CN114062602A - 一种密闭空间气体浓度变化规律测试装置 - Google Patents

一种密闭空间气体浓度变化规律测试装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种密闭设备气体浓度变化规律测试装置，包括进排气系统、数据采集控制系统、通风系统、密闭空间模拟系统、抽真空系统；密闭空间模拟系统包括密闭罐体，密闭罐体上设有进口和进排气口，密闭罐体内设有多组传感器；排气系统包括进气管和排气管，进气管通过减压阀与高压气瓶连接，通风系统包括通风机、风管，风管深入到密闭罐体内部；抽真空系统包括真空泵、抽真空管路，抽真空管路与进排气口连接；数据采集控制系统包括工控机、数据采集模块、数据信号接收发送装置。该装置可开展实现不同通风、不同进口位置、不同进口数量等条件下密闭空间内气体分布规律。

Description

一种密闭空间气体浓度变化规律测试装置
技术领域
本发明涉及一种密闭空间安全装置，尤其涉及一种密闭空间气体浓度变化规律测试装置。
背景技术
随着工业生产集成化程度越来越高，与之相应的各种专业化生产密闭设备等也越来越常见，常常伴有通风不良的情况，加上化工原料的广泛应用，经常产生各种有害气体和爆炸性气体，安全问题不容忽视。据统计，密闭空间较大事故每年大约有几十起，近年来呈上升趋势，偶尔出现多起事故接连发生。密闭空间一旦发生事故基本都是聚集性事故，以中毒和窒息事故为主要事故类型，常伴随多人死亡和事故扩大，起初中毒人数较少，事故大多是由于未进行气体浓度检测及通风导致的。
密闭空间由于封闭性较强，内部环境复杂，有害气体很容易形成积聚状态，同时，随着时间的推移，整个密闭空间内会充满有害气体。有害气体仅仅依靠操作人员的安全意识与警觉性很难发现，需要借助专业工具进行有害气体监测及通风，才能保证作业人员进入密闭空间的安全。通风时密闭空间气体浓度如何变化、何时才能排除有害气体，通风方式、通风强度、通风时间等重要参数如何确定，这些对于密闭空间作业人员作业安全都极为重要。
目前，密闭空间有害气体检测没有问题，但在通风时对密闭空间气体浓度变化规律测试的研究较少，不能很好的确定通风方式、通风强度、通风时间等重要参数。因此，有必要设计密闭空间气体浓度变化规律测试装置得到密闭空间内不同条件下气体浓度变化规律，为预防密闭空间事故提供理论依据。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的是提供一种密闭设备气体浓度变化规律测试装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的密闭设备气体浓度变化规律测试装置，包括进排气系统、数据采集控制系统、通风系统、密闭空间模拟系统、抽真空系统；
所述的密闭空间模拟系统包括密闭罐体，所述密闭罐体上设有进口和进排气口，所述密闭罐体内设有多组传感器；
所述的进排气系统包括进气管和排气管，所述进气管通过减压阀与高压气瓶连接，所述进气管和排气管分别与所述进排气口连接；
所述的通风系统包括通风机、风管，所述风管上设有流量传感器并通过所述进口深入到所述密闭罐体内部；
所述的抽真空系统包括真空泵、抽真空管路，所述抽真空管路与所述进排气口连接；
所述的数据采集控制系统包括工控机、数据采集模块、数据信号接收发送装置，所述数据采集模块与所述流量传感器和所述密闭罐体内的多组传感器分别连接。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的密闭设备气体浓度变化规律测试装置，首先开启数据采集系统，在自然风或正压通风或负压通风条件下利用工控机控制气瓶进气达到预设浓度，并自动记录自然风或通风的风速、氧气浓度分布等，待气体分布均匀后，打开密闭罐体进口，让其在自然通风条件下扩散，直到气体扩散到实验设定条件，实验结束。该装置可开展实现不同通风、不同进口位置、不同进口数量等条件下密闭空间内气体分布规律。
附图说明
图1为本发明实施例提供的密闭设备气体浓度变化规律测试装置的结构示意图。
