CN109752212A - 液体取样装置及取样方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及取样器技术领域，公开了一种液体取样装置和取样方法，该取样装置包括控制阀和取样器，所述控制阀用于连接所述取样器，所述取样器包括取样腔、设置于所述取样腔顶部的取样腔盖和设置于所述取样腔内的取样器阀芯；所述取样腔盖上具有凹槽，所述取样腔为柱形，所述取样腔的顶面具有取样孔，所述取样器阀芯密封所述取样孔；所述取样器阀芯能够旋转使得所述凹槽能够位于所述取样器阀芯的上部或者下部；所述控制阀和所述取样器可拆卸地连接。该方法可以避免空气对待取样液体的影响，防止液体挥发，并且保证取样的准确性。

Description

液体取样装置及取样方法

技术领域

本发明涉及取样器技术领域，具体涉及一种液体取样装置及取样方法。

背景技术

在聚烯烃催化剂生产过程中，需要对液体进行取样分析，但是在取样过程中，现有的取样口裸露在外，在取样前需要对取样口进行液体置换,一方面物料和空气大面积接触，产生出易挥发性气体，对人员健康和环境都有影响，另一方面，为了保证样品的准确性，需对取样管线进行置换，置换出的液体,只能报废处理。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种液体取样装置和取样方法，该方法可以避免空气对待取样液体的影响，防止液体挥发，并且保证取样的准确性。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种液体取样装置，其中，该取样装置包括控制阀和取样器，所述控制阀用于连接所述取样器，所述取样器包括取样腔、设置于所述取样腔顶部的取样腔盖和设置于所述取样腔内的取样器阀芯；所述取样器阀芯具有凹槽，所述取样腔为柱形，取样腔盖上具有取样孔，所述取样器阀芯密封所述取样孔；所述取样器阀芯能够使得所述凹槽能够位于所述取样器阀芯的上部或者下部；所述控制阀和所述取样器可拆卸地连接。

优选地，所述取样器阀芯贴合所述取样器的内侧壁。

优选地，所述取样器阀芯为球形，所述取样腔为圆柱形；或者，所述取样器阀芯为圆柱形，所述取样腔为方柱形。

优选地，所述取样器阀芯与取样器阀柄相连接，并通过所述取样器阀柄的转动带动所述取样器阀芯旋转。

优选地，取样体积为所述凹槽的容积的整数倍。

优选地，所述取样器旋接在所述控制阀上。

优选地，该取样装置还包括物料阀和送气阀，所述物料阀与待取样液体输送管相连接，并通过支管分别与所述送气阀和所述控制阀相连接。

优选地，所述控制阀、所述送气阀和所述物料阀分别选自球阀、蝶阀、闸阀、截止阀和旋塞阀中的一种。

本发明第二方面提供一种液体取样方法，其中，该方法包括如下步骤：

1)保持上述的取样装置与待取样液体输送管连接状态，使控制阀关闭；

2)打开所述控制阀，使得待取样液体进入所述凹槽；

3)旋转所述取样器阀芯使得所述凹槽中的待取样液体进入所述取样腔。

本发明第三方面提供一种液体取样方法，其中，该方法包括如下步骤：

1)保持上述的取样装置与待取样液体输送管连接状态，使控制阀、送气阀和物料阀关闭；

2)打开送气阀和物料阀，并通过送气阀连接的送气管导入气体，使得待取样液体输送管内部充满所述气体后，关闭物料阀；

3)打开物料阀，在气流下，将所述取样器与所述控制阀连接后，关闭送气阀；

4)打开控制阀，使得待取样液体进入所述凹槽；

5)旋转所述取样器阀芯使得所述凹槽中的待取样液体进入所述取样腔。

优选地，该方法包括：重复旋转所述取样器阀芯的步骤，得到所需体积的待取样液体。

通过上述技术方案，使得整个取样过程中，待取样液体被隔离，可以避免液体与空气的接触，避免挥发，减少对人员和环境带来影响，并且可以防止空气对液体的氧化等反应，避免对物料的分析检测的影响。进一步地，通过气体将取样管中的待取样液体反吹回到储料罐，可以保证取样的准确性，避免了物料浪费。

