本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及到在線氣體分析技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是一種本安型超低露點(diǎn)樣氣處 理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在線氣體分析的樣氣處理系統(tǒng)中，除水脫濕是其關(guān)鍵、難點(diǎn)?，F(xiàn)有脫濕技術(shù)中主要 有以下三條技術(shù)路線：一是采用壓機(jī)式樣氣冷凝器，可使樣氣露點(diǎn)低至2°C，但如果添加有 防爆設(shè)備，價(jià)格高達(dá)數(shù)萬(wàn)元以上，設(shè)備投資大；二是采用渦旋樣氣冷凝器，該系統(tǒng)為本安型， 但是制冷量小，當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí)，樣氣露點(diǎn)難以降到10°c以下，除水脫濕效果較差；三是 采用美國(guó)博純公司的Naficm?膜氣體干燥器，雖然能使樣氣達(dá)到超低露點(diǎn)，但是必需使用 無(wú)塵、無(wú)霧且更低露點(diǎn)的吹掃氣，使投資成本高，應(yīng)用也不方便。
[0003] 這樣一來(lái)，現(xiàn)有技術(shù)主要存在以下缺陷：設(shè)備投資成本高；制冷量小，當(dāng)環(huán)境溫度 較高時(shí)，樣氣露點(diǎn)難以下降到更低，除水脫濕效果較差；要使用無(wú)塵、無(wú)霧且更低露點(diǎn)的吹 掃氣，使設(shè)備運(yùn)行要求高，應(yīng)用不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)， 將除霧過(guò)濾器、微霧分離器、樣氣干燥器以及減壓器相結(jié)合設(shè)置。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0006] -種本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)，包括除霧過(guò)濾器、微霧分離器、樣氣干燥器 以及減壓器，所述除霧過(guò)濾器的樣氣出口與所述微霧分離器連通，該微霧分離器的出氣口 與所述樣氣干燥器連通，所述樣氣干燥器的出氣口與減壓器連接。
[0007] 所述除霧過(guò)濾器設(shè)置有外筒和套接在外筒內(nèi)的除霧過(guò)濾芯，所述外筒和除霧過(guò)濾 芯的上端分別通過(guò)安裝座連接密封，所述外筒和除霧過(guò)濾芯的下端通過(guò)間隙空間隔離，所 述外筒與所述除霧過(guò)濾芯之間的間隙空間形成氣水分離腔，在所述安裝座的上端設(shè)置有樣 氣導(dǎo)入管，該樣氣導(dǎo)入管的下端穿過(guò)所述除霧過(guò)濾芯的底部并伸入到所述氣水分離腔中， 在所述安裝座的側(cè)壁上還分別設(shè)置有反吹掃氣入口和樣氣出口，所述反吹掃氣入口通過(guò)氣 道與所述氣水分離腔相通，所述樣氣出口通過(guò)氣道與所述除霧過(guò)濾芯的內(nèi)腔相通，在所述 外筒的底部還設(shè)置有冷凝液出口。
[0008] 優(yōu)選地，所述除霧過(guò)濾器的樣氣入口上連接有壓力表，用于檢測(cè)并顯示從前級(jí)樣 氣處理裝置傳輸過(guò)來(lái)的樣氣的壓力，從而使樣氣進(jìn)入除霧過(guò)濾器進(jìn)行下一步的處理。
[0009] 為了便于露點(diǎn)顯示和樣氣分流，所述樣氣干燥器設(shè)置有露點(diǎn)顯示器和分流樣氣排 出口，所述分流樣氣排出口排出的分流樣氣夾帶著原來(lái)樣氣中的水分子排到安全的地方， 起到干燥輸出樣氣的作用，露點(diǎn)顯示器定性顯示輸出樣氣的露點(diǎn)。
[0010] 為了實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)，所述減壓器連接有帶針閥流量計(jì)，該帶針閥流量計(jì)連接有氣 體分析儀。通過(guò)減壓器調(diào)節(jié)輸出樣氣的壓力，控制旁路流的合適比例，通過(guò)帶針閥流量計(jì)顯 示樣氣流量，通過(guò)氣體分析儀監(jiān)測(cè)分析樣氣成份。
[0011] 結(jié)合應(yīng)用的場(chǎng)景需要，所述外筒與除霧過(guò)濾芯均為圓筒狀，且所述外筒、除霧過(guò)濾 芯、樣氣導(dǎo)入管以及冷凝液出口四者同軸設(shè)置。
[0012] 為了保證過(guò)濾效率，所述除霧過(guò)濾芯為超微孔SiC高效過(guò)濾芯，其外表面具有納 米疏水特性，過(guò)濾精度可達(dá)〇. 3um 99%，氣流阻力約200Pa。
