CN115488111A - 一种零有机排放气动力voc采样管清洗装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置及方法，该装置设置有气源、清洗剂容器、活性炭吸附箱、中央控制单元以及相关阀门；气源出气口与清洗剂容器进气口相连，清洗剂容器出液口与采样管进口相连，采样管出口与清洗剂容器回流口相连，清洗剂容器排气口与活性炭吸附箱相连；清洗剂容器内部设置有三个舱室：清洗剂容纳一舱、清洗剂容纳二舱、压力排放缓冲舱，当清洗剂容纳一舱、清洗剂容纳二舱之一与采样管进口相连时，对应的另一个与采样管出口相连。通过中央控制单元控制相关阀门的开启或关闭，实现了对采样管的循环冲洗、保留盥洗、压缩气体吹扫等功能，达到了清洗的目的，同时尾气处理避免了有机溶剂对人体的危害。

Description

一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置及方法

技术领域

本发明涉及管路清洗技术，具体涉及一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置及清洗方法。

背景技术

随着社会经济的不断发展，汽车已经成为居民生活不可或缺的出行工具。但车内空间密闭且狭窄，从人体健康的角度出发，车内空气质量的优劣就显得尤为重要。VOC(volatile organic compounds挥发性有机化合物)已被世界卫生组织认定为车内空气污染的主要因素，车内VOC含量一般通过对车内气体采样后，经过化学分析仪器测得。其中采样过程中采用外置抽气泵将车内空气通过聚四氟乙烯软管进行富集，采样结束后软管内壁会有少量VOC成分残留，由于聚四氟乙烯软管价格昂贵，需要重复使用。《ISO 12219-1道路车辆的内部空气第1部分：整体车辆检测室-车辆座舱内部挥发性有机化合物测定的规范和方法》中条款6.2.4要求：在对下一个检测车辆进行新的取样前，应用丙酮冲洗采样管道，并将其晾干。但如何执行清洗程序，应采用哪些设备，标准中并未明确说明。并且，丙酮本身也是道路车辆的内部空气常见的有害成分之一，如果管路中存在残留丙酮，也会影响最终结果的准确定量。

因此，如何高效的清洗VOC采样管成为了亟待解决的现实问题。市面上常见管路清洗装置均为电动，采用电动泵泵取溶剂在管路中循环清洁。通常气体采样管的清洗采用液体清洗，汽车VOC采样管的清洗一般采用极性较强的有机溶剂，有机溶剂对人体健康具有潜在损伤，且溶剂残留还会污染最终检测结果，且这类有机溶剂会对电动管路清洗装置内部的常规密闭材料带来腐蚀。因此开发VOC采样管清洗装置具有重要意义。

发明内容

为了解决上述的难题，本发明提供一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置机方法，该装置通过设置气源、清洗剂容器、活性炭吸附箱，采用来自气源的压缩气体，驱动清洗剂在待清洗的采样管中循环流动，带走采样管内壁吸附的污染物，同时通过活性炭吸附有害气体，从而避免了有机溶剂对人体健康造成的潜在损伤。

本发明所采取的技术方案如下：

本发明提供一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，该装置包括气源、清洗剂容器、活性炭吸附箱、中央控制单元以及相关阀门，所述中央控制单元控制各阀门；

所述气源出气口与清洗剂容器进气口相连，所述清洗剂容器出液口与采样管进口相连，所述采样管出口与清洗剂容器回流口相连，所述清洗剂容器排气口与活性炭吸附箱相连；

所述气源与清洗剂容器之间设置阀门，

所述清洗剂容器出液口与采样管进口之间设置阀门，

所述采样管出口与清洗剂容器回流口之间设置阀门，

所述清洗剂容器排气口与活性炭吸附箱之间设置阀门；

所述清洗剂容器内部设置有三个舱室：清洗剂容纳一舱、清洗剂容纳二舱、压力排放缓冲舱，其中，所述清洗剂容纳一舱、清洗剂容纳二舱之一与所述采样管进口相连时，对应的另一个与所述采样管出口相连；所述压力排放缓冲舱与所述活性炭吸附箱相连。

