CN202049074U - 气体采样阀板装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气体采样阀板装置。该气体采样阀板装置包括阀板本体(10)，设置有多个接口；样气采集组件，设置在阀板本体(10)上，包括样气采集管(21)和样气输入管路(22)；引风机(30)，连接至样气采集管(21)，样气采集管(21)包括与样气输入管路(22)连通的内管(211)，以及设置在内管(211)外的外管(212)，内管(211)延伸至外管(212)下端，且内管(211)的下端管口与外管(212)连通，外管(212)与引风机(30)相连。根据本实用新型的气体采样阀板装置，能够使采样点到检测点的距离最小，减少大气采样的中间过程，实现对采样气体的直接在线测量，提高大气测量的准确性。

Description

气体采样阀板装置

技术领域

本实用新型涉及测量领域，具体而言，涉及一种气体采样阀板装置。

背景技术

大气中污染物大致可分为气态和气溶胶两大类。为了对大气中的污染状态进行分析，得到真实的大气状态数据，以便根据测试数据确定大气的污染状况，需要对大气进行采样分析。现有的大气采样方法一般分为直接采样法和浓缩采样法两种。

直接采样法适用于大气中被测组分浓度较高或者所用监测方法十分灵敏的情况，此时直接采取少量气体就可以满足分析测定要求。直接采样法测得的结果反映大气污染物在采样瞬时或者短时间内的平均浓度。

浓缩采样法适用于大气中污染物的浓度很低的，直接采样不能满足分析测定要求的情况，此时需要采取一定的手段，将大气中的污染物进行浓缩，使之满足监测方法灵敏度的要求。由于浓缩采样法采样需时较长，所得到的分析结果反映大气污染物在浓缩采样时间内的平均浓度。

直接采样法测得的结果为瞬时浓度或短时间内的平均浓度，根据采样容器的不同分为玻璃注射器采样法、塑料袋采样法、球胆采样法、采气管采样法和采样瓶采样法等。

直接采样法需要先采集采样气体，然后将采集到的采样气体密封在采样容器中，并将采样容器送入实验室，在实验室中对采样气体进行分析。这种采样方法很难实现对于大气采样的直接在线测量，采样气体需要经过采样容器的密封，中间过程较长，会导致测量准确性的降低。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种气体采样阀板装置，能够使采样点到检测点的距离最小，减少大气采样的中间过程，实现对采样气体的直接在线测量，提高大气测量的准确性。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种气体采样阀板装置，包括：阀板本体，样气采集组件，设置在阀板本体上，包括样气采集管和样气输入管路，样气采集管将样气输入相应分析仪器；引风机，连接至样气采集管，并排出样气采集管内的气体，样气采集管为双层多支管结构，包括与样气输入管路连通的内管，以及设置在内管外且管口密封的外管，内管延伸至外管下端，且内管的下端管口与外管连通，外管与引风机相连。

进一步地，外管的下端具有开口，在外管的下端开口下方设置有积水瓶。

进一步地，样气输入管路采用特氟隆管。

进一步地，外管和内管均采用硼酸玻璃管，外管通过特氟隆管套与样气输入管路密封连接。

进一步地，外管上设置有至少一个预设接口。

进一步地，气体采样阀板装置还包括：标气采集组件，设置在阀板本体上，包括标气采集管和标气输入管路，标气采集管将标气输入相应分析仪器；标气采集管为双层多支管结构，包括与标气输入管路连接的内管，以及设置在内管外且管口密封的外管，内管延伸至外管下端，且内管的下端管口与外管连通，外管具有标气排气口。

进一步地，样气采集管与标气采样管之间通过三通电磁阀连接；标气采样管连接至三通电磁阀的第一接口，并与三通电磁阀之间为常闭状态；样气采集管连接至三通电磁阀的第二接口，并与三通电磁阀之间为常开状态；三通电磁阀的公共接口连接至分析仪器。

进一步地，三通电磁阀包括由特氟隆制成的阀体。

进一步地，样气采集管和标气采集管用卡套安装在阀板本体上。

进一步地，引风机连接在样气采集管的外管的上部。

根据本实用新型的技术方案，气体采样阀板装置包括样气采集管和引风机，样气采集管为双层多支管结构，包括内管和外管，内管和样气输入管路连接，外管设置内管外，且管口与积水瓶连接，内管延伸至外管下端，且下端管口与外管连通，外管与引风机连通。当采集样气时，首先开启引风机，将外管中的气体抽出，在压差作用下，采样气体从样气输入管路进入内管，并从内管下端进入外管，最终充满样气采样管的内外管中，将外管中的样气通入相应的分析仪器中，实现对大气采样的实时在线直接测量，有效保证了大气测量的准确性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的实施例的气体采样阀板装置的结构示意图；以及

