CN216955342U - 一种气凝胶基空气采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气凝胶基空气采集装置，包括气凝胶基气体采集柱，所述气凝胶基气体采集柱的出气端连接有采集器，所述采集器的输出端通过连接管连接有流量调节器，所述流量调节器通过连接管连接有空气泵，所述空气泵的输出端连接有尾气处理器，本实用新型利用过滤吸附性能优异的气凝胶作为采集柱内的吸附材料，能够充分利用气凝胶具有孔径分布范围广、吸附容量大、吸附时间长等特点，使得该气凝胶基空气采集器的采集效果得到了提高。该气凝胶基空气采集器设计合理、工艺简单且节能环保，具有过滤吸附能力强、结构稳固等特点，在多种复杂场景下用于环保领域，有着广泛的应用前景。

Description

一种气凝胶基空气采集装置

技术领域

本实用新型属于气体采集装置技术领域，具体涉及一种气凝胶基空气采集装置。

背景技术

随着我国工业化水平的发展和人民生活水平的提高，空气污染，尤其是室内空气污染愈发引起人们的重视。空气的采集效果直接影响对空气中物质浓度的评判。虽然，随着科学技术水平的发展，空气采集的相关技术也得到一定程度的提高，然而目前绝大部分的空气采集装置所使用的吸附物质仍多为活性炭，其存在的一些短板也导致空气采集装置无法进一步的发展。新型可替代活性炭材料的需求日益剧增。

然而市面上各种的空气采集装置仍存在各种各样的问题，如现有技术中的空气采集装置在实际的使用过程中，气体吸附的效率受限，适用范围和使用时长受限，具有一定的局限性，为此，我们提出一种气凝胶基空气采集装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气凝胶基空气采集装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种气凝胶基空气采集装置，包括气凝胶基气体采集柱，所述气凝胶基气体采集柱的出气端连接有采集器，所述采集器的输出端通过连接管连接有流量调节器，所述流量调节器通过连接管连接有空气泵，所述空气泵的输出端连接有尾气处理器。

优选的，所述气凝胶基气体采集柱包括柱体外壳，所述柱体外壳内部的中心处安装有气凝胶基吸附材料，且所述气凝胶基吸附材料的上端和下端安装有粗过滤层。

优选的，所述柱体外壳为圆柱形，材质为玻璃、塑料、不锈钢、铝中的一种，柱体外壳的两端为螺旋状，所述粗过滤层包括脱脂棉、无纺毡、玻璃纤维等，所述气凝胶基吸附材的料粒径是0.1-10mm，组成包括碳气凝胶、氧化硅气凝胶、活性炭中的两种及以上。

优选的，所述采集器包括采集柱接口，所述采集柱接口的上端面固定安装有采集柱支架，所述采集柱接口的输出端安装有出气口。

优选的，所述采集柱接口的输入端设有内螺纹，且输入端底部设有密封圈，所述采集柱接口与所述气凝胶基气体采集柱通过螺纹相连接，所述采集柱支架上设有防滑垫，所述采集柱接口的输出端安装有出气口。

优选的，所述空气泵包括空气泵外壳，所述空气泵外壳的输入端设置有空气泵进气孔，所述空气泵外壳的输出端设置有空气泵出气孔。

优选的，所述尾气处理器包括外壳，所述外壳的内部安装有尾气处理材料，所述尾气处理材料由碳气凝胶、氧化硅气凝胶、活性炭、变色硅胶、分子筛等其中的一种或多种组成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）、该气凝胶基空气采集装置，气凝胶基气体采集柱，采用气凝胶复合材料作为气体吸附质，能够极大地提升气体的吸附效率和吸附量，提高气体采集的适用范围和使用时长，气体采集的效率高和采集量大，能够进一步提高后续气体成分和含量分析的精度。

（2）、该气凝胶基空气采集装置，气凝胶基气体采集装置，使用气凝胶基气体采集柱，同时还增加了尾气处理装置，以减少有害气体对实验操作人员的潜在危害，并且装配简单，结构稳固，能够有效处理尾气。

（3）、该气凝胶基空气采集装置，气凝胶基气体采集装置具有广泛的应用前景，可用于环保领域，如二手烟、三手烟、甲醛、苯等污染物的采集，可应用于室内空气污染物、烟草烟雾污染物浓度的采样检测分析，也可用于化工生产领域，如氨气、四氯化碳、氮氧化物等气体的检测和分析，具有重要的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的立体示意图；

图2为本实用新型的正剖视图；

图3为本实用新型中采集器的立体示意图；

图4为本实用新型中空气泵的立体示意图。

图中：1、气凝胶基气体采集柱；11、柱体外壳；12、粗过滤层；13、气凝胶基吸附材料；2、采集器；21、采集柱接口；22、采集柱支架；23、出气口；3、流量调节器；4、空气泵；41、空气泵外壳；42、空气泵进气孔；43、空气泵出气孔；5、尾气处理器；51、外壳；52、尾气处理材料。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图4，本实用新型提供一种气凝胶基空气采集装置，包括气凝胶基气体采集柱1，气凝胶基气体采集柱1的出气端连接有采集器2，采集器2的输出端通过连接管连接有流量调节器3，流量调节器3通过连接管连接有流量调节器3，空气泵4的输出端连接有尾气处理器5。