进一步地，所述清洗装置中，清洗剂容器至少设置一个，当有两个以上时，为并列设置。

进一步地，所述清洗装置中，气源还直接通过阀门与所述采样管进口相连。

进一步地，所述清洗装置中，气源与清洗剂容器之间通过气源输出阀门和压力控制阀门控制连接；

所述清洗剂容器出液口与采样管进口之间通过溶剂输出阀门和主线输入阀门控制连接，其中所述主线输入阀门近采样管进口管道设置；

所述采样管出口与清洗剂容器回流口之间通过主线输出阀门和溶剂回收阀门控制连接，其中所述主线输出阀门近采样管出口管道设置。

再进一步地，所述清洗剂容器中，清洗剂容纳一舱、清洗剂容纳二舱、压力排放缓冲舱独立设置，所述清洗剂容纳一舱与压力排放缓冲舱之间设置有一舱泄压阀门，所述清洗剂容纳二舱与压力排放缓冲舱之间设置有二舱泄压阀门；

所述清洗剂容器的进气通道在容器内分为两路，一路通过一舱增压阀门通向清洗剂容纳一舱，另一路通过二舱增压阀门通向清洗剂容纳二舱；

所述清洗剂容纳一舱的溶剂出口经过一舱溶剂输出阀接至清洗剂容器的出口；

所述清洗剂容纳二舱的溶剂出口经过二舱溶剂输出阀接至清洗剂容器的出口；

所述清洗剂容器的回流通道在容器内也分为两路，一路通过一舱溶剂回收阀门通向清洗剂容纳一舱，另一路通过二舱溶剂回收阀门通向清洗剂容纳二舱。

进一步地，所述清洗装置中，采样管出口同时通过干燥气排放阀门与所述活性炭吸附箱相连。

本发明还提供一种零有机排放气动力VOC采样管清洗方法，是利用所述的清洗装置，设初始时在清洗剂容纳一舱中装入清洗剂，向所述清洗剂容纳一舱中通入压缩气体，使清洗剂流向采样管，清洗剂经过采样管后回流至清洗剂容纳二舱中，当检测到清洗剂容纳二舱中液位达到阈值时，停止向所述清洗剂容纳一舱中通气以及停止向所述采样管中通入清洗剂；

然后，向所述清洗剂容纳二舱中通入压缩气体，使清洗剂再次流向采样管，清洗剂经过采样管后回流至清洗剂容纳一舱中，当检测到清洗剂容纳一舱中液位达到阈值时，停止向所述清洗剂容纳二舱中通气以及停止向采样管中通入清洗剂；

然后再向所述清洗剂容纳一舱中通入压缩气体，使清洗剂再次流向采样管，如此循环。

进一步地，所述的方法，在清洗过程中，对应打开回流的容纳舱与压力排放缓冲舱之间的阀门，以及所述压力排放缓冲舱与所述活性炭吸附箱之间的阀门，使气体流向所述活性炭吸附箱。

进一步地，所述的方法，当并列设置两个以上所述清洗剂容器时，依次由不同的清洗剂容器进行循环清洗，各清洗剂容器中可装入相同或不同的清洗剂。

进一步地，所述的方法，在采用清洗剂清洗完所述采样管后，向所述采样管中通入压缩气体，从所述采样管中流出的气体通向所述活性炭吸附箱。

与现有技术相比，本发明的优点主要体现在如下方面，其他优点可在具体实施方式的介绍中显而易见：

1、本发明提供的一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，通过设置气源、清洗剂容器装置，利用压缩气体驱动溶剂的循环流动，将采样管清洗，避免有机溶剂对输液泵的溶解效应，降低了装置成本。

2、本发明提供的一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，通过设置活性炭吸附箱装置，将清洗后尾气中的有害物质吸附，避免了有机溶剂对人体造成的危害。

3、本发明提供的一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，通过设置各相关的阀门，以及中央控制单元的控制，实现VOC采样管清洗、灌洗、吹扫全过程一体化无缝连接，达到了VOC采样管清洁的目的，并降低了对操作人员的技术要求。

4、本发明提供的一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，通过设置气源直接向采样管吹气模式，实现了有机溶剂残留的清扫，避免了残留的溶剂污染物影响最终检测结果。

5、本发明提供的一种零有机排放气动力VOC采样管清洗方法，可以实现不同溶剂循环清洗的目的，同时还可通过气体吹扫最后辅助清除残留于采样管中的溶剂，并将携带有污染物的气体经过活性炭吸附，安全排放，降低了污染。

