CN218865765U - 一种饱和湿度参比气体装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种饱和湿度参比气体装置，包括装置本体，所述装置本体的顶部定位连接有上盖，所述上盖上定位安装有进气管、出气管与注水管，所述进气管上定位连接有锥形螺纹连接管，所述锥形螺纹连接管的底部定位连接有特氟龙气管，所述特氟龙气管的底部开设有出气孔。本实用新型所述的一种饱和湿度参比气体装置，从结构上能保证对系统所需的参比气体进行充分加湿，确保气路的气密性，尺寸适合CEMS机柜，加水方便，同时能有效的去除参比气体中的颗粒物，以及SO2、NOx等污染物，以免对测量准确性产生影响，从而实现了红外分析仪通过轮流切换测量方式有效扣除烟气中的水气对测量的干扰，达到了对低浓度SO2和NOx准确测量。

Description

一种饱和湿度参比气体装置

技术领域

本实用新型涉及烟气在线监测领域，特别涉及一种饱和湿度参比气体装置。

背景技术

饱和湿度参比气体装置是一种进行烟气在线监测的支撑设备，当前污染源排放的SO2和NOx浓度越来越低，对烟气分析仪提出了更高的要求，原有一些红外气体分析仪由于零点漂移较大很难满足低浓度SO2和NOx准确测量，有的气体分析仪厂家对现有红外分析仪进行了改进，增加了一路参比气体，参比气体需是饱和湿度的气体(可以是饱和湿度的空气)，因为测量的烟气基本为饱和湿度的气体，两路气体同时通入冷凝器两个独立的冷腔进行除湿，同一台冷凝器两个冷腔的温度完全相同，因此冷腔出口的气体的露点和含湿量基本相同，然后分析仪对烟气和参比气体进行轮流切换测量，该种方法就能有效扣除烟气中的水气对测量的干扰，达到了对烟气中低浓度SO2和NOx准确测量，随着科技的不断发展，人们对于饱和湿度参比气体装置的制造工艺要求也越来越高。

现有的饱和湿度参比气体装置在使用时存在一定的弊端，目前市场上加湿装置主要针对空气环境进行加湿，基本还没有适用于烟气在线监测系统的饱和湿度气体加湿装置，给人们的使用过程带来了一定的不利影响，目前市场加湿装置的功能和尺寸都不能满足CEMS气体加湿装置的要求，CEMS饱和湿度参比气体装置要求密封性好，具有过滤灰尘、去除SO2和NOx气体功能，能方便加水，储水量在6～20L左右，气流量在1L/min条件下可以1～3周不需要加水，体积不能太大，便于安装在CEMS机柜中，为此，我们提出一种饱和湿度参比气体装置。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种饱和湿度参比气体装置，从结构上能保证对系统所需的参比气体进行充分加湿，确保气路的气密性，尺寸适合CEMS机柜，加水方便，同时能有效的去除参比气体中的颗粒物，以及SO2、NOx等污染物，以免对测量准确性产生影响，从而实现了红外分析仪通过轮流切换测量方式有效扣除烟气中的水气对测量的干扰，达到了对低浓度SO2和NOx准确测量，可以有效解决背景技术中的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种饱和湿度参比气体装置，包括装置本体，所述装置本体的顶部定位连接有上盖，所述上盖上定位安装有进气管、出气管与注水管，所述进气管上定位连接有锥形螺纹连接管，所述锥形螺纹连接管的底部定位连接有特氟龙气管，所述特氟龙气管的底部开设有出气孔，所述进气管中部定位有过滤器，所述进气管与过滤器之间连接有滤芯，所述过滤器内部设置有活性炭颗粒。

优选的，所述装置本体外壁一体成型有透明玻璃，所述进气管外壁一体成型有第一PVDF材料，所述出气管外壁一体成型有第二PVDF材料，所述上盖中一体成型有聚偏二氟乙烯材料，所述上盖与装置本体之间密封连接有O型密封圈，所述注水管的顶部密封连接有管盖。

优选的，所述上盖定位安装在装置本体的顶部位置，且上盖与装置本体之间密封连接，所述上盖与进气管、出气管、注水管之间卡合定位，所述进气管通过锥形螺纹连接管的位置密封定位在上盖上。

优选的，所述锥形螺纹连接管与特氟龙气管之间一体连接，所述特氟龙气管位于装置本体的内部位置，所述特氟龙气管与出气孔之间一体成型，所述进气管与过滤器之间一体定位。

优选的，所述装置本体与透明玻璃之间通过注塑一体成型，所述进气管与第一PVDF材料之间通过注塑一体成型，所述出气管与第二PVDF材料之间通过注塑一体成型，所述上盖与聚偏二氟乙烯材料之间通过注塑一体成型。