附图说明

图1是本发明的取样装置的结构示意图；

图2是本发明的取样装置的取样器的结构示意图。

附图标记说明

1、取样器 2、控制阀 3、物料阀

4、送气阀 5、储料罐

11、取样器阀芯 12、取样腔 13、外螺纹

14、取样腔盖 21、内螺纹

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指附图的上、下、左、右。

本发明提供的液体取样装置，如图1-2所示，该取样装置包括控制阀2和取样器1，所述控制阀2用于连接所述取样器1，所述取样器1包括取样腔12、设置于所述取样腔12顶部的取样腔盖14和设置于所述取样腔12内的取样器阀芯11；所述取样器阀芯11具有凹槽，所述取样腔12为柱形，所述取样腔盖14上具有取样孔，所述取样器阀芯11密封所述取样孔；所述取样器阀芯11能够旋转使得所述凹槽能够位于所述取样器阀芯11的上部或者下部；所述控制阀2和所述取样器1可拆卸地连接。

在本发明中，通过旋转所述取样器阀芯11，可以使凹槽中的待取样液体进入取样腔12，从而可以实现定量取样的效果。通过多次重复上述取样过程，可以使取样体积为所述凹槽的容积的整数倍。

所述凹槽的形状和尺寸没有特别的限定，可以根据取样的需要适当设置，可以规则或者不规则，例如可以为圆形、长方形等，优选为圆形。为了便于描述，下文将所述凹槽在所述取样器阀芯11表面的最大宽度称为凹槽的直径(所述凹槽为圆形时，即为该圆的直径)。

据本发明，所述取样器的形状没有特别的限定，只要使所述取样器阀芯11贴合所述取样器1的内侧壁即可。作为所述取样器的形状的具体例子，例如可以为：所述取样器阀芯11为球形，所述取样腔12为圆柱形；或者，所述取样器阀芯11为圆柱形，所述取样腔12为方柱形。优选地，所述取样器阀芯11为球形，所述取样腔12为圆柱形，此时所述取样器阀芯11的直径略小于所述取样腔12的内径即可。

根据本发明，为了保证取样过程中，旋转所述取样器阀芯11时，所述待取样液体不进入所述取样器12，需要使所述取样器阀芯11密封所述取样孔。所述取样孔的形状需要配合所述取样器阀芯11的形状进行设置，如所述取样器阀芯11为球形时，优选使所述取样孔为圆形；所述取样器阀芯11为圆柱形时，优选使所述取样孔为长方形。

为了保证所述取样器阀芯11旋转过程中均能使所述取样器阀芯11密封所述取样孔，需要使所述凹槽的直径不大于所述取样孔的直径。

在本发明中，为了便于旋转所述取样器阀芯11，优选地，所述取样器阀芯11与取样器阀柄相连接，并通过所述取样器阀柄的转动带动所述取样器阀芯11旋转。所述取样器阀柄优选水平设置，并作为所述取样器阀芯11的旋转轴，优选通过所述取样器阀芯11的球心或轴心。

根据本发明，所述取样器1与所述控制阀2的连接方式没有特别的限定，使得二者可以可拆卸地密封连接即可。根据本发明的一个优选的实施方式，所述控制阀2的下部设置有内螺纹21，所述取样器1的上部设置有外螺纹13，从而可以将所述取样器1旋接在所述控制阀2上。