图2为本发明实施例的密闭罐体的结构示意图。
图中：
1、数据信号接收发送装置，2、工控机，3、数据采集模块，4、无线电磁阀，5、流量传感器，6、风管，7、进口，8、无线开关传感器，9、通风机，10、可拆卸杆，11、开口底座，12、密闭罐体，13、卡箍装置，14、风速传感器，15、氧气浓度传感器，16、甲烷传感器，17、一氧化碳传感器，18、硫化氢传感器，19、真空传感器，20、气压传感器，21、氧气，22、甲烷，23、一氧化碳，24、硫化氢，25、减压阀，26、电磁阀，27、进排气口，28、人梯，29、真空泵。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现，例如，X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。
术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
术语“由……组成”表示排除任何未明确列出的技术特征要素。若将该术语用于权利要求中，则该术语将使权利要求成为封闭式，使其不包含除明确列出的技术特征要素以外的技术特征要素，但与其相关的常规杂质除外。如果该术语只是出现在权利要求的某子句中，那么其仅限定在该子句中明确列出的要素，其他子句中所记载的要素并不被排除在整体权利要求之外。
术语“质量份”是表示多个组分之间的质量比例关系，例如：如果描述了X组分为x质量份、Y组分为y质量份，那么表示X组分与Y组分的质量比为x:y；1质量份可表示任意的质量，例如：1质量份可以表示为1kg也可表示3.1415926kg等。所有组分的质量份之和并不一定是100份，可以大于100份、小于100份或等于100份。除另有说明外，本文中所述的份、比例和百分比均按质量计。
除另有明确的规定或限定外，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如：可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。
当浓度、温度、压力、尺寸或者其它参数以数值范围形式表示时，该数值范围应被理解为具体公开了该数值范围内任何上限值、下限值、优选值的配对所形成的所有范围，而不论该范围是否被明确记载；例如，如果记载了数值范围“2～8”时，那么该数值范围应被解释为包括“2～7”、“2～6”、“5～7”、“3～4和6～7”、“3～5和7”、“2和5～7”等范围。除另有说明外，本文中记载的数值范围既包括其端值也包括在该数值范围内的所有整数和分数。
术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是明示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。
本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发明实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明的密闭设备气体浓度变化规律测试装置，包括进排气系统、数据采集控制系统、通风系统、密闭空间模拟系统、抽真空系统；
所述的密闭空间模拟系统包括密闭罐体，所述密闭罐体上设有进口和进排气口，所述密闭罐体内设有多组传感器；
所述的进排气系统包括进气管和排气管，所述进气管通过减压阀与高压气瓶连接，所述进气管和排气管分别与所述进排气口连接；
所述的通风系统包括通风机、风管，所述风管上设有流量传感器并通过所述进口深入到所述密闭罐体内部；
所述的抽真空系统包括真空泵、抽真空管路，所述抽真空管路与所述进排气口连接；
所述的数据采集控制系统包括工控机、数据采集模块、数据信号接收发送装置，所述数据采集模块与所述流量传感器和所述密闭罐体内的多组传感器分别连接。
所述风管上设有无线开关传感器和无线电磁阀，所述抽真空管路上设有无线开关传感器和无线电磁阀，所述进气管和排气管上分别设有电磁阀。
