CN109854784A - 一种基于工业使用的气体采集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于工业使用的气体采集装置，包括阀体，阀体内设有腔体和采集腔，所述阀体上设有采集段接头和真空接口，采集段接头内设有采集口，所述采集口、真空接口、采集腔均与腔体连通，所述腔体内设有球体结构的阀芯，阀芯能够在腔体内转动，所述阀芯内设有通道A、通道B以及通道C，所述通道A与通道C连通，并且通道A和通道C的开口方向与通道B的开口方向垂直，当阀芯上的通道A与采集口连通时，通道C能够与真空接口连通，当阀芯上的通道B一端与采集口连通时，通道B的另一端能够与采集腔连通。本发明在对气体进行采集时，能够有效将其他组分气体排出，提高对气体的采集浓度。
Description
技术领域
本发明涉及工业气体收集领域，具体涉及一种基于工业使用的气体采集装置。
背景技术
在化工或气体燃烧领域，需要对特定的气体进行收集，以便分对其进行分析，因此，收集真实有效的气体是进行有效分析的关键：在收集过程中及提取过程中，不得有其他的气体组分混入工作。目前，大多数的气体收集装置在对气体进行收集的过程中，容易混入其他的气体组分，这样使得收集起来的该气体纯度不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是在对气体进行收集检测时，容易混入其他杂质的气体，使得收集的气体纯度不高，目的在于提供一种基于工业使用的气体采集装置，能够避免气体杂质的气体混入其中，提高对气体的采集纯度。
本发明通过下述技术方案实现：
一种基于工业使用的气体采集装置，包括阀体，阀体内设有腔体和采集腔，所述阀体上设有采集段接头和真空接口，采集段接头内设有采集口，所述采集口、真空接口、采集腔均与腔体连通，所述腔体内设有球体结构的阀芯，阀芯能够在腔体内转动，所述阀芯内设有通道A、通道B以及通道C，所述通道A与通道C连通，并且通道A和通道C的开口方向与通道B的开口方向垂直，当阀芯上的通道A与采集口连通时，通道C能够与真空接口连通，当阀芯上的通道B一端与采集口连通时，通道B的另一端能够与采集腔连通。
进一步地，所述阀体内还设有驱动腔，驱动腔内设有齿条，齿条将驱动腔分为第一驱动腔和第二驱动腔，所述阀芯上还设有阀杆，阀杆一端与阀芯连接，另一端与齿条啮合，齿条在驱动腔内移动时，能够带动阀杆转动。
进一步地，所述采集腔内还设有取样活塞，所述阀体外还设有活动杆，活动杆插入至采集腔内，并且与取样活塞连接，活动杆能够推动取样活塞在采集腔内移动。
进一步地，所述活动杆上还设有固定环，固定环通过螺纹与活动杆连接，并且固定环位于阀体的外侧。
进一步地，所述阀体上还设有取样接口，取样接口靠近采集腔，并且取样接口与采集腔连通。
进一步地，所述腔体与采集口和采集腔之间均设有放置腔，放置腔内均设有弹性件和与阀芯匹配的密封座，所述弹性件产生的弹力推动密封座对阀芯进行密封。
进一步地，所述阀体上还设有端盖，所述端盖通过螺钉与阀体连接，并且端盖与真空接口连接。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明一种基于工业使用的气体采集装置，在对气体进行采集时，利用活动杆推动取样活塞移动，将采集腔内的空气排出，然后利用齿条带动阀杆转动，使得阀芯的通道A与采集段接头的采集口连通，通道C与真空接口连通，对阀体内进行抽真空，将阀体内的残留空气排出，继续利用齿条带动阀杆转动，使得阀芯上的通道B将采集段接头的采集口与采集腔连通，将需要采集的气体储存至采集腔内，完成对气体的采集，保证在采集的过程中，不会混入其它的气体，提高对气体的采集纯度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明阀芯的结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-采集段接头，2-阀体，3-密封座，4-通道A，5-阀芯，6-真空接口，7-端盖，8-通道B，9-取样接口，10-采集腔，11-取样活塞，12-活动杆，13-第一驱动腔，14-齿条，15-阀杆，16-第二驱动腔，17-弹性件，18-采集口，19-通道C，20-固定环，21-通道。