优选的，所述上盖与装置本体之间通过O型密封圈进行密封定位，所述注水管与管盖之间密封定位。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种饱和湿度参比气体装置，具备以下有益效果：该一种饱和湿度参比气体装置，从结构上能保证对系统所需的参比气体进行充分加湿，确保气路的气密性，尺寸适合CEMS机柜，加水方便，同时能有效的去除参比气体中的颗粒物，以及SO2、NOx等污染物，以免对测量准确性产生影响，从而实现了红外分析仪通过轮流切换测量方式有效扣除烟气中的水气对测量的干扰，达到了对低浓度SO2和NOx准确测量，对气体进行污染物去除、除尘后，采用密封圆柱罐进行充分加湿变成饱和湿度的参比气体，在采用轮流切换测量方式分析仪中作为测量烟气的气体，解决了烟气中的水气对测量的干扰，达到了对低浓度SO2和NOx准确测量，同时装置具有密封性好、加水方便，尺寸适合烟气在线监测系统等特点，前端配置有带活性炭的过滤器，可以有效的去除污染物和粉尘，避免对测量准确性的影响，圆柱罐密封性好，通过在插入管末端均匀开孔，保证出气均匀，充分加湿，同时配置了注水口便于加水，尺寸和容积适合烟气在线监测系统，解决了烟气中水气对气体浓度测量的干扰，整个饱和湿度参比气体装置结构简单，操作方便，使用的效果相对于传统方式更好。

附图说明

图1为本实用新型一种饱和湿度参比气体装置的整体结构示意图。

图2为本实用新型一种饱和湿度参比气体装置中上盖的结构示意图。

图中：1、装置本体；2、锥形螺纹连接管；3、上盖；4、第一PVDF材料；5、活性炭颗粒；6、进气管；7、滤芯；8、过滤器；9、出气管；10、注水管；11、管盖；12、聚偏二氟乙烯材料；13、O型密封圈；14、第二PVDF材料；15、透明玻璃；16、特氟龙气管；17、出气孔。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。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。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1、2所示，一种饱和湿度参比气体装置，包括装置本体1，装置本体1的顶部定位连接有上盖3，上盖3上定位安装有进气管6、出气管9与注水管10，进气管6上定位连接有锥形螺纹连接管2，锥形螺纹连接管2的底部定位连接有特氟龙气管16，特氟龙气管16的底部开设有出气孔17，进气管6中部定位有过滤器8，进气管6与过滤器8之间连接有滤芯7，过滤器8内部设置有活性炭颗粒5，前端配置有带活性炭的过滤器，可以有效的去除污染物和粉尘，避免对测量准确性的影响，圆柱罐密封性好，通过在插入管末端均匀开孔，保证出气均匀，充分加湿，同时配置了注水口便于加水，尺寸和容积适合烟气在线监测系统，解决了烟气中水气对气体浓度测量的干扰。

进一步的，装置本体1外壁一体成型有透明玻璃15，进气管6外壁一体成型有第一PVDF材料4，出气管9外壁一体成型有第二PVDF材料14，上盖3中一体成型有聚偏二氟乙烯材料12，上盖3与装置本体1之间密封连接有O型密封圈13，注水管10的顶部密封连接有管盖11。

进一步的，上盖3定位安装在装置本体1的顶部位置，且上盖3与装置本体1之间密封连接，上盖3与进气管6、出气管9、注水管10之间卡合定位，进气管6通过锥形螺纹连接管2的位置密封定位在上盖3上。

进一步的，锥形螺纹连接管2与特氟龙气管16之间一体连接，特氟龙气管16位于装置本体1的内部位置，特氟龙气管16与出气孔17之间一体成型，进气管6与过滤器8之间一体定位。

进一步的，装置本体1与透明玻璃15之间通过注塑一体成型，进气管6与第一PVDF材料4之间通过注塑一体成型，出气管9与第二PVDF材料14之间通过注塑一体成型，上盖3与聚偏二氟乙烯材料12之间通过注塑一体成型。

进一步的，上盖3与装置本体1之间通过O型密封圈13进行密封定位，注水管10与管盖11之间密封定位。

工作原理：本实用新型包括装置本体1、锥形螺纹连接管2、上盖3、第一PVDF材料4、活性炭颗粒5、进气管6、滤芯7、过滤器8、出气管9、注水管10、管盖11、聚偏二氟乙烯材料12、O型密封圈13、第二PVDF材料14、透明玻璃15、特氟龙气管16、出气孔17，从结构上能保证对系统所需的参比气体进行充分加湿，确保气路的气密性，尺寸适合CEMS机柜，加水方便，同时能有效的去除参比气体中的颗粒物，以及SO2、NOx等污染物，以免对测量准确性产生影响，从而实现了红外分析仪通过轮流切换测量方式有效扣除烟气中的水气对测量的干扰，达到了对低浓度SO2和NOx准确测量，饱和湿度参比气体装置采用圆柱形整体结构设计，内部直径为15～30cm，壁厚为6mm，高度20～40cm，容积约为7L～25L，饱和湿度参比气体装置结构如图1所示。