附图说明

图1为本发明VOC采样管清洗装置结构示意图；

图2为本发明VOC采样管清洗装置中清洗剂容器的结构示意图；

图3为本发明VOC采样管清洗装置的控制系统示意图。

图中：

0-中央控制单元；1-气源；2-清洗剂容器一；3-清洗剂容器二；4-活性炭吸附箱；5-采样管；6-气源输出阀门一；7-气源输出通阀门二；8-压力控制阀门一；9-压力控制阀门二；10-溶剂回收阀门一；11-溶剂输出阀门一；12-溶剂回收阀门二；13-溶剂输出阀门二；14-主线输入阀门；15-主线输出阀门；16-压力释放阀门一；17-压力释放阀门二；18-干燥气排放阀门。

A-一舱增压阀门；B-二舱增压阀门；C-一舱溶剂回收阀门；D-二舱溶剂回收阀门；E-一舱泄压阀门；F-二舱泄压阀门；G-一舱溶剂输出阀；H-二舱溶剂输出阀；J-清洗剂容纳一舱；K-清洗剂容器二舱；I-压力排放缓冲舱；L-一舱液位传感器；M-二舱液位传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明。但本领域的技术人员应该知道，以下实施例并不是对本发明技术方案的唯一限定，凡是在本发明技术方案精神实质下所做的任何等同变换或改动，均应视为属于本发明的保护范围。

本发明中术语“相连”、“相通”等表示连接关系的指直接连接或间接连接。指示性代词“一”、“二”等仅用于区别开不同的部件，而并非用于优先等级或含有先后次序的含义。

如图1所示，本发明提供的一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，该装置采用以气体为驱动力的清洗方式，包括气源1、清洗剂容器(清洗剂容器可包括清洗剂容器一2和清洗剂容器二3乃至更多，并列布置)、活性炭吸附箱4以及相关阀门和中央控制单元。气源1出气口与清洗剂容器进气口相连，清洗剂容器出液口与采样管5进口相连，采样管5出口与清洗剂容器回流口相连，清洗剂容器排气口与活性炭吸附箱4相连，在适当位置设置阀门，如此实现气、液的流通。通过气源1的压缩气体驱动清洗剂容器中的清洗剂在待清洗的采样管5中循环流动，带走采样管5内壁残留的物质，同时过程中产生的废气可经过活性炭吸附箱4无害处理后排放到大气中，从而避免有机溶剂对人体健康造成的潜在损伤；气源1也可以直接向采样管5吹送气体，通过压缩气体吹干采样管5内壁残留的清洗剂。

在图1所示的实施例中，气源1的气体流动通道有以下几种：

第一通道：气源1通过气源输出阀门一6接入主线管道，在主线管道上近采样管5处设置有主线输入阀门14，气源1经过气源输出阀门一6和主线输入阀门14与采样管5进口连接。此第一通道是用于气源1直接向采样管5吹气，将采用管5中残留的溶剂清扫。

第二通道：气源1通过气源输出阀门二7与清洗剂容器一2进气管道相接，进一步地，在清洗剂容器一2进气管道上设置有压力控制阀门一8，用于根据压力开启；清洗剂容器一2的出口既作为出气口也作为出液口(气液混出)，清洗剂容器一2出口接入主线管道，也是经过主线输入阀门14与采样管5进口连接，进一步地，在清洗剂容器一2出口管道上设置溶剂输出阀门一11，决定是否向采样管5输出清洗剂。此第二通道是用于利用气压向采样管5推送清洗剂容器一2中的清洗剂。

第三通道：气源1通过气源输出阀门二7与清洗剂容器二3进气管道相接(此时气源输出阀门二7取为三通阀门)，进一步地，在清洗剂容器二3进气管道上设置有压力控制阀门二9，用于根据压力开启；清洗剂容器二3的出口既作为出气口也作为出液口(气液混出)，清洗剂容器二3出口接入主线管道，也是经过主线输入阀门14与采样管5进口连接，进一步地，在清洗剂容器二3出口管道上设置溶剂输出阀门二13，决定是否向采样管5输出清洗剂。此第三通道是用于利用气压向采样管5推送清洗剂容器二3中的清洗剂。

上述第二和第三通道，在经过清洗剂容器之后不仅作为气体通道，也作为液体通道，气体为液体提供驱动力，在气压推动下促进液体流动。主线输入阀门14用于决定是否向采样管5输入气体和/或液体。