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1至图2所示，本发明一种基于工业使用的气体采集装置，包括阀体2，所述阀体2的内部设有阀腔，所述阀体2上设有采集段接头1，采集段接头1通过螺钉与阀体2连接，所述采集段接头1用于与待采集的气体系统连接，采集段接头1内设有采集口18，并且采集口18与阀体2内的阀腔连通，使得待采集的气体能够通过采集段接头1内的采集口18进入至阀体2内的阀腔内；所述阀体2内还设有采集腔10，采集腔10与阀体2的阀腔通过通道21连通，并且通道21的轴线与采集口18的轴线在同一条直线上，气体从采集口18进入至阀体2的阀腔内后，气体能够通过通道21进入至采集腔10内，所述采集腔10内还设有取样活塞11，取样活塞11与采集腔10的内壁之间设有密封圈，保证取样活塞11在采集腔10内移动时的气密性，所述阀体2外还设有活动杆12，活动杆12水平插入至采集腔10内，并且活动杆12与取样活塞11连接，活动杆12能够推动取样活塞11在取样腔10内移动，从而将残留在取样腔10内的空气排出，所述活动杆12上还设有固定环20，所述固定环20通过螺纹与活动杆12连接，并且固定环20位于阀体2的外侧，设置的固定环20用于对活动杆12进行限位，避免活动杆12在使用的过程中自动推动取样活塞11移动；所述阀体2上还设有端盖7，所述端盖7通过螺钉与阀体2连接，所述端盖7上还设有真空接口6，真空接口6与阀体2的阀腔连通，并且真空接口6的轴线与采集口18的轴线的夹角为45°，所述真空接口6能够与外界的真空泵连接，真空泵工作时能够对阀体2内进行抽真空处理，将残留在阀体2内的空气排出，所述真空接口6上还设有阀门，该阀门为现有技术，用于控制真空接口6的开启与关闭；所述阀体2上还设有取样接口9，取样接口9靠近于取样腔10，并且取样接口9与通道21连通，利用取样接口9能够对收集在采集腔10内的气体进行取样，所述取样接口9上还设有阀门，该阀门为现有技术，用于控制取样接口9的开启与关闭；所述阀体2的阀腔内还设有阀芯5，阀芯5与阀腔相匹配，所述阀芯5为球体结构，阀芯5能够在阀腔内转动，所述阀芯5内设有通道A、通道B以及通道C，所述通道A4与通道C19连通，通道A4的开口方向与通道C19的包括方向均垂直与通道B8的开口方向，并且通道A4的轴线与通道C19的轴线之间的夹角为45°，阀芯5在阀体2内转动时，当阀芯5上的通道A4旋转至与采集口18连通时，此时阀芯5上的通道C19将与真空接口6连通，而此时阀芯4将通道21密封着，从而对阀体2内进行抽真空处理，排出残留在阀体2内的空气；当阀芯5上的通道B8的一端旋转至与采集口18连通时，通道B8的另一端将与通道21连通，且此时阀芯5将真空接口6密封着；所述腔体与采集口18和通道21之间均设有放置腔，放置腔内均设有弹性件17和与阀芯5匹配的密封座3，所述弹性件17产生的弹力推动密封座3对阀芯5进行密封，使得阀芯5在旋转的过程中，阀芯5与阀座3之间具有良好的气密性；所述阀体2内还设有阀杆15，阀杆15能够在阀体2内转动，并且阀杆15与阀芯5连接，阀杆15的轴线与真空接口6的轴线在同一条直线上，阀杆15能够带动阀芯5转动，阀杆15上设有齿轮，所述阀体2内还设有驱动腔，所述驱动腔内设有与阀杆15匹配的齿条14，并且齿条14的两端均设有密封圈，使得齿条14将驱动腔分成了第一驱动腔13和第二驱动腔16，所述齿条14与阀杆15的齿轮啮合，当齿条14在驱动腔内移动时，齿条14能够带动阀杆15转动，从而带动阀芯5转动，所述阀体2上还设有两个进液管，两个进液管分别与驱动腔内的第一驱动腔13和第二驱动腔16连通，进液管均与外部液压油连接，利用外界的液压油通过进液管分别进入至第一驱动腔13和第二驱动腔16内，能够控制齿条14的移动方向，从而控制阀芯转动状态，进而控制气体的进入方式。
