CN110596320A - 气体检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气体检测技术领域，特别涉及一种气体检测装置，包括两位三通电磁阀、冷凝器、水气分离器、气体检测传感器及气泵，所述两位三通电磁阀包括第一进口、第二进口及出口，所述冷凝器包括第一进气口和第一出气口，所述出口、水气分离器、气体检测传感器及气泵依次管路连通，所述第一出气口与第二进口管路连通，所述混合气体从第一进气口或第一进口处进入气体检测装置。本发明的气体检测装置具有两个进气口，可根据待检测的混合气体的干湿情况选择进气口，有利于节省资源。
Description
【技术领域】
本发明涉及气体检测技术领域，特别涉及一种气体检测装置。
【背景技术】
市面上的气体的检测装置多为一个进气口，导致无论需不需要，气体都要完成整条流程；有些操作步骤在对一种气体检测是非必要的，如果经过该步骤即会造成资源浪费且效果不明显的问题。
因此，如何克服目前气体的检测装置仅为一个进气口易导致资源浪费、实际效果不明显的问题，便成了要解决的重点。
【发明内容】
为克服上述的技术问题，本发明提供了一种气体检测装置。
本发明解决技术问题的方案是提供一种气体检测装置，包括两位三通电磁阀、冷凝器、水气分离器、气体检测传感器及气泵，所述两位三通电磁阀包括第一进口、第二进口及出口，所述冷凝器包括第一进气口和第一出气口，所述出口、水气分离器、气体检测传感器及气泵依次管路连通，所述第一出气口与第二进口管路连通，所述混合气体从第一进气口或第一进口处进入气体检测装置。
优选地，所述气体检测装置还包括尾气处理装置，所述气泵包括出气端口，所述气泵将混合气体通过出气端口通至尾气处理装置以进行尾气处理。
优选地，所述气体检测装置还包括流量计，所述流量计位于水气分离器与浓度检测传感器之间且分别与水气分离器及浓度传感器管路连通，所述流量计用于检测混合气体的流量。
优选地，所述冷凝器还包括第一出水口，所述水气分离器包括第二进气口、第二出气口及第二出水口，所述气体检测装置还包括第一单向阀与第二单向阀，所述第一单向阀与第一出水口连接，所述第二单向阀与第二出水口连接，所述第二进气口与出口管路连通，所述第二出气口与流量计管路连通。
优选地，所述气体检测装置还包括三通管和单向节流阀，所述气泵包括进气端口，所述三通管分别与气体检测传感器、单向节流阀和进气端口管路连通。
优选地，所述气体检测装置还包括过滤器，所述过滤器位于气体检测传感器与气泵之间并分别与气体检测传感器和气泵管路连通。
优选地，所述气体检测装置还包括两个第三单向阀，两个所述第三单向阀分别与第一进口和第二进口连接。
优选地，所述气体检测装置还包括第一温度传感器与第一温度调节装置，所述第一温度传感器与第一温度调节装置电性连接，所述第一温度调节装置与冷凝器电性连接，所述第一温度传感器设置在冷凝器中对冷凝器内的温度进行检测并发送第一温度信号给第一温度调节装置，所述第一温度调节装置根据收到的第一温度信号调整冷凝器的功率。
优选地，所述气体检测装置还包括升温装置、第二温度传感器与第二温度调节装置，所述升温装置设置在水气分离器与流量计之间并分别与水气分离器和流量计管路连通，所述第二温度传感器与第二温度调节装置电性连接，所述第二温度调节装置与升温装置电性连接，所述第二温度传感器设置在升温装置中对升温装置内的温度进行检测并发送第二温度信号给第二温度调节装置，所述第二温度调节装置根据收到的第二温度信号调整升温装置的功率。
优选地，所述气体检测装置还包括缓冲室，所述缓冲室设置在流量计与气体检测传感器之间并分别与流量计和气体检测传感器管路连通。
相对于现有技术，本发明的气体检测装置具有如下优点：
(1)、气体检测装置设置有第一进口及第一进气口两个进气口，较为干燥的混合气体可经第一进口直接进行检测；湿气较大的混合气体可先通过冷凝器在进行检测，因此当检测不需要通过冷凝器检测的混合气体时，可对冷凝器进行关闭，可减少资源的浪费。
(2)、尾气处理装置对从气泵排出的气体进行尾气处理，利于环境保护、增加安全系数。