图2示出了根据本实用新型的实施例的气体采样阀板装置的阀板结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1和图2所示，根据本实用新型的实施例，气体采样阀板装置包括阀板本体10，在阀板本体10上设置有多个连接口，包括有样气排气口15、一氧化碳分析仪接口11、二氧化硫分析仪接口12、氮氧化物分析仪接口13、臭氧分析仪接口14、标气排气口16以及多元气体标准仪接口17等，各个接口可以根据实际情况选择部分进行设置，也可以在上述接口的基础上设置新的接口，以适应实际测试需要。

在阀板本体10上设置有样气采集组件，样气采集组件包括有样气采集管21和样气输入管路22，其中样气采集管21为双层多支管结构，包括有与样气输入管路22连通的内管211，以及设置在内管211外且管口密封的外管212，内管211延伸至外管212下端，且内管211的下端管口与外管212连通。在外管212上设置有多个连接接口，分别连接至相应气体分析仪器以及引风机30，在外管212的下端设置有开口，开口处固定连接有积水瓶213。为了防止在以后的使用过程中由于添加新的分析仪器而导致连接接口数量不足问题的出现，在外管212上还设置有至少一个预设接口，平时处于关闭状态，在需要时可以与新添加的分析仪器进行连接，具有更好的适用性。

引风机30设置在样气采集管21的外管212的上端接口上，当要开始进行样气采集时，启动引风机30，引风机30将管内的气体抽出。由于引风机接口位于外管212上端接口，因此，外管212内上部的空气首先被抽出，然后导致外管212内的气压降低，内管211中的气体从内管下端开口进入外管212中，并在气压作用下向外管212上端运动，样气开始从样气输入管路22中进入内管211，然后逐渐充满整个样气采集管21中。将此时的样气采集管21中的样气通入相应的分析仪器，直接获得实时测量数据，保证数据的准确性，同时在双层多支管结构以及引风机30的作用下，能够使气体保持稳定流动，由于气体流动的稳定性，使得测量数据更加准确。

分析仪器在长期的使用过程中，会由于周围环境或者人员操作的问题而产生误差，当这个误差增大到一定程度，就会严重影响测量的准确性。为了杜绝这种问题的发生，保证仪器测量的准确性，需要经常对分析仪器进行校准，以便及时发现并改正分析仪器的问题。

因此，在本实施例的气体采样阀板装置中，还包括有标气采集组件，标气采集组件也设置在阀板本体10上，包括标气输入管路42和标气采集管41，其中标气采集管41为双层多支管结构，包括与标气输入管路42连接的内管411，以及设置在内管411外且管口密封的外管412，内管411延伸至所述外管412下端，且内管411的下端管口与外管412连通。外管412具有多个连接接口，分别连接至分析仪器以及标气排气口16。标气输入管路42的另一端连接至标气供应容器，将标气输入至标气采样管41中。

标气输入管路42还可以连接至零气容器上，通过将零气输入标气采集管41使其进入分析仪器，对分析仪器进行校准。通过标气和零气的双重校准，能够有效保证测量仪器的准确性。

从图1中可以看出，在样气采集组件和标气采集组件之间设置有三通电磁阀50，样气采样管21的连接接口连接在三通电磁阀50的常开阀口(第二接口)上，标气采样管41的连接接口连接在三通电磁阀50的常闭阀口(第一接口)上，三通电磁阀50设置在阀板本体10的各个分析仪器接口上，其公共接口连接在分析仪器上，通过控制三通电磁阀50的常开常闭阀口来控制分析仪器对样气进行分析，或者通过标气进行校准。

结合参见图2可知，3208电磁阀的常开端连接在样气采集管21的外管212上，常闭端连接在标气采集管41的外管412上，3208电磁阀的输出端连接至一氧化碳分析仪接口11上；4208电磁阀的常开端连接在样气采集管21的外管212上，常闭端连接在标气采集管41的外管412上，4208电磁阀的输出端连接至二氧化硫分析仪接口12上；2208电磁阀的常开端连接在样气采集管21的外管212上，常闭端连接在标气采集管41的外管412上，2208电磁阀的输出端连接至氮氧化物分析仪接口13上；1208电磁阀的常开端连接在样气采集管21的外管212上，常闭端连接在标气采集管41的外管412上，1208电磁阀的输出端连接至臭氧分析仪接口14上。

当采集样气时，三通电磁阀50均处于常开状态(即公共端与样气端连接)，样气通过样气采集管21的内管211到外管212，经过三通电磁阀50进入各仪器，多余气体通过引风机30从样气排气口15排出。

当通入零气时，三通电磁阀50全部通电，均处于关闭状态(即公共端与标气端连接)，零气由标气输入管路42进入，经内管411到外管412通过三通电磁阀50进入各仪器，多余气体从标气排出口16排出。

