CN217543024U - 一种废气在线监测站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废气在线监测站，包括固定于站内的采样仓，所述采样仓进口处设置有流量阀，所述流量阀的端口为进气管接口，所述采样仓的出口处设置有三通控制阀，所述三通控制阀的两端口分别为排气口接口以及回流管接口；所述采样仓内设置有三环采样装置，所述三环采样装置通过样品收集管组连通样品混合瓶。本实用新型通过设置流量阀保证采样仓气体流量恒定，以排出外界因素干扰；通过设置三环采样装置，动静态采样结合，实现对流动气体单位体积内气体的均匀采样，再进行混合以保证样品的代表性；通过对数据的数字化管理，反馈以及上传，实现对突发状况快速处理，以及环境监管部门的远程在线监管，大大提高了监管效率以及监管效果。

Description

一种废气在线监测站

技术领域

本实用新型涉及环境监测领域，特别是一种废气在线监测站。

背景技术

随着经济和城市化的迅猛发展，也带来生态环境形势的日趋严峻，环境监管显得格外重要，但一些企业为了逃避监管，减少成本，把污染治理设施当成摆设，且对排污企业的废气排放标准监测费时费力，很难得到落实，保证实时的监控，且采用定时的人工采样，很难满足样品的代表性，导致监测数据的不准确，进而无法发现废气有害物质超标的现象，对突发状况无法采取有效的措施。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种废气在线监测站，保证实时的有效的具有代表性的采样，并上传实时监测数据，实现在线监管。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种废气在线监测站，包括固定于站内的采样仓，所述采样仓进口处设置有流量阀，所述流量阀的端口为进气管接口，所述采样仓的出口处设置有三通控制阀，所述三通控制阀的两端口分别为排气口接口以及回流管接口；所述采样仓内设置有三环采样装置，所述三环采样装置通过样品收集管组连通样品混合瓶，所述样品收集管组固定设置于所述采样仓外壁上。

进一步地，所述三环采样装置包括外环采样组件、内环采样组件以及中心采样组件，所述外环采样组件、所述内环采样组件以及所述中心采样组件沿气体流向等间距排列设置，所述外环采样组件与所述中心采样组件相对于所述采样仓内壁固定设置，所述内环采样组件相对于所述采样仓内壁转动设置，且所述内环采样组件的采样口沿所述采样仓径向伸缩设置；

进一步地，所述外环采样组件包括第一安装环，所述第一安装环贴合于所述采样仓内壁固定设置，所述第一安装环内圈面等间距排列设置有多个外环采样泵，多个所述外环采样泵通过多个第一连接阀与所述样品收集管组连通；

进一步地，所述中心采样组件包括有中心采样泵，所述中心采样泵位于所述采样仓中心位置，所述中心采样泵连通于导气管，所述导气管沿径向固定安装于第二安装环内圈面，所述第二安装环贴合于所述采样仓内壁固定设置，所述导气管通过第二连接阀与所述样品收集管组连通；

进一步地，所述内环采样组件包括多个伸缩采样结构，多个所述伸缩采样结构等间距环绕于第三安装环内圈面固定设置，所述第三安装环通过支撑环支撑限位，所述支撑环贴合固定于所述采样仓内壁，所述支撑环内圆面上开设供所述伸缩采样结构伸出的环形通槽，所述第三安装环的侧端面设置有环形轮齿，所述环形轮齿与驱动齿轮啮合，所述驱动齿轮通过主轴电机驱动；

进一步地，所述伸缩采样结构包括有内环采样泵，所述内环采样泵通过折叠软管连通于第三连接阀，所述第三连接阀连通于所述样品收集管组，所述折叠软管与所述内环采样泵连接口设置有伸缩杆安装板，所述伸缩杆安装板中心凹槽内设置有伸缩杆，所述伸缩杆伸缩端通过透气板固定于所述第三连接阀阀口，所述伸缩杆安装板上开设有透气孔，多个所述透气孔环绕于所述中心凹槽设置；

进一步地，所述样品收集管组包括多个集气泵，所述集气泵通过集气管串联构成集气气路，多个所述集气泵分别对应连通于多个所述第一连接阀、所述第二连接阀以及所述第三连接阀；

有益效果：本实用新型的一种废气在线监测站，通过设置流量阀保证采样仓气体流量恒定，以排出外界因素干扰；通过设置三环采样装置，动静态采样结合，实现对流动气体单位体积内气体的均匀采样，再进行混合以保证样品的代表性；通过对数据的数字化管理，反馈以及上传，实现对突发状况快速处理，以及环境监管部门的远程在线监管，大大提高了监管效率以及监管效果。