以上三种通道的气体和液体，都是经过采样管5回流。如图1所示，设置两个清洗剂容器时，采样管5出口管道通过溶剂回收阀门一10与清洗剂容器一2回流口相接，同时，采样管5出口管道通过溶剂回收阀门二12与清洗剂容器二3回流口相接。进一步地，在采样管5出口管道上设置主线输出阀门15，用于决定是否向清洗剂容器输送回流；溶剂回收阀门一10和溶剂回收阀门二12用于决定清洗剂容器是否接收回流。再进一步地，通过设置三通的主线输出阀门15，在主线输出阀门15另一输出端可连接干燥排气管道，干燥排气管道上设置干燥气排放阀门18，干燥排气管道接至活性炭吸附箱4，用于对气体净化。

在气液回流至清洗剂容器后，液体留至于容器中循环使用，气体通过清洗剂容器的排气口排出，清洗剂容器的排气管道连接至活性炭吸附箱4，用于对吸附有污染物的气体进行净化，进一步地，在清洗剂容器一2通往活性炭吸附箱4的通道上设置有压力释放阀门一16，在清洗剂容器二3通往活性炭吸附箱4的通道上设置有压力释放阀门二17。

以上清洗剂容器一2和清洗剂容器二3并列设置，可用于存储同类型或不同类型的清洗剂，例如清洗剂容器一2中存储丙酮，清洗剂容器二3中存储乙醇，利用丙酮和乙醇的存储条件类似，以及丙酮的强溶剂特性和乙醇的挥发特性，将两者组合用于VOC清洗，首次清洗采用丙酮，再次清洗采用乙醇。本套装置还可以设置更多的清洗剂容器，强化清洗。采样管5经过有机溶剂的清洗，再结合压缩气体的强吹，将更彻底地去除内壁残留，包括VOC和有机溶剂。本发明采用气体推送法，不需要采用电动泵泵取溶剂，节省能源，也不用顾虑管道腐蚀问题。

本发明中，为了实现清洗剂在清洗剂容器和采样管之间的循环流动，并且在不增设压力泵的情况下，将清洗剂容器的结构设置为如图2所示：一种清洗剂容器，内部设置三个舱室，一个是清洗剂容纳一舱J，一个是清洗剂容纳二舱K，一个是压力排放缓冲舱I，其中与清洗剂容纳一舱J相关的阀门有一舱增压阀门A、一舱溶剂回收阀门C、一舱泄压阀门E、一舱溶剂输出阀G，在清洗剂容纳一舱J中设置有一舱液位传感器L；与清洗剂容纳二舱K相关的阀门有二舱增压阀门B、二舱溶剂回收阀门D、二舱泄压阀门F、二舱溶剂输出阀H，在清洗剂容纳二舱K中设置有二舱液位传感器M。

清洗剂容纳一舱J、清洗剂容纳二舱K和压力排放缓冲舱I是三个相对独立的舱室，在清洗剂容纳一舱J与压力排放缓冲舱I之间设置一舱泄压阀门E，通过打开一舱泄压阀门E，将清洗剂容纳一舱J的气压向压力排放缓冲舱I中释放；在清洗剂容纳二舱K与压力排放缓冲舱I之间设置二舱泄压阀门F，通过打开二舱泄压阀门F，将清洗剂容纳二舱K的气压向压力排放缓冲舱I中释放。清洗剂容器的进气通道(通道的进气口与气源1相通)在容器内分为两路，一路通过一舱增压阀门A通向清洗剂容纳一舱J，另一路通过二舱增压阀门B通向清洗剂容纳二舱K；清洗剂容纳一舱J的溶剂出口经过一舱溶剂输出阀G接至清洗剂容器的出口，清洗剂容器的出口接至采样管5；同样，清洗剂容纳二舱K的溶剂出口经过二舱溶剂输出阀H接至清洗剂容器的出口，清洗剂容器的出口接至采样管5。在一舱增压阀门A、一舱溶剂输出阀G打开，二舱增压阀门B、二舱溶剂输出阀H关闭的情况下，清洗剂容纳一舱J中的清洗剂对采样管5进行清洗，反之，清洗剂容纳二舱K中的清洗剂对采样管5进行清洗。清洗剂容器的回流通道(回流通道与清洗剂容器的回流口相通)在容器内部也是分为两路，一路是通过一舱溶剂回收阀门C通向清洗剂容纳一舱J，另一路是通过二舱溶剂回收阀门D通向清洗剂容纳二舱K；经过采样管5的清洗剂，回流至溶剂回收阀门打开的一个容纳舱中。