(3)、流量计的设置有利于工作人员对装置内的气体流通情况进行了解，利于工作人员可根据流量计的数值对气泵的功率进行适应性的调整。
(4)、第一单向阀与第二单向阀的设置，第一单向阀与第二单向阀在导出液体实现气液分离的同时还可防止气液倒灌，且第一单向阀与第二单向阀的价格较为便宜，利于资源的节约。
(5)、单向节流阀的设置可有效防止气泵出现抽真空状态，有利于提高气泵的使用寿命及管路连通的稳定性。
(6)、过滤器的设置过滤颗粒物，可降低混合气体中颗粒物对气泵的损坏，有利于增加气泵的使用寿命。
(7)、第三单向阀的设置，使得气体仅可通过第三单向阀、第一进口或第二进口进入两位三通电磁阀中而不能从第一进口或第二进口出，可有效防止混合气体的外泄
(8)、第一温度传感器与第一温度调节装置的设置可对冷凝器的功率实现实时的调整，以确保冷凝器有效地对混合气体进行冷凝、实现水汽的凝结流出，有利于减少水汽对气体检测传感器的损坏，利于提高气体检测传感器的使用寿命。
(9)、升温装置、第二温度传感器与第二温度调节装置的设置对混合气体的温度进行实时调整，确保传至气体检测传感器处的气体温度较为符合气体检测传感器的检测要求，也利于减少混合气体温度较低对气体检测传感器的损坏。
(10)、缓冲室的设置从流量计流出的混合气体经过缓冲室后流速得以减缓，以减少气体流速过快对气体检测传感器造成较大的冲击以致降低传感器的使用寿命及减少气体流速过快对气体检测传感器的检测精准度造成的影响。
【附图说明】
图1是本发明气体检测装置的结构示意图。
图2是本发明气体检测装置的气体检测传感器的结构示意图。
图3是本发明气体检测装置的气体检测传感器、三通管、气泵及单向节流阀的结构示意图。
图4是本发明气体检测装置的第一变形实施例的结构示意图。
图5A是本发明气体检测装置的第二变形实施例的结构示意图。
图5B是本发明气体检测装置的第二变形实施例中尾气处理装置的一结构示意图。
图5C是本发明气体检测装置的第二变形实施例中尾气处理装置的另一结构示意图。
图6是本发明气体检测装置的第三变形实施例的结构示意图。
图7是本发明气体检测装置的第四变形实施例的结构示意图。
图8是本发明气体检测装置的第五变形实施例的结构示意图。
图9是本发明气体检测装置的第六变形实施例的结构示意图。
附图标记说明：
10、气体检测装置；11、冷凝器；12、两位三通电磁阀；13、水气分离器；14、气体检测传感器；15、气泵；111、第一进气口；112、第一出气口；121、第一进口；122、第二进口；123、出口；131、第二进气口；132、第二出气口；16、第一单向阀；17、第二单向阀；113、第一出水口；133、第二出水口；141、第一气体检测传感器；142、第二气体检测传感器；143、第三气体检测传感器；18、流量计；19、三通管；20、单向节流阀；151、进气端口；
30、气体检测装置；31、过滤器；34、气体检测传感器；35、气泵；
40、气体检测装置；41、尾气处理装置；45、气泵；452、出气端口；411、吸收装置；412、燃烧装置；
50、气体检测装置；51、第三单向阀；521、第一进口；522、第二进口；
60、气体检测装置；61、冷凝器；62、第一温度传感器；63、第一温度调节装置；
70、气体检测装置；71、升温装置；72、第二温度传感器；74、第二温度调节装置；73、水气分离器；78、流量计；732、第二出气口；
80、气体检测装置；81、缓冲室；88、流量计；84、气体检测传感器。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明提供一种气体检测装置10，用于检测混合气体中待测气体的浓度，可对混合气体中的多种气体的浓度进行检测。具体地，在本发明中，气体检测装置10可对三种气体同时进行检测。气体检测装置10包括冷凝器11、两位三通电磁阀12、水气分离器13、气体检测传感器14、气泵15及供电结构(图未示)，冷凝器11包括第一进气口111、第一出气口112，两位三通电磁阀12包括第一进口121、第二进口122及出口123，水气分离器13包括第二进气口131和第二出气口132，第一出气口112与第二进口122、出口123与第二进气口131管路连通，第二出气口132、气体检测传感器14、气泵15依次管路连通，冷凝器11、两位三通电磁阀12、气体检测传感器14、气泵15分别与供电结构电性连接。