附图说明

附图1为采样仓的结构图；

附图2为样品收集管组的结构图；

附图3为三环采样装置的结构图；

附图4为外环采样组件的结构图；

附图5为中心采样组件的结构图；

附图6为内环采样组件的结构图；

附图7为内环采样组件的截面结构图；

附图8为伸缩采样结构的结构图；

附图9为伸缩杆安装板的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1-9所述的一种废气在线监测站，包括固定于站内的采样仓1，所述采样仓1进口处设置有流量阀2，所述流量阀2的端口为进气管接口3，所述采样仓1的出口处设置有三通控制阀4，所述三通控制阀4的两端口分别为排气口接口5以及回流管接口 6；所述采样仓1内设置有三环采样装置7，所述三环采样装置7通过样品收集管组8 连通样品混合瓶9，所述样品收集管组8固定设置于所述采样仓1外壁上；

通过设置监测站，便于存放各种废气监测设备，保证各设备的安全性；同时根据排污企业的排污状况(废气有害物质含量不同)，安排多个采样仓；将进气管接口固定于监测站外，用于外接进气管道，废气经过流量阀，使得以废气以恒定流速穿过采样仓，再由三通控制阀控制流向，排气口接口同样固定于监测站外，用于外接烟囱管道，而回流管接口则用于连通回流管；通过内部的三环采样装置进行由外至内的分圈层采样，再由样品收集管组将多点采样汇集于样品混合瓶，获得具有代表性的废气样品，然后通过监测站配备的各种仪器对样品进行测定，将检测结果转化为数字信号反馈给三通控制阀，当检测到废气数值异常，立刻通过三通控制阀控制关闭排气口接口，同时打开回流管接口，将废气进行回流处理，待检测数值恢复正常后，再重新打开排气口接口，以应对突发的情况，减少环境污染；同时整个监测站的实时监测数据都上传至区域环境监测部门，以方便环境检测部门实现对排污企业的在线监测，提高监测效率以及监测效果。

所述三环采样装置7包括外环采样组件10、内环采样组件11以及中心采样组件12，所述外环采样组件10、所述内环采样组件11以及所述中心采样组件12沿气体流向等间距排列设置，所述外环采样组件10与所述中心采样组件12相对于所述采样仓1内壁固定设置，所述内环采样组件11相对于所述采样仓1内壁转动设置，且所述内环采样组件11的采样口沿所述采样仓1径向伸缩设置；

将采样仓按圈层分为外环，内环以及中心三块区域，并分别通过外环采样组件、内环采样组件以及中心采样组件对这三块区域进行采样，且外环采样组件、内环采样组件以及中心采样组件的间隔距离相等，又由于采样仓内气体流速恒定，通过流速以及间隔距离计算出单位体积的气体依次流经三个采样环的时间间隔，并按照气体流动方向以时间间隔依次进行采样，且没个采样环采样用时相同，以保证对单位体积内的废气进行外内中三层采样，使得采样更具代表性。

所述外环采样组件10包括第一安装环13，所述第一安装环13贴合于所述采样仓1内壁固定设置，所述第一安装环13内圈面等间距排列设置有多个外环采样泵14，多个所述外环采样泵14通过多个第一连接阀15与所述样品收集管组8连通；

为保证采样具有一定的代表性，外环划分范围较小，因此外环采样采用均匀分布的多个固定采样点进行采样，既简化了结构又保证了一定的代表性。

所述中心采样组件12包括有中心采样泵16，所述中心采样泵16位于所述采样仓1中心位置，所述中心采样泵16连通于导气管17，所述导气管17沿径向固定安装于第二安装环18内圈面，所述第二安装环18贴合于所述采样仓1内壁固定设置，所述导气管 17通过第二连接阀19与所述样品收集管组8连通；

采用单一的采样泵正对于中心区域的气体流向。

所述内环采样组件11包括多个伸缩采样结构20，多个所述伸缩采样结构20等间距环绕于第三安装环21内圈面固定设置，所述第三安装环21通过支撑环22支撑限位，所述支撑环22贴合固定于所述采样仓1内壁，所述支撑环22内圆面上开设供所述伸缩采样结构20伸出的环形通槽24，所述第三安装环21的侧端面设置有环形轮齿24，所述环形轮齿24与驱动齿轮25啮合，所述驱动齿轮25通过主轴电机26驱动；

由于内环区域覆盖面积较大，通过均匀分布的多个动态采样点进行有规律的采样；通过主轴电机带动驱动齿轮转动进而带动第三安装环转动，使得均匀分布的多个伸缩采样结构在采样时间段内沿采样仓内壁匀速转动，同时伸缩采样结构自身沿采样仓径向伸缩运动，以此形成由外至内的旋涡形采样路径，以实现多点位的采样，保证了采样的代表性。

所述伸缩采样结构20包括有内环采样泵27，所述内环采样泵27通过折叠软管29连通于第三连接阀30，所述第三连接阀30连通于所述样品收集管组8，所述折叠软管 29与所述内环采样泵27连接口设置有伸缩杆安装板28，所述伸缩杆安装板28中心凹槽28-1内设置有伸缩杆31，所述伸缩杆31伸缩端通过透气板31-1固定于所述第三连接阀30阀口，所述伸缩杆安装板28上开设有透气孔32，多个所述透气孔32环绕于所述中心凹槽28-1设置；