实际使用中，并非在清洗剂容纳一舱J和清洗剂容纳二舱K中同时存储清洗剂，而是起始只存储于一个容纳舱中，在之后的清洗过程中，清洗剂不断经过采样管回流导入至另一容纳舱中，在两个容纳舱中交替循环；相应的，溶剂回收阀门也并非随意开启，而是根据清洗剂由哪个容纳舱出，由哪个容纳舱进，而对应地选择性打开。例如：初始时在清洗剂容纳一舱J中存储有清洗剂，通过打开一舱增压阀门A、关闭二舱增压阀门B，使气源1只向清洗剂容纳一舱J中加压，清洗剂在压力作用下经一舱溶剂输出阀G(打开)从清洗剂容纳一舱J流出至采样管5；此时回流通道上一舱溶剂回收阀门C应关闭，二舱溶剂回收阀门D应打开，清洗剂经过二舱溶剂回收阀门D回流至清洗剂容纳二舱K中，清洗剂容纳一舱J中的清洗剂不断减少，清洗剂容纳二舱K中的清洗剂不断增多；当清洗剂容纳一舱J中的清洗剂低于设定液位时，关闭一舱增压阀门A、打开二舱增压阀门B，使气源1向清洗剂容纳二舱K中加压，清洗剂在压力作用下经二舱溶剂输出阀H(打开)从清洗剂容纳二舱K流出至采样管5；此时回流通道上一舱溶剂回收阀门C应打开，二舱溶剂回收阀门D应关闭，清洗剂经过一舱溶剂回收阀门C回流至清洗剂容纳一舱J中，清洗剂容纳一舱J中的清洗剂又不断增多，清洗剂容纳二舱K中的清洗剂又不断减少，如此循环。此过程能保证清洗剂流出舱的压力始终大于清洗剂流入舱的压力，使得清洗剂始终在增压状态下流动，增强了循环流动性。

在清洗剂容纳一舱J与压力排放缓冲舱I之间设置一舱泄压阀门E，当清洗剂容纳一舱J中气体压力过高时可以打开一舱泄压阀门E；在清洗剂容纳二舱K与压力排放缓冲舱I之间设置二舱泄压阀门F，当清洗剂容纳二舱K中气体压力过高时可以打开二舱泄压阀门F。经过清洗夹杂有污染物的气体，在清洗剂容器的压力排放缓冲舱I中得到释放，压力排放缓冲舱I与活性炭吸附箱4相连，活性炭吸附箱4对吸附有污染物的气体进行净化处理后排出，如此也实现了气体的零有机排放。

本发明装置中，可设置一个或多个如上结构的清洗剂容器。

本发明一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，通过控制系统的控制，可实现自动连续循环清洗。如图3所示，设置中央控制单元0，中央控制单元0与各有关阀门均控制连接，如图1、图2中列出的气源输出阀门一6、气源输出阀门二7、压力控制阀门一8、压力控制阀门二9、溶剂回收阀门一10、溶剂输出阀门一11、溶剂回收阀门二12、溶剂输出阀门二13、主线输入阀门14、主线输出阀门15、压力释放阀门一16、压力释放阀门二17、干燥气排放阀门18、一舱增压阀门A、二舱增压阀门B、一舱溶剂回收阀门C、二舱溶剂回收阀门D、一舱泄压阀门E、二舱泄压阀门F、一舱溶剂输出阀G、二舱溶剂输出阀H；中央控制单元0也与一舱液位传感器L、二舱液位传感器M控制连接。

中央控制单元0通过接收一舱液位传感器L和二舱液位传感器M的信号，感知清洗剂容纳一舱J及清洗剂容纳二舱K的液位变化，进而判断清洗剂循环流动的状态，以改变流动方向。同时，通过设定的程序，中央控制单元0控制各阀门的开启和关闭，以实现不同溶剂冲洗、溶剂保留盥洗、压缩气体吹扫等功能，进而实现VOC采样管清洗、灌洗、吹扫全过程一体化无缝连接，达到VOC采样管清洁的目的。

下面以两项有机溶剂、单项有机溶剂循环清洗两次为例，介绍一种零有机排放气动力VOC采样管清洗方法：

本实施例中，设置两个清洗剂容器，一个是清洗剂容器一2，一个是清洗剂容器二3，并列设置，均由气源1供气。清洗剂容器一2中装有丙酮，清洗剂容器二3中装有乙醇，气源1采用压缩氮气。两个清洗剂容器结构如图2所示，按图1方式进行连接布置。