本发明使用时，将采集段接头1与待采集气体系统连接，将设置在取样接口9上的阀门打开，推动活动杆12，活动杆12带动取样活塞11在采集腔10内移动，将采集腔10内的空气通过取样接口9处排出，然后关闭取样接口9上的阀门，拉动活动杆12带动取样活塞11移动至初始位置，拧紧固定环，限制活动杆11移动，然后打开真空接口6上的阀门，利用真空泵对阀体2内进行抽真空处理，将残留在阀体内的空气抽出，待需要采集气体时，向第一驱动13内通入液压油，液压油挤压齿条14移动，从而使得阀芯5转动，迫使阀芯5上的通道B8的两端分别与采集口18和通道21连通，待采集的气体通过采集口18进入至通道21，最终存储在取样腔10内，实现对气体的采集，当采集结束时，朝第二驱动腔16内通入液压油，迫使齿条14朝着初始位置移动，从而带动阀芯5反转，使得阀芯5上的通道4与采集口18连通，阀芯5上的通道C与真空接口6连通，使得阀芯5对通道21进行密封，将收集到的气体密封在取样腔10内；当需要对储存在取样腔10内气体进行取样时，打开取样接口9上的阀门，利用活动杆12推动取样活塞11移动，将储存在采集腔10内的气体从取样接口9挤压出来，完成对气体的取样。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于工业使用的气体采集装置，其特征在于，包括阀体(2)，阀体(2)内设有腔体和采集腔(10)，所述阀体(2)上设有采集段接头(1)和真空接口(6)，采集段接头(1)内设有采集口(18)，所述采集口(18)、真空接口(6)、采集腔(10)均与腔体连通，所述腔体内设有球体结构的阀芯(5)，阀芯(5)能够在腔体内转动，所述阀芯(4)内设有通道A(4)、通道B(8)以及通道C(19)，所述通道A(4)与通道C(19)连通，并且通道A(4)和通道C(19)的开口方向与通道B(8)的开口方向垂直，当阀芯(5)上的通道A(4)与采集口(18)连通时，通道C能够与真空接口(6)连通，当阀芯(5)上的通道B(8)一端与采集口(18)连通时，通道B(8)的另一端能够与采集腔(10)连通。
2.根据权利要求1所述的一种基于工业使用的气体采集装置，其特征在于，所述阀体(2)内还设有驱动腔，驱动腔内设有齿条(14)，齿条(14)将驱动腔分为第一驱动腔(13)和第二驱动腔(16)，所述阀芯(5)上还设有阀杆(15)，阀杆(15)一端与阀芯(5)连接，另一端与齿条(14)啮合，齿条(14)在驱动腔内移动时，能够带动阀杆(15)转动。
3.根据权利要求1所述的一种基于工业使用的气体采集装置，其特征在于，所述采集腔(10)内还设有取样活塞(11)，所述阀体(2)外还设有活动杆(12)，活动杆(12)插入至采集腔(10)内，并且与取样活塞(11)连接，活动杆(12)能够推动取样活塞(11)在采集腔(10)内移动。
4.根据权利要求3所述的一种基于工业使用的气体采集装置，其特征在于，所述活动杆(12)上还设有固定环(20)，固定环(20)通过螺纹与活动杆(12)连接，并且固定环(20)位于阀体(2)的外侧。
5.根据权利要求1所述的一种基于工业使用的气体采集装置，其特征在于，所述阀体(2)上还设有取样接口(9)，取样接口(9)靠近采集腔(10)，并且取样接口(9)与采集腔(10)连通。
6.根据权利要求1所述的一种基于工业使用的气体采集装置，其特征在于，所述腔体与采集口(18)和采集腔(10)之间均设有放置腔，放置腔内均设有弹性件(17)和与阀芯(5)匹配的密封座(3)，所述弹性件(17)产生的弹力推动密封座(3)对阀芯(5)进行密封。
7.根据权利要求1所述的一种基于工业使用的气体采集装置，其特征在于，所述阀体(2)上还设有端盖(7)，所述端盖(7)通过螺钉与阀体(2)连接，并且端盖(7)与真空接口(6)连接。
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