然后通过高空管线把吸附后的气体发散到高空。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种微压力单点式取样检测系统，其特征在于：包括输入管、输送管（10）、回流管（26）、比色管（7）以及吸附罐（9），输送管（10）的输入端与输送管的输出端相连通，输送管（10）的输出端串联比色管（7）后与吸附罐（9）相连通，回流管（26）的输入端与输送管（10）的输出端相连通，回流管（26）的输出端与输入管相连通，输送管（10）与输入管之间设置有取样止回阀（22），回流管（26）上设置有回流止回阀（23），输送管（10）与比色管（7）之间设置有取样阀（5），输入管上设置有输入阀（1），输送管（10）与输入管之间设置有增压装置。

2.根据权利要求1所述的微压力单点式取样检测系统，其特征在于：所述的输入管的输出端连接有介质连通块（24），介质连通块（24）内设置有输出通道（2702）和回流通道（2703），输出通道（2702）一端与输入管连通，另一端与输送管（10）的输入端相连通，回流通道（2703）一端与输入管相连通，另一端与回流管（26）的输出端相连通。

3.根据权利要求1所述的微压力单点式取样检测系统，其特征在于：所述的比色管（7）的两端分别设置有支撑块（6）和紧固块（8），比色管（7）设置在支撑块（6）和紧固块（8）之间，紧固块（8）上设置有推动紧固块（8）压紧比色管（7）的压紧机构。

4.根据权利要求3所述的微压力单点式取样检测系统，其特征在于：所述的支撑块（6）的一侧设置有支撑块密封筒（11），紧固块（8）的一侧设置有紧固块密封筒（29），比色管（7）同轴设置在支撑块密封筒（11）和紧固块密封筒（29）之间，支撑块密封筒（11）和紧固块密封筒（29）靠近比色管（7）的一端的内孔均为沿靠近比色管（7）的方向直径逐渐增大的锥形。

5.根据权利要求4所述的微压力单点式取样检测系统，其特征在于：所述的支撑块（6）为圆筒状，支撑块（6）的中部的内径小于两端的内径形成支撑块限位部（602），支撑块密封筒（11）同轴设置在支撑块（6）内，并限位在支撑块限位部（602）上。

6.根据权利要求3所述的微压力单点式取样检测系统，其特征在于：所述的紧固块（8）包括紧固杆（13）以及紧固杆套管（16），紧固杆（13）的中部设置在紧固杆套管（16）外，紧固杆套管（16）的两端均与紧固杆（13）同轴设置，形成环绕紧固杆（13）中部设置的连通腔（17），紧固杆（13）上设置有输送通道（1301），输送通道（1301）一端通过紧固块密封筒（29）与比色管（7）相连，另一端与连通腔（17）相连，连通腔（17）与吸附罐（9）相连通，压紧机构与紧固杆（13）相连。

7.根据权利要求3所述的微压力单点式取样检测系统，其特征在于：所述的压紧机构包括支撑筒（18）以及螺杆（20），支撑筒（18）为一端封闭的圆筒，紧固块（8）设置在支撑筒（18）的敞口端，支撑筒（18）的封闭端同轴设置有螺纹孔，螺杆（20）通过螺纹孔与支撑筒（18）螺纹连接并推动紧固块（8）压紧比色管（7）。

8.根据权利要求6所述的微压力单点式取样检测系统，其特征在于：所述的紧固杆套管（16）的两端均通过密封圈（15）与紧固杆（13）密封，紧固杆套管（16）的两端的内径大于中部的内径，密封圈（15）设置在紧固杆套管（16）对应的一端内。

9.根据权利要求7所述的微压力单点式取样检测系统，其特征在于：所述的紧固块（8）通过连接套（19）与螺杆（20）转动连接。