所述密闭罐体内从上到下均匀设置多根可拆卸杆，所述的可拆卸杆为圆柱体，两端分别通过开口底座固定在所述密闭罐体内壁，杆身均匀分布固定有用于固定传感器的卡箍装置，每根可拆卸杆上分别固定一组传感器。
每组传感器分别包括风速传感器、氧气浓度传感器、甲烷传感器、一氧化碳传感器、硫化氢传感器、真空传感器、气压传感器。
所述密闭罐体为不锈钢材质的圆柱体，所述进口包括多个圆形人孔(人入口)，多个圆形人孔分别设在所述密闭罐体顶部和侧面，所述密闭罐体外部设置人梯，所述进口处设有O型密封圈。
所述高压气瓶包括以下任一种或多种气源瓶：氧气、甲烷、一氧化碳、硫化氢。
为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本发明实施例所提供的进行详细描述。
实施例1
如图1所示，包括进排气系统、数据采集控制系统、通风系统、密闭空间模拟系统、抽真空系统等。
所述的进排气系统主要包括气瓶、进气管、排气管、电磁阀等；所述的数据采集控制系统主要包括工控机、风速传感器、氧气浓度传感器、甲烷传感器、一氧化碳传感器、硫化氢传感器、真空传感器、气压传感器、流量传感器、数据线等；所述的通风系统主要包括通风机、通风管路等；所述的密闭空间模拟系统主要包括密闭罐体、进口等；所述的抽真空系统主要包括真空泵、管路、电磁阀等。
本发明的上述的密闭设备气体浓度变化规律测试装置，实现不同通风、不同进口位置、不同进口数量等条件下密闭空间内气体分布规律。
具体实施例的动作原理：
首先开启数据采集系统，在自然风或正压通风或负压通风条件下利用工控机控制气瓶进气达到预设浓度，并自动记录自然风或通风的风速、氧气浓度分布等，待气体分布均匀后，打开密闭罐体进口，让其在自然通风条件下扩散，直到气体扩散到实验设定条件，实验结束。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (6)

1.一种密闭设备气体浓度变化规律测试装置，其特征在于，包括进排气系统、数据采集控制系统、通风系统、密闭空间模拟系统、抽真空系统；
所述的密闭空间模拟系统包括密闭罐体，所述密闭罐体上设有进口和进排气口，所述密闭罐体内设有多组传感器；
所述的进排气系统包括进气管和排气管，所述进气管通过减压阀与高压气瓶连接，所述进气管和排气管分别与所述进排气口连接；
所述的通风系统包括通风机、风管，所述风管上设有流量传感器并通过所述进口深入到所述密闭罐体内部；
所述的抽真空系统包括真空泵、抽真空管路，所述抽真空管路与所述进排气口连接；
所述的数据采集控制系统包括工控机、数据采集模块、数据信号接收发送装置，所述数据采集模块与所述流量传感器和所述密闭罐体内的多组传感器分别连接。
2.根据权利要求1所述的密闭设备气体浓度变化规律测试装置，其特征在于，所述风管上设有无线开关传感器和无线电磁阀，所述抽真空管路上设有无线开关传感器和无线电磁阀，所述进气管和排气管上分别设有电磁阀。
3.根据权利要求2所述的密闭设备气体浓度变化规律测试装置，其特征在于，所述密闭罐体内从上到下均匀设置多根可拆卸杆，所述的可拆卸杆为圆柱体，两端分别通过开口底座固定在所述密闭罐体内壁，杆身均匀分布固定有用于固定传感器的卡箍装置，每根可拆卸杆上分别固定一组传感器。
4.根据权利要求3所述的密闭设备气体浓度变化规律测试装置，其特征在于，每组传感器分别包括风速传感器、氧气浓度传感器、甲烷传感器、一氧化碳传感器、硫化氢传感器、真空传感器、气压传感器。
5.根据权利要求1至4任一项所述的密闭设备气体浓度变化规律测试装置，其特征在于，所述密闭罐体为不锈钢材质的圆柱体，所述进口包括多个圆形人孔，多个圆形人孔分别设在所述密闭罐体顶部和侧面，所述密闭罐体外部设置人梯，所述进口处设有O型密封圈。
6.根据权利要求5所述的密闭设备气体浓度变化规律测试装置，其特征在于，所述高压气瓶包括以下任一种或多种气源瓶：氧气、甲烷、一氧化碳、硫化氢。
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