当通入O3标气时，仅1208电磁阀通电，O3标准气体由标气输入管路42进入，经内管到外管通过电磁阀进入O3分析仪，多余气体从标气排出口16排出。

当通入NO标气时，仅2208电磁阀通电，NO标准气体由标气输入管路42进入，经内管到外管通过电磁阀进入NO分析仪，多余气体从标气排出口16排出。

当通入CO标气时，仅3208电磁阀通电，CO标准气体由标气输入管路42进入，经内管到外管通过电磁阀进入CO分析仪，多余气体从标气排出口16排出。

当通入SO2标气时，仅4208电磁阀通电，SO2标准气体由标气输入管路42进入，经内管到外管通过电磁阀进入SO2分析仪，多余气体从标气排出口16排出。

若采集样气过程中，样气中带有少量灰尘或者水分，在样气由采样内管到采样外管的过程中，灰尘或者水分落到积水瓶213中，有效防止其进入分析仪器，影响测量的准确性。

多元气体校准仪接口17连接至多元气体校准仪，通过多元气体校准仪来控制样气或者校准气体进入相应的分析仪器。

上述的各电磁阀编号只是为了更好地解说本实施例的连接关系，并不具体指代某一型号，任何可以实现本实用新型的目的的明显变形方式或者等同替代方式，都应该在本实用新型的保护范围之内。

优选地，本实施例中，样气输入管路22具有采用特氟隆制成的管壁，样气采集管21的外管212具有由硼酸玻璃或特氟隆制成的内壁，内管211具有由硼酸玻璃或特氟隆制成的内壁和外壁，能够有效保证样气采集管21无吸附，不与样气发生反应，满足测试需要。三通电磁阀50包括由特氟隆制成的阀体，材料内容积小，节省空间。在气体采样管与阀板本体之间采用卡套式固定，使用更加方便快捷。

样气输入管路22的输入口为喇叭状结构，而且管路为开口向下的弯曲状，便于采集气体，并能够使进入的气体稳定流动，减少灰尘等杂质的进入，进一步提高测量准确性。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：气体采样阀板装置包括样气采集管和引风机，样气采集管为双层多支管结构，包括内管和外管，内管和样气输入管路连接，外管设置内管外，且管口密封，内管延伸至外管下端，且下端管口与外管连通，外管与引风机连通。当采集样气时，首先开启引风机，将外管中的气体抽出，在压差作用下，采样气体从样气输入管路进入内管，并从内管下端进入外管，最终充满样气采样管的内外管中，将外管中的样气通入相应的分析仪器中，实现对大气采样的实时在线直接测量，有效保证了大气测量的准确性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气体采样阀板装置，包括：

阀板本体(10)，设置有多个接口；

样气采集组件，设置在所述阀板本体(10)上，包括样气采集管(21)和样气输入管路(22)，所述样气采集管(21)将样气输入至分析仪器；

引风机(30)，连接至所述样气采集管(21)，用于排出所述样气采集管(21)内的气体，

其特征在于，

所述样气采集管(21)为双层多支管结构，包括与所述样气输入管路(22)连通的内管(211)，以及设置在所述内管(211)外且管口密封的外管(212)，所述内管(211)延伸至所述外管(212)下端，且所述内管(211)的下端管口与所述外管(212)连通，所述外管(212)与所述引风机(30)相连。

2.根据权利要求1所述的气体采样阀板装置，其特征在于，所述外管(212)的下端具有开口，所述外管(212)的下端开口下方设置有积水瓶(213)。

3.根据权利要求1所述的气体采样阀板装置，其特征在于，所述样气输入管路(22)内管采用特氟隆管。

4.根据权利要求1所述的气体采样阀板装置，其特征在于，所述外管(212)和所述内管(211)均采用硼酸玻璃管，所述外管(212)通过特氟隆管套与所述样气输入管路(22)密封连接。

5.根据权利要求1所述的气体采样阀板装置，其特征在于，所述外管(212)上设置有至少一个预设接口。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的气体采样阀板装置，其特征在于，还包括：标气采集组件，设置在所述阀板本体(10)上，包括标气采集管(41)和标气输入管路(42)，所述标气采集管(41)将标气输入至所述分析仪器；

所述标气采集管(41)为双层多支管结构，包括与所述标气输入管路(42)连接的内管(411)，以及设置在所述内管(411)外且管口密封的外管(412)，所述内管(411)延伸至所述外管(412)下端，且所述内管(411)的下端管口与所述外管(412)连通，所述外管(412)具有标气排气口。

7.根据权利要求6所述的气体采样阀板装置，其特征在于，

所述样气采集管(21)与所述标气采样管(41)之间通过三通电磁阀(50)连接；

所述标气采样管(41)连接至所述三通电磁阀(50)的第一接口，并与所述三通电磁阀(50)之间为常闭状态；

所述样气采集管(21)连接至所述三通电磁阀(50)的第二接口，并与所述三通电磁阀(50)之间为常开状态；

所述三通电磁阀(50)的公共接口连接至所述分析仪器。

8.根据权利要求7所述的气体采样阀板装置，其特征在于，所述三通电磁阀(50)包括由特氟隆制成的阀体。

9.根据权利要求6所述的气体采样阀板装置，其特征在于，所述样气采集管(21)和所述标气采集管(41)用卡套安装在所述阀板本体(10)上。

10.根据权利要求1所述的气体采样阀板装置，其特征在于，所述引风机(30)连接在所述样气采集管(21)的外管(212)的上部。

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