冷凝器11用于通过水汽遇低温冷凝成水的方式对经过的混合气体进行冷却，以进行水气分离；水气分离器13用于对冷凝器11中未凝结成水滴混合气体中的水汽再次进行分离或直接对从第一进口121进入的的混合气体之间进行水气分离，以降低混合气体中的水汽。可以理解，当所要检测的混合气体湿气较重时如潮湿地区的气体、雨中及雨后时的空气等，工作人员可将混合气体从第一进气口111通入，以进行两次水汽分离，以降低混合气体中的水分含量，以减少水分对气体检测传感器14的损坏；当混合气体中较为干燥时，工作人员可将混合气体从第一进口121通入，可减少冷凝器11的使用，可节省电量。两位三通电磁阀12用于在工作人员的操作下使混合气体从第一进口121进入或从第二进口122进入，即提供两个气体的进口端，工作人员可根据混合气体的干湿程度选择混合气体所要通入的口。气体检测传感器14用于对待测气体的浓度进行检测。气泵15用于抽取混合气体给混合气体提供在气体检测装置10内流通的动力，具体地，当混合气体从第一进口121进入时，气泵15依次从气体检测传感器14、水气分离器13、两位三通电磁阀12进行抽气，当混合气体从第一进气口111进入时，气泵15依次从气体检测传感器14、水气分离器13、两位三通电磁阀12、冷凝器11进行抽气。
请继续参阅图1，优选地，气体检测装置10还包括第一单向阀16和第二单向阀17，冷凝器11还包括第一出水口113，水气分离器13还包括第二出水口133，第一单向阀16与第一出水口113连接，第二单向阀17与第二出水口133连接，第一单向阀16与第二单向阀17在导出液体实现气液分离的同时还可防止气液倒灌，且第一单向阀16与第二单向阀17的价格较为便宜，可足以满足气液分离、防倒灌的需求。
请继续参阅图1，优选地，所述气体检测装置10还包括流量计18，流量计18设置在水气分离器13与传感器之间并分别与第二出气口132及气体检测传感器14管路连通用于检测在气体检测装置10中混合气体的流量。工作人员可根据流量计18的数值对气泵15的功率进行适应性的调整。
请参阅图2，优选地，气体检测传感器14包括依次管路连通的第一气体检测传感器141、第二气体检测传感器142及第三气体检测传感器143，分别用于对混合气体中的待测气体的浓度进行检测，其可以为对一种待测气体进行三次检测或对多种待测气体分别进行浓度检测。优选地，第一气体检测传感器141、第二气体检测传感器142及第三气体检测传感器143用于对混合气体中不同的待测气体的浓度进行检测。第一气体检测传感器141、第二气体检测传感器142及第三气体检测传感器143的种类为光离子气体传感器、电化学传感器、催化燃烧式气体传感器等，以对VOC((volatile organic compounds，挥发性有机化合物)、可燃气体、二氧化硫等气体的浓度进行检测，包括但不限于此，只要满足对气体浓度进行检测的传感器即可。
请参阅图3，优选地，所述气体检测装置10还包括三通管19和单向节流阀20，气泵15包括进气端口151，所述三通管19分别与气体检测传感器14、单向节流阀20和气泵15的进气端口151管路连通，单向节流阀20用于防止气泵15出现抽真空状态。
请参阅图4，作为本发明的第一变形实施例，第一变形实施例的元器件以及元器件之间的连接关系与第一实施例一致，两者的区别仅在于第一变形实施例的气体检测装置30还包括过滤器31，过滤器31位于气体检测传感器34与气泵35之间且分别与气体检测传感器34和气泵35管路连通，过滤器31用于过滤混合气体中的颗粒物，净化混合气体，以减少颗粒物对气泵35的损坏，有利于增加气泵35的使用寿命。
请参阅图5A，作为本发明的第二变形实施例，第二变形实施例的元器件以及元器件之间的连接关系与第一实施例一致，两者的区别仅在于第二变形实施例的气体检测装置40还包括尾气处理装置41，气泵45包括出气端口452，气泵45将混合气体通过出气端口452通至尾气处理装置41以进行尾气处理。所述尾气处理装置41通过吸收、燃烧、收集等方式对混合气体进行处理，以减少混合气体对空气的污染。