本发明提供的一种液体取样方法，其中，该方法包括如下步骤：

1)保持上述的取样装置与待取样液体输送管连接状态，使控制阀2关闭；

2)打开所述控制阀2，使得待取样液体进入所述凹槽；

3)旋转所述取样器阀芯11使得所述凹槽中的待取样液体进入所述取样腔12。

通过上述取样方法，可以方便地进行液体的定量取样。

根据本发明，为了在取样过程中防止待取样液体与空气接触，优选使该取样装置进一步包括物料阀3和送气阀4，所述物料阀3与待取样液体输送管相连接，并通过支管分别与所述送气阀4和所述控制阀2相连接。通过设置这样的物料阀3和送气阀4，并将所述送气阀4与送气管连通，可以排出取样装置内的空气，最大程度避免取样过程对储料罐5中的液体的影响。

在本发明中，所述控制阀2、所述送气阀4和所述物料阀3可以是常规用于液体输送管道的阀，例如可举出球阀、蝶阀、闸阀、截止阀和旋塞阀等，其中优选为球阀。

本发明提供的另一种液体取样方法，其中，该方法包括如下步骤：

1)保持上述取样装置与待取样液体输送管连接状态，使控制阀2、送气阀4和物料阀3关闭；

2)打开送气阀4和物料阀3，并通过送气阀4连接的送气管导入气体，使得待取样液体输送管内部充满所述气体后，关闭物料阀3；

3)打开物料阀3，在气流下，将所述取样器1与所述控制阀2连接后，关闭送气阀4；

4)打开控制阀2，使得待取样液体进入所述凹槽；

5)旋转所述取样器阀芯11使得所述凹槽中的待取样液体进入所述取样腔12。

取样结束后，优选将所述凹槽朝向所述取样腔12，即图2所示状态时，将所述取样器1与控制阀2分离，完成现场取样过程。为了便于下次取样的进行，可以打开送气阀4，通入气体，将物料阀3和控制阀2之间的液体吹净，然后关闭物料阀3、控制阀2和送气阀4。此后可以打开取样器阀芯11，用移液管或者针头取出其中的样品。

具体地，所述气体为不影响待取样液体的气体即可，优选为惰性气体等，例如可以为氮气、氩气等等。

如上述，本发明的取样方法可以使整个取样过程中，待取样液体被导入的气体保护，不受空气的影响，并且通过导入气体的反吹，使得连接取样装置的管道中的待取样液体回到储料罐5，从而使每次取样都可以从储料罐5中直接进行，保证了取样的准确性。

在本发明中，所述取样器阀芯11上的凹槽达不到取样量时，可以多次进行取样过程。即，该方法包括：重复旋转所述取样器阀芯11的步骤，得到所需体积的待取样液体。

本发明的液体取样装置和取样方法，可以适用于常用的各种液体，尤其适用于不能与空气接触的各种液体，如容易被氧化或与空气反应的有机溶剂等，具体可以包括己烷、甲苯、乙醇、白油、硅油、四氯化钛等。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。

实施例1

如图1-2所示，本发明的液体取样装置，该取样装置包括物料阀3、送气阀4、控制阀2和取样器1；

所述控制阀2用于连接所述取样器1，所述取样器1包括圆柱形取样腔12和设置于所述取样腔12内的球形取样器阀芯11；

所述取样器阀芯11具有凹槽，所述取样腔12为柱形，所述取样腔12的顶面具有大于所述凹槽的取样孔，所述取样器阀芯11密封所述取样孔；所述取样器阀芯11与水平的取样器阀柄相连接，并通过所述取样器阀柄的转动带动所述取样器阀芯11旋转，使得所述凹槽能够位于所述取样器阀芯11的上部或者下部；所述取样器阀芯11贴合所述取样器1的内侧壁；