本实施例中，优选的，气凝胶基气体采集柱1包括柱体外壳11，柱体外壳11内部的中心处安装有气凝胶基吸附材料13，且气凝胶基吸附材料13的上端和下端安装有粗过滤层12，柱体外壳11起到支撑吸附材料的作用，粗过滤层12阻截大粒径的颗粒物，气凝胶基吸附材料13中的吸附材料具有巨大的比表面积和丰富的介孔和微孔，可以将空气中较低浓度的气体分子吸附到材料表面，经过后续的溶解，进而分析出该分子在空气中的浓度，尤其是对于二手烟、三手烟中的尼古丁、可替宁等污染物的吸附效果更好。

本实施例中，优选的，柱体外壳11为圆柱形，材质为玻璃、塑料、不锈钢、铝中的一种，支撑的效果佳；柱体外壳11的两端为螺旋状，采集器2的输入端设有螺纹孔，柱体外壳11与采集器2通过螺纹相连接，便于拆卸，操作简单；粗过滤层12包括脱脂棉、无纺毡、玻璃纤维等，气凝胶基吸附材料13的粒径是0.1-10mm，组成包括碳气凝胶、氧化硅气凝胶、活性炭中的两种及以上，吸附的效果佳，相较于传统的活性炭吸附柱具有更广的应用范围。

本实施例中，优选的，采集器2包括采集柱接口21，采集柱接口21的上端面固定安装有采集柱支架22，采集柱接口21的输出端安装有出气口23，通过设置采集器2能够实现空气采集的目的，通过设置采集柱接口21能够保证气凝胶基气体采集柱1与采集器2的连接效果，通过设置采集柱支架22能够实现气凝胶基气体采集柱1的固定需求，使其不会发生脱落，从而能够保证实际的使用效果。

本实施例中，优选的，采集柱接口21的输入端设有内螺纹，且输入端底部设有密封圈，采集柱接口21与气凝胶基气体采集柱1通过螺纹相连接，能够保证实际的安装效果，且便于拆分，操作简单，采集柱支架22上设有防滑垫，通过设置防滑垫能够保证实际的提拉效果，防滑性强，采集柱接口21的输出端安装有出气口23，通过实现出气口23能够实现出气的目的。

本实施例中，优选的，空气泵4包括空气泵外壳41，空气泵外壳41的输入端设置有空气泵进气孔42，空气泵外壳41的输出端设置有空气泵出气孔43，通过设置空气泵进气孔42能够实现抽气进气的目的，通过设置空气泵出气孔43能够实现排气和出气的目的。

本实施例中，优选的，尾气处理器5包括外壳51，外壳51的内部安装有尾气处理材料52，尾气处理材料52由碳气凝胶、氧化硅气凝胶、活性炭、变色硅胶、分子筛等其中的一种或多种组成，能够有效地去除未被吸附的污染物，保护实验或现场人员的健康。

本实用新型的工作原理及使用流程：该装置使用时，将气凝胶基气体采集柱1和采集器2相连接，完成后，将采集器2、流量调节器3、空气泵4和尾气处理器5通过连接管依次连接，启动空气泵4，将外部的空气抽入气凝胶基气体采集柱1的内部，粗过滤层12阻截大粒径的颗粒物，气凝胶基吸附材料13中的吸附材料具有巨大的比表面积和丰富的介孔和微孔，可以将空气中较低浓度的气体分子吸附到材料表面，经过后续的溶解，进而分析出该分子在空气中的浓度，在实际使用时，通过调节流量调节器3能够调节空气的流动量，且空气泵4的空气泵出气孔43与尾气处理器5相连接，尾气处理器5内部安装有尾气处理材料52由碳气凝胶、氧化硅气凝胶、活性炭、变色硅胶、分子筛等其中的一种或多种组成，能够有效地去除未被吸附的污染物，保护实验或现场人员的健康，实用性极强。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种气凝胶基空气采集装置，包括气凝胶基气体采集柱（1），其特征在于：所述气凝胶基气体采集柱（1）的出气端连接有采集器（2），所述采集器（2）的输出端通过连接管连接有流量调节器（3），所述流量调节器（3）通过连接管连接有空气泵（4），所述空气泵（4）的输出端连接有尾气处理器（5）；

所述气凝胶基气体采集柱（1）包括柱体外壳（11），所述柱体外壳（11）内部的中心处安装有气凝胶基吸附材料（13），且所述气凝胶基吸附材料（13）的上端和下端安装有粗过滤层（12）。

2.根据权利要求1所述的一种气凝胶基空气采集装置，其特征在于：所述采集器（2）包括采集柱接口（21），所述采集柱接口（21）的上端面固定安装有采集柱支架（22），所述采集柱接口（21）的输出端安装有出气口（23）。

3.根据权利要求2所述的一种气凝胶基空气采集装置，其特征在于：所述采集柱接口（21）的输入端设有内螺纹，且输入端底部设有密封圈，所述采集柱接口（21）与所述气凝胶基气体采集柱（1）通过螺纹相连接，所述采集柱支架（22）上设有防滑垫，所述采集柱接口（21）的输出端安装有出气口（23）。

4.根据权利要求1所述的一种气凝胶基空气采集装置，其特征在于：所述空气泵（4）包括空气泵外壳（41），所述空气泵外壳（41）的输入端设置有空气泵进气孔（42），所述空气泵外壳（41）的输出端设置有空气泵出气孔（43）。

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