圆筒采用透明有机玻璃，能清楚查看到内部水位；上盖3采用聚偏二氟乙烯材质，该材质不但具有防腐防锈效果，而且也便于加工，以保证整体的气密性，上盖3与圆筒之间通过螺纹连接，上盖3内嵌有硅胶材质的O型圈与圆筒顶部压紧，可以保证整个装置的气密性，上盖3有进气口，出气口和注水口。

进气口的内部和外部都采用PVDF材质的卡套连接，PVDF卡套接头与上盖3之间采用锥形螺纹，确保连接的气密性，进气口外部卡套连接一个装有活性炭颗粒的过滤器，因为在用空气作为参比气时，CEMS安装污染源附近，周边的空气可能会含有浓度较高SO2和NOx等污染物，如果参比气体中有相应测量气体的污染物就会影响测量准确性，因此参比气体首先经过活性炭去除SO2和NOx等污染物，再经过一个孔径为2nm滤芯，过滤粉尘，保证进入装置的气体为干净气体，更换活性炭和滤芯的周期为1-3个月，进气口内部卡套连接一根特氟龙φ8的气管，长度与圆柱高度相当，与圆柱底部留2～3mm的缝隙，在气管底部1厘米部分的四周开有16个1.5mm直径的出气孔17，保证参比气体出气均匀，充分加湿。

出气口同样采用PVDF材质的卡套连接，PVDF卡套接头与上盖3之间采用锥形螺纹，确保连接的气密性。PVDF卡套接头为φ6，以与CEMS系统大多数气管匹配。

注水口高出上盖3四厘米，直径为4厘米，壁厚3mm管口，下端与上盖4之间采用密封管螺纹，管口有带密封垫的盖子，因为饱和湿度参比气体装置耗水量比较大，气流量在1L/min条件下，每周需要消耗6L左右数量，因此容积为7-10L的装置基本每周都需要加水，设计注水口可以免去拆除气路，打开装置上盖4，注水口直径设计为4厘米可以保证在快速加水时，不会由于气压原因导致水溢出。

饱和湿度参比气体装置需要安装在CEMS机柜内，一般在10L左右。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二(一号、二号)等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (6)

1.一种饱和湿度参比气体装置，包括装置本体(1)，其特征在于：所述装置本体(1)的顶部定位连接有上盖(3)，所述上盖(3)上定位安装有进气管(6)、出气管(9)与注水管(10)，所述进气管(6)上定位连接有锥形螺纹连接管(2)，所述锥形螺纹连接管(2)的底部定位连接有特氟龙气管(16)，所述特氟龙气管(16)的底部开设有出气孔(17)，所述进气管(6)中部定位有过滤器(8)，所述进气管(6)与过滤器(8)之间连接有滤芯(7)，所述过滤器(8)内部设置有活性炭颗粒(5)。

2.根据权利要求1所述的一种饱和湿度参比气体装置，其特征在于：所述装置本体(1)外壁一体成型有透明玻璃(15)，所述进气管(6)外壁一体成型有第一PVDF材料(4)，所述出气管(9)外壁一体成型有第二PVDF材料(14)，所述上盖(3)中一体成型有聚偏二氟乙烯材料(12)，所述上盖(3)与装置本体(1)之间密封连接有O型密封圈(13)，所述注水管(10)的顶部密封连接有管盖(11)。

3.根据权利要求1所述的一种饱和湿度参比气体装置，其特征在于：所述上盖(3)定位安装在装置本体(1)的顶部位置，且上盖(3)与装置本体(1)之间密封连接，所述上盖(3)与进气管(6)、出气管(9)、注水管(10)之间卡合定位，所述进气管(6)通过锥形螺纹连接管(2)的位置密封定位在上盖(3)上。

4.根据权利要求1所述的一种饱和湿度参比气体装置，其特征在于：所述锥形螺纹连接管(2)与特氟龙气管(16)之间一体连接，所述特氟龙气管(16)位于装置本体(1)的内部位置，所述特氟龙气管(16)与出气孔(17)之间一体成型，所述进气管(6)与过滤器(8)之间一体定位。

5.根据权利要求2所述的一种饱和湿度参比气体装置，其特征在于：所述装置本体(1)与透明玻璃(15)之间通过注塑一体成型，所述进气管(6)与第一PVDF材料(4)之间通过注塑一体成型，所述出气管(9)与第二PVDF材料(14)之间通过注塑一体成型，所述上盖(3)与聚偏二氟乙烯材料(12)之间通过注塑一体成型。

6.根据权利要求2所述的一种饱和湿度参比气体装置，其特征在于：所述上盖(3)与装置本体(1)之间通过O型密封圈(13)进行密封定位，所述注水管(10)与管盖(11)之间密封定位。

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