伸缩采样结构开始采样之前，第三连接阀阀口处于管壁状态，折叠软管处于折叠状态，伸缩杆处于收缩状态，内环采样泵位于内环区域外围，开始采样时，内环采样泵工作，恒定流量抽入废气，气体穿过透气孔进入折叠软管，随着气体增多，软管逐渐展开，伸缩杆拉长，从而推动内环采样泵沿径向移动，当采样结束后，关闭采样泵，打开第三连接阀，抽取折叠软管内的气体样品，随着气体减少，伸缩杆收缩，软管重新折叠，最终将样品全部抽取干净，完成内环采样过程。

所述样品收集管组8包括多个集气泵33，所述集气泵33通过集气管34串联构成集气气路，多个所述集气泵33分别对应连通于多个所述第一连接阀15、所述第二连接阀 19以及所述第三连接阀30；

通过多个集气泵连接各采样点，抽取各采样点收集的样品，并通过集气管连接形成气路进行导气，引导气体样品进入样品混合瓶缓和获得最终样品。

以上仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应同样视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种废气在线监测站，其特征在于：包括固定于站内的采样仓(1)，所述采样仓(1)进口处设置有流量阀(2)，所述流量阀(2)的端口为进气管接口(3)，所述采样仓(1)的出口处设置有三通控制阀(4)，所述三通控制阀(4)的两端口分别为排气口接口(5)以及回流管接口(6)；所述采样仓(1)内设置有三环采样装置(7)，所述三环采样装置(7)通过样品收集管组(8)连通样品混合瓶(9)，所述样品收集管组(8)固定设置于所述采样仓(1)外壁上。

2.根据权利要求1所述的一种废气在线监测站，其特征在于：所述三环采样装置(7)包括外环采样组件(10)、内环采样组件(11)以及中心采样组件(12)，所述外环采样组件(10)、所述内环采样组件(11)以及所述中心采样组件(12)沿气体流向等间距排列设置，所述外环采样组件(10)与所述中心采样组件(12)相对于所述采样仓(1)内壁固定设置，所述内环采样组件(11)相对于所述采样仓(1)内壁转动设置，且所述内环采样组件(11)的采样口沿所述采样仓(1)径向伸缩设置。

3.根据权利要求2所述的一种废气在线监测站，其特征在于：所述外环采样组件(10)包括第一安装环(13)，所述第一安装环(13)贴合于所述采样仓(1)内壁固定设置，所述第一安装环(13)内圈面等间距排列设置有多个外环采样泵(14)，多个所述外环采样泵(14)通过多个第一连接阀(15)与所述样品收集管组(8)连通。

4.根据权利要求3所述的一种废气在线监测站，其特征在于：所述中心采样组件(12)包括有中心采样泵(16)，所述中心采样泵(16)位于所述采样仓(1)中心位置，所述中心采样泵(16)连通于导气管(17)，所述导气管(17)沿径向固定安装于第二安装环(18)内圈面，所述第二安装环(18)贴合于所述采样仓(1)内壁固定设置，所述导气管(17)通过第二连接阀(19)与所述样品收集管组(8)连通。

5.根据权利要求4所述的一种废气在线监测站，其特征在于：所述内环采样组件(11)包括多个伸缩采样结构(20)，多个所述伸缩采样结构(20)等间距环绕于第三安装环(21)内圈面固定设置，所述第三安装环(21)通过支撑环(22)支撑限位，所述支撑环(22)贴合固定于所述采样仓(1)内壁，所述支撑环(22)内圆面上开设供所述伸缩采样结构(20)伸出的环形通槽(23)，所述第三安装环(21)的侧端面设置有环形轮齿(24)，所述环形轮齿(24)与驱动齿轮(25)啮合，所述驱动齿轮(25)通过主轴电机(26)驱动。

6.根据权利要求5所述的一种废气在线监测站，其特征在于：所述伸缩采样结构(20)包括有内环采样泵(27)，所述内环采样泵(27)通过折叠软管(29)连通于第三连接阀(30)，所述第三连接阀(30)连通于所述样品收集管组(8)，所述折叠软管(29)与所述内环采样泵(27)连接口设置有伸缩杆安装板(28)，所述伸缩杆安装板(28)中心凹槽(28-1)内设置有伸缩杆(31)，所述伸缩杆(31)伸缩端通过透气板(31-1)固定于所述第三连接阀(30)阀口，所述伸缩杆安装板(28)上开设有透气孔(32)，多个所述透气孔(32)环绕于所述中心凹槽(28-1)设置。

7.根据权利要求6所述的一种废气在线监测站，其特征在于：所述样品收集管组(8)包括多个集气泵(33)，所述集气泵(33)通过集气管(34)串联构成集气气路，多个所述集气泵(33)分别对应连通于多个所述第一连接阀(15)、所述第二连接阀(19)以及所述第三连接阀(30)。

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