请参阅图5B，尾气处理装置41包括吸收装置411，所述气泵45通过从出气端口452排出的混合气体通入吸收装置411以使吸收装置411直接吸收混合气体中的部分气体和/或与混合气体中部分气体发生反应后吸收。具体地，吸收装置411内设置有吸收液，所述吸收液为蒸馏水、98.3％的浓硫酸等，所述吸收液用于吸收部分气体和/或与部分气体发送反应后吸收。
请参阅图5C，尾气处理装置41包括燃烧装置412，所述燃烧装置412设置在气泵45的出气端口452处对混合气体进行燃烧以消除混合气体中可燃气体对环境的污染以及可能产生的安全隐患。燃烧装置412可为酒精灯。
可以理解，尾气处理装置也可同时包括有吸收装置装置和燃烧装置，此时燃烧装置通过从吸收装置引出的管路口处对进行过吸收处理的混合气体进行燃烧，可有效减少有毒有害且易燃的气体对空气的污染及降低安全隐患；尾气处理装置也可包括收集装置，通过收集装置对从气泵排出的混合气体进行收集以再利用或转移至其他位置进行处理。对尾气处理装置的具体功能不做限定，具体可根据实际需要设置不同的尾气处理装置以对气泵排出的混合气体进行处理。
请参阅图6，作为本发明的第三变形实施例，第三变形实施例的元器件以及元器件之间的连接关系与第一实施例一致，两者的区别仅在于第三变形实施例的气体检测装置50还包括两个第三单向阀51，两个第三单向阀51分别与第一进口521和第二进口522连接，气体仅可通过第三单向阀51、第一进口521或第二进口522进入两位三通电磁阀中而不能从第一进口521或第二进口522出，可有效防止混合气体的外泄。
请参阅图7，作为本发明的第四变形实施例，第四变形实施例的元器件以及元器件之间的连接关系与第一实施例一致，两者的区别仅在于第四变形实施例的气体检测装置60还包括第一温度传感器62与第一温度调节装置63，第一温度传感器62与第一温度调节装置63电性连接，第一温度调节装置63与冷凝器61电性连接，第一温度传感器62设置在冷凝器61中对冷凝器61的温度进行检查并发送第一温度信号给第一温度调节装置63，第一温度调节装置63根据收到的第一温度信号调整冷凝器61的功率，以实时对冷凝器61内的温度进行调节，有利于维持冷凝器61内的温度以保证冷凝的效果。优选地，设定冷凝器61内的温度为4-10摄氏度，当第一温度传感器62检测冷凝器61内的温度大于10摄氏度时，第一温度调节装置63调高冷凝器61的功率使冷凝器61加速制冷以降低冷凝器61内的温度；当第一温度传感器62检测冷凝器61内的温度小于4摄氏度时，第一温度调节装置63调低冷凝器61的功率使冷凝器61减缓制冷速度以使冷凝器61内的温度升高。
请参阅图8，作为本发明的第五变形实施例，第五变形实施例的元器件以及元器件之间的连接关系与第一实施例一致，两者的区别仅在于第五变形实施例的气体检测装置70还包括升温装置71、第二温度传感器72与第二温度调节装置74，升温装置71设置在水气分离器73与流量计78之间并分别与水气分离器73的第二出气口732和流量计78管路连通，第二温度传感器72与第二温度调节装置74电性连接，第二温度调节装置74与升温装置71电性连接，第二温度传感器72设置在升温装置71中对升温装置71内的温度进行检测并发送第二温度信号给第二温度调节装置74，第二温度调节装置74根据收到的第二温度信号调整升温装置71的功率。优选地，设定升温装置71内的温度为15-35摄氏度，当第二温度传感器72检测升温装置71内的温度小于15摄氏度时，第二温度调节装置74调高升温装置71的功率使升温装置71加速制热以提高升温装置71内的温度；当第二温度传感器72检测升温装置71内的温度大于35摄氏度时，第二温度调节装置74调低升温装置71的功率使升温装置71减缓制热速度以使升温装置71内的温度降下。
可以理解，升温装置71主要针对从冷凝器经过的混合气体，以减少混合气体温度过低对气体检测传感器可能造成的损坏、检测精度下降等情形的发生。