先执行丙酮清洗，后执行乙醇清洗；丙酮清洗时，清洗剂容器一2工作，清洗剂容器二3关闭；乙醇清洗时，清洗剂容器二3工作，清洗剂容器一2关闭。

第一次丙酮循环清洗

设初始时在清洗剂容器一2的清洗剂容纳一舱J中装有丙酮，当执行丙酮清洗操作时，中央控制单元0控制相关阀门，使气源输出阀门二7、压力控制阀门一8、溶剂输出阀门一11、主线输入阀门14、主线输出阀门15、溶剂回收阀门一10、压力释放阀门一16、一舱增压阀门A、一舱溶剂输出阀G、二舱溶剂回收阀门D、二舱泄压阀门F打开，其余阀门全部关闭。

气源1中的压缩氮气产生气压，通过气源输出阀门二7、压力控制阀门一8、一舱增压阀门A，将压力传导至清洗剂容器一2的清洗剂容纳一舱J中，其中的丙酮在压力的作用下，通过一舱溶剂输出阀G、溶剂输出阀门一11、主线输入阀门14，传输至采样管5中，冲洗采样管5的内壁，带走内壁上残留的有机污染物，然后通过主线输出阀门15、溶剂回收阀门一10、二舱溶剂回收阀门D，流入清洗剂容器一2的清洗剂容纳二舱K中。清洗剂容纳二舱K中的气体经过二舱泄压阀门F、压力排放缓冲舱I、压力释放阀门一16，由活性炭吸附箱4处理掉气体中残留的有机污染物后，将无害气体排出。

当清洗剂容纳二舱K内部的二舱液位传感器M检测到溶剂到达合适液位时，此时中央控制单元0控制气源输出阀门二7、压力控制阀门一8、溶剂输出阀门一11、主线输入阀门14、主线输出阀门15、溶剂回收阀门一10、压力释放阀门一16关闭，一舱增压阀门A、一舱溶剂输出阀G、二舱溶剂回收阀门D、二舱泄压阀门F关闭，完成第一次丙酮清洗循环。

当一次清洗后无法完全清除掉采样管5内壁上残留的有机污染物时，可执行第二次丙酮循环清洗操作。

第二次丙酮循环清洗

中央控制单元0控制气源输出阀门二7、压力控制阀门一8、溶剂输出阀门一11、主线输入阀门14、主线输出阀门15、溶剂回收阀门一10、压力释放阀门一16、二舱增压阀门B、二舱溶剂输出阀H、一舱溶剂回收阀门C、一舱泄压阀门E打开，其余阀门全部关闭。

气源1中的压缩氮气产生气压，通过气源输出阀门二7、压力控制阀门二9、二舱增压阀门B，将压力传导至清洗剂容器一2的清洗剂容纳二舱K中，其中的丙酮在压力的作用下，通过二舱溶剂输出阀H、溶剂输出阀门一11、主线输入阀门14，传输至采样管5中，冲洗采样管5的内壁，带走内壁上残留的有机污染物，然后通过主线输出阀门15、溶剂回收阀门一10、一舱溶剂回收阀门C，流入清洗剂容器一2的清洗剂容纳一舱J中。清洗剂容纳一舱J中的气体经过一舱泄压阀门E、压力排放缓冲舱I、压力释放阀门一16，由活性炭吸附箱4处理掉气体中残留的有机污染物后，将无害气体排出。

当清洗剂容纳一舱J内部的一舱液位传感器L检测到溶剂到达合适液位时，此时中央控制单元0控制气源输出阀门二7、压力控制阀门一8、溶剂输出阀门一11、主线输入阀门14、主线输出阀门15、溶剂回收阀门一10、压力释放阀门一16关闭，并且二舱增压阀门B、二舱溶剂输出阀H、一舱溶剂回收阀门C、一舱泄压阀门E也关闭，完成第二次丙酮循环清洗。

如上第一次循环清洗和第二次循环清洗，丙酮清洗可执行多次循环清洗。当完成丙酮清洗后，为了清理采样管5中残留的丙酮，可以执行乙醇清洗操作。

第一次乙醇循环清洗

设初始时在清洗剂容器二3的清洗剂容纳一舱J中装有乙醇，当执行乙醇清洗操作时，中央控制单元0控制气源输出阀门二7、压力控制阀门二9、溶剂输出阀门二13、主线输入阀门14、主线输出阀门15、溶剂回收阀门二12、压力释放阀门二17打开，同时清洗剂容器二3的一舱增压阀门A、一舱溶剂输出阀G、二舱溶剂回收阀门D、二舱泄压阀门F也打开，其余阀门关闭。