所述控制阀2的下部设置有内螺纹21，所述取样器1的上部设置有外螺纹13，所述取样器1旋接在所述控制阀2上；

所述物料阀3与待取样液体输送管相连接，并通过支管分别与所述送气阀4和所述控制阀2相连接；

所述控制阀2、所述送气阀4和所述物料阀3均为球阀。

待取样液体为储料罐5中储存的聚烯烃催化剂中的己烷、甲苯、乙醇、四氯化钛等有机液体，取样过程如下：

1)保持上述取样装置与待取样液体输送管连接状态，使控制阀2、送气阀4和物料阀3关闭；

2)打开送气阀4和物料阀3，并通过送气阀4连接的送气管导入气体，使得待取样液体输送管内部充满所述气体后，关闭物料阀3；

3)打开物料阀3，在气流下，将所述取样器1与所述控制阀2连接后，关闭送气阀4；

4)打开控制阀2，使得待取样液体进入所述凹槽；

5)旋转所述取样器阀芯11使得所述凹槽中的待取样液体进入所述取样腔12，多次重复达到所需的取样量；

6)将所述凹槽朝向所述取样腔12，即达到图2所示状态时，将所述取样器1与控制阀2分离，完成取样过程。

为了便于下次取样的进行，打开送气阀4，通入气体，将物料阀3和控制阀2之间的液体吹净，然后关闭物料阀3、控制阀2和送气阀4。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种液体取样装置，其特征在于，该取样装置包括控制阀(2)和取样器(1)，所述控制阀(2)用于连接所述取样器(1)，所述取样器(1)包括取样腔(12)、设置于所述取样腔(12)顶部的取样腔盖(14)和设置于所述取样腔(12)内的取样器阀芯(11)；

所述取样器阀芯(11)具有凹槽，所述取样腔(12)为柱形，取样腔盖(14)上具有取样孔，所述取样器阀芯(11)密封所述取样孔；

所述取样器阀芯(11)能够旋转使得所述凹槽能够位于所述取样器阀芯(11)的上部或者下部；

所述控制阀(2)和所述取样器(1)可拆卸地连接。

2.根据权利要求1所述的取样装置，其中，所述取样器阀芯(11)贴合所述取样器(1)的内侧壁；

优选地，所述取样器阀芯(11)为球形，所述取样腔(12)为圆柱形；或者，所述取样器阀芯(11)为圆柱形，所述取样腔(12)为方柱形。

3.根据权利要求1所述的取样装置，其中，所述取样器阀芯(11)与取样器阀柄相连接，并通过所述取样器阀柄的转动带动所述取样器阀芯(11)旋转。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的取样装置，其中，取样体积为所述凹槽的容积的整数倍。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的取样装置，其中，所述取样器(1)旋接在所述控制阀(2)上。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的取样装置，其中，该取样装置还包括物料阀(3)和送气阀(4)，

所述物料阀(3)与待取样液体输送管相连接，并通过支管分别与所述送气阀(4)和所述控制阀(2)相连接。

7.根据权利要求6所述的取样装置，其中，所述控制阀(2)、所述送气阀(4)和所述物料阀(3)分别选自球阀、蝶阀、闸阀、截止阀和旋塞阀中的一种。

8.一种取样方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

1)保持权利要求1-5中任意一项所述的取样装置与待取样液体输送管连接状态，使控制阀(2)关闭；

2)打开所述控制阀(2)，使得待取样液体进入所述凹槽；

3)旋转所述取样器阀芯(11)使得所述凹槽中的待取样液体进入所述取样腔(12)。

9.一种取样方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

1)保持权利要求6或7的所述取样装置与待取样液体输送管连接状态，使控制阀(2)、送气阀(4)和物料阀(3)关闭；

2)打开送气阀(4)和物料阀(3)，并通过送气阀(4)连接的送气管导入气体，使得待取样液体输送管内部充满所述气体后，关闭物料阀(3)；

3)打开物料阀(3)，在气流下，将所述取样器(1)与所述控制阀(2)连接后，关闭送气阀(4)；

4)打开控制阀(2)，使得待取样液体进入所述凹槽；

5)旋转所述取样器阀芯(11)使得所述凹槽中的待取样液体进入所述取样腔(12)。

10.根据权利要求8或9所述的取样方法，其中，该方法包括：重复旋转所述取样器阀芯(11)的步骤，得到所需体积的待取样液体。