请参阅图9，作为本发明的第六变形实施例，第六变形实施例的元器件以及元器件之间的连接关系与第一实施例一致，两者的区别仅在于第六变形实施例的气体检测装置80还包括缓冲室81，所述缓冲室81设置在流量计88与气体检测传感器84之间并分别与流量计88和气体检测传感器84管路连通。缓冲室81为一腔室，从流量计88流出的混合气体经过缓冲室81后流速得以减缓，以减少气体流速过快对气体检测传感器84造成较大的冲击以致降低传感器的使用寿命及减少气体流速过快对气体检测传感器84的检测精准度造成的影响。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种气体检测装置，用于检测混合气体中待测气体的浓度，其特征在于：所述气体检测装置包括两位三通电磁阀、冷凝器、水气分离器、气体检测传感器及气泵，所述两位三通电磁阀包括第一进口、第二进口及出口，所述冷凝器包括第一进气口和第一出气口，所述出口、水气分离器、气体检测传感器及气泵依次管路连通，所述第一出气口与第二进口管路连通，所述混合气体从第一进气口或第一进口处进入气体检测装置。
2.如权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述气体检测装置还包括尾气处理装置，所述气泵包括出气端口，所述气泵将混合气体通过出气端口通至尾气处理装置以进行尾气处理。
3.如权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述气体检测装置还包括流量计，所述流量计位于水气分离器与浓度检测传感器之间且分别与水气分离器及浓度传感器管路连通，所述流量计用于检测混合气体的流量。
4.如权利要求3所述的气体检测装置，其特征在于：所述冷凝器还包括第一出水口，所述水气分离器包括第二进气口、第二出气口及第二出水口，所述气体检测装置还包括第一单向阀与第二单向阀，所述第一单向阀与第一出水口连接，所述第二单向阀与第二出水口连接，所述第二进气口与出口管路连通，所述第二出气口与流量计管路连通。
5.如权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述气体检测装置还包括三通管和单向节流阀，所述气泵包括进气端口，所述三通管分别与气体检测传感器、单向节流阀和进气端口管路连通。
6.如权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述气体检测装置还包括过滤器，所述过滤器位于气体检测传感器与气泵之间并分别与气体检测传感器和气泵管路连通。
7.如权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述气体检测装置还包括两个第三单向阀，两个所述第三单向阀分别与第一进口和第二进口连接。
8.如权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述气体检测装置还包括第一温度传感器与第一温度调节装置，所述第一温度传感器与第一温度调节装置电性连接，所述第一温度调节装置与冷凝器电性连接，所述第一温度传感器设置在冷凝器中对冷凝器内的温度进行检测并发送第一温度信号给第一温度调节装置，所述第一温度调节装置根据收到的第一温度信号调整冷凝器的功率。
9.如权利要求3所述的气体检测装置，其特征在于：所述气体检测装置还包括升温装置、第二温度传感器与第二温度调节装置，所述升温装置设置在水气分离器与流量计之间并分别与水气分离器和流量计管路连通，所述第二温度传感器与第二温度调节装置电性连接，所述第二温度调节装置与升温装置电性连接，所述第二温度传感器设置在升温装置中对升温装置内的温度进行检测并发送第二温度信号给第二温度调节装置，所述第二温度调节装置根据收到的第二温度信号调整升温装置的功率。
10.如权利要求3所述的气体检测装置，其特征在于：所述气体检测装置还包括缓冲室，所述缓冲室设置在流量计与气体检测传感器之间并分别与流量计和气体检测传感器管路连通。
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