气源1中的压缩氮气产生气压，通过气源输出阀门二7、压力控制阀门二9、一舱增压阀门A，将压力传导至清洗剂容器二3的清洗剂容纳一舱J中，其中的乙醇在压力的作用下，通过一舱溶剂输出阀G、溶剂输出阀门二13、主线输入阀门14，传输至采样管5中，冲洗采样管5的内壁，带走内壁上残留的有机污染物，然后通过主线输出阀门15、溶剂回收阀门二12、二舱溶剂回收阀门D，流入清洗剂容器二3的清洗剂容纳二舱K中。清洗剂容纳二舱K中的气体经过二舱泄压阀门F到达压力排放缓冲舱I，再经压力释放阀门二17，到达活性炭吸附箱4，活性炭吸附箱4处理掉气体中残留的有机污染物，并将无害气体排出。

当清洗剂容纳二舱K内部的二舱液位传感器M检测到溶剂到达合适液位时，此时中央控制单元0控制气源输出阀门二7、压力控制阀门二9、溶剂输出阀门二13、主线输入阀门14、主线输出阀门15、溶剂回收阀门二12、压力释放阀门二17关闭，一舱增压阀门A、一舱溶剂输出阀G、二舱溶剂回收阀门D、二舱泄压阀门F也关闭，完成第一次乙醇循环清洗。同理，乙醇清洗可执行多次循环。

第二次乙醇循环清洗

中央控制单元0控制气源输出阀门二7、压力控制阀门二9、溶剂输出阀门二13、主线输入阀门14、主线输出阀门15、溶剂回收阀门二12、压力释放阀门二17打开，同时清洗剂容器二3的二舱增压阀门B、二舱溶剂输出阀H、一舱溶剂回收阀门C、一舱泄压阀门E也打开，其余阀门关闭。

气源1中的压缩氮气产生气压，通过气源输出阀门二7、压力控制阀门二9、二舱增压阀门B，将压力传导至清洗剂容器二3的清洗剂容纳二舱K中，其中的乙醇在压力的作用下，通过二舱溶剂输出阀H、溶剂输出阀门二13、主线输入阀门14，传输至采样管5中，再次冲洗采样管5的内壁，带走内壁上残留的有机污染物，然后通过主线输出阀门15、溶剂回收阀门二12、一舱溶剂回收阀门C，流入清洗剂容器二3的清洗剂容纳一舱J中。清洗剂容纳一舱J中的气体经过一舱泄压阀门E到达压力排放缓冲舱I中，再经压力释放阀门二17，到达活性炭吸附箱4，活性炭吸附箱4处理掉气体中残留的有机污染物，并将无害气体排出。

当清洗剂容纳一舱J内部的一舱液位传感器L检测到溶剂到达合适液位时，此时中央控制单元0控制气源输出阀门二7、压力控制阀门二9、溶剂输出阀门二13、主线输入阀门14、主线输出阀门15、溶剂回收阀门二12、压力释放阀门二17关闭，二舱增压阀门B、二舱溶剂输出阀H、一舱溶剂回收阀门C、一舱泄压阀门E也关闭，完成第二次乙醇循环清洗。同理，乙醇也可执行多次循环清洗。

当完成丙酮和乙醇的液体清洗模式后，为了进一步清除采样管中残留的溶剂，本装置还可提供气体辅助吹扫清洗模式。

中央控制单元0控制气源输出阀门一6、主线输入阀门14、主线输出阀门15、干燥气排放阀门18打开，其余阀门关闭。压缩氮气经过气源输出阀门一6、主线输入阀门14，传输至采样管5中，冲洗采样管5中残留的溶剂，氮气携带残留溶剂，经主线输出阀门15、干燥气排放阀门18，在活性炭吸附箱4中处理掉气体中残留的溶剂后，将无害的氮气排入环境。氮气冲洗若干分钟后，中央控制单元0控制气源输出阀门一6、主线输入阀门14、主线输出阀门15、干燥气排放阀门18依次关闭，吹扫模式结束。

Claims (10)

1.一种零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，其特征在于：包括气源、清洗剂容器、活性炭吸附箱、中央控制单元以及相关阀门，所述中央控制单元控制各阀门；

所述气源出气口与清洗剂容器进气口相连，所述清洗剂容器出液口与采样管进口相连，所述采样管出口与清洗剂容器回流口相连，所述清洗剂容器排气口与活性炭吸附箱相连；

所述气源与清洗剂容器之间设置阀门，

所述清洗剂容器出液口与采样管进口之间设置阀门，

所述采样管出口与清洗剂容器回流口之间设置阀门，

所述清洗剂容器排气口与活性炭吸附箱之间设置阀门；

所述清洗剂容器内部设置有三个舱室：清洗剂容纳一舱、清洗剂容纳二舱、压力排放缓冲舱，其中，所述清洗剂容纳一舱、清洗剂容纳二舱之一与所述采样管进口相连时，对应的另一个与所述采样管出口相连；所述压力排放缓冲舱与所述活性炭吸附箱相连。

2.根据权利要求1所述的零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，其特征在于：

所述清洗剂容器至少设置一个，当有两个以上时，为并列设置。

3.根据权利要求1所述的零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，其特征在于：

所述气源还直接通过阀门与所述采样管进口相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，其特征在于：

所述气源与清洗剂容器之间通过气源输出阀门和压力控制阀门控制连接；

所述清洗剂容器出液口与采样管进口之间通过溶剂输出阀门和主线输入阀门控制连接，其中所述主线输入阀门近采样管进口管道设置；

所述采样管出口与清洗剂容器回流口之间通过主线输出阀门和溶剂回收阀门控制连接，其中所述主线输出阀门近采样管出口管道设置。

5.根据权利要求1所述的零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，其特征在于：

所述清洗剂容器中，清洗剂容纳一舱、清洗剂容纳二舱、压力排放缓冲舱独立设置，所述清洗剂容纳一舱与压力排放缓冲舱之间设置有一舱泄压阀门，所述清洗剂容纳二舱与压力排放缓冲舱之间设置有二舱泄压阀门；

所述清洗剂容器的进气通道在容器内分为两路，一路通过一舱增压阀门通向清洗剂容纳一舱，另一路通过二舱增压阀门通向清洗剂容纳二舱；

所述清洗剂容纳一舱的溶剂出口经过一舱溶剂输出阀接至清洗剂容器的出口；

所述清洗剂容纳二舱的溶剂出口经过二舱溶剂输出阀接至清洗剂容器的出口；

所述清洗剂容器的回流通道在容器内也分为两路，一路通过一舱溶剂回收阀门通向清洗剂容纳一舱，另一路通过二舱溶剂回收阀门通向清洗剂容纳二舱。

6.根据权利要求1所述的零有机排放气动力VOC采样管清洗装置，其特征在于：

所述采样管出口同时通过干燥气排放阀门与所述活性炭吸附箱相连。

7.一种零有机排放气动力VOC采样管清洗方法，其特征在于：利用如权利要求1-6任一所述的装置，

设初始时在清洗剂容纳一舱中装入清洗剂，向所述清洗剂容纳一舱中通入压缩气体，使清洗剂流向采样管，清洗剂经过采样管后回流至清洗剂容纳二舱中，当检测到清洗剂容纳二舱中液位达到阈值时，停止向所述清洗剂容纳一舱中通气以及停止向所述采样管中通入清洗剂；

然后，向所述清洗剂容纳二舱中通入压缩气体，使清洗剂再次流向采样管，清洗剂经过采样管后回流至清洗剂容纳一舱中，当检测到清洗剂容纳一舱中液位达到阈值时，停止向所述清洗剂容纳二舱中通气以及停止向采样管中通入清洗剂；

然后再向所述清洗剂容纳一舱中通入压缩气体，使清洗剂再次流向采样管，如此循环。

8.根据权利要求7所述的零有机排放气动力VOC采样管清洗方法，其特征在于：在清洗过程中，对应打开回流的容纳舱与压力排放缓冲舱之间的阀门，以及所述压力排放缓冲舱与所述活性炭吸附箱之间的阀门，使气体流向所述活性炭吸附箱。

9.根据权利要求7所述的零有机排放气动力VOC采样管清洗方法，其特征在于：当并列设置两个以上所述清洗剂容器时，依次由不同的清洗剂容器进行循环清洗，各清洗剂容器中可装入相同或不同的清洗剂。

10.根据权利要求7-9之一所述的零有机排放气动力VOC采样管清洗方法，其特征在于：在采用清洗剂清洗完所述采样管后，向所述采样管中通入压缩气体，从所述采样管中流出的气体通向所述活性炭吸附箱。

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