[0013] 本發(fā)明的顯著效果是：投資成本低，實(shí)現(xiàn)高效除霧、過(guò)濾和氣水分離，使樣氣達(dá)到 超低露點(diǎn)，應(yīng)用過(guò)程本質(zhì)安全。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2是除霧過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖中1.除霧過(guò)濾器，2.微霧分離器，3.樣氣干燥器，4.減壓器，5.壓力表，9.露 點(diǎn)顯示器，8.分流樣氣排出口，7帶針閥流量計(jì)，6氣體分析儀，11.樣氣入口，12.反吹掃入 口，13.樣氣出口，14.安裝座，15.外筒，16.除霧過(guò)濾芯，17.樣氣導(dǎo)入管，18.氣水分離腔， 19.冷凝液出口。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】以及工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0018] 如圖1所示，一種本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)，包括除霧過(guò)濾器1、微霧分離器 2、樣氣干燥器3以及減壓器4,除霧過(guò)濾器1的樣氣出口 13與微霧分離器2連通，該微霧分 離器2的出氣口與樣氣干燥器3連通，樣氣干燥器3的出氣口與減壓器4連接。
[0019] 從圖1還可以看出，本實(shí)施例中，除霧過(guò)濾器1的樣氣入口 11上連接有壓力表5， 樣氣干燥器3設(shè)置有露點(diǎn)顯示器9和分流樣氣排出口 8,減壓器4連接有帶針閥流量計(jì)7， 該帶針閥流量計(jì)7連接有氣體分析儀6。
[0020] 如圖2所示，除霧過(guò)濾器1設(shè)置有外筒15和套接在外筒15內(nèi)的除霧過(guò)濾芯16,外 筒15和除霧過(guò)濾芯16的上端分別通過(guò)安裝座14連接密封，外筒15和除霧過(guò)濾芯16的下 端通過(guò)間隙空間隔離，外筒15與除霧過(guò)濾芯16之間的間隙空間形成氣水分離腔18,在安 裝座14的上端設(shè)置有樣氣導(dǎo)入管17,該樣氣導(dǎo)入管17的下端穿過(guò)除霧過(guò)濾芯16的底部 并伸入到所述氣水分離腔18中，在安裝座14的側(cè)壁上還分別設(shè)置有反吹掃氣入口 12和樣 氣出口 13,反吹掃氣入口 12通過(guò)氣道與氣水分離腔18相通，樣氣出口 13通過(guò)氣道與除霧 過(guò)濾芯16的內(nèi)腔相通，在外筒15的底部還設(shè)置有冷凝液出口 19,外筒15與除霧過(guò)濾芯16 均為圓筒狀，且外筒15、除霧過(guò)濾芯16、樣氣導(dǎo)入管17以及冷凝液出口 19四者同軸設(shè)置。
[0021] 本發(fā)明的工作原理如下：從前級(jí)樣氣處理裝置傳送過(guò)來(lái)的樣氣，經(jīng)壓力表5檢測(cè) 并顯示樣氣壓力，然后樣氣進(jìn)入除霧過(guò)濾器1，該除霧過(guò)濾器1內(nèi)置除霧過(guò)濾芯16,該除 霧過(guò)濾芯16為超微孔SiC高效過(guò)濾芯，其外表面具有納米疏水特性，過(guò)濾精度可達(dá)0. 3um 99%，經(jīng)高效除霧除塵后的樣氣進(jìn)入微霧分離器2,微霧分離器2具有分離出樣氣中殘留的 0.0 lum微細(xì)氣溶膠油粒子和粉塵的功能，可以滿足樣氣干燥器安全可靠運(yùn)行的需要，然后 樣氣進(jìn)入樣氣干燥器3,從分流樣氣排出口 8排出的分流樣氣夾帶著原來(lái)樣氣中的水分子 排到安全的地方，起到干燥輸出樣氣的作用，輸出樣氣沒(méi)有液態(tài)水或水霧出現(xiàn)，所以不會(huì)有 樣氣中易溶于水的成份的流失造成的干擾，樣氣干燥器3的露點(diǎn)顯示器9定性顯示輸出樣 氣的露點(diǎn)，經(jīng)減壓器4降低壓力后的輸出樣氣達(dá)到-KTC左右的超低露點(diǎn)，經(jīng)帶針閥流量計(jì) 7顯不流量后，傳輸給氣體分析儀6監(jiān)測(cè)分析樣氣成份。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)，其特征在于：包括除霧過(guò)濾器（I)、微霧分離器 (2) 、樣氣干燥器（3)以及減壓器（4)，所述除霧過(guò)濾器（1)的樣氣出口（13)與所述微霧分 離器（2)連通，該微霧分離器（2)的出氣口與所述樣氣干燥器（3)連通，所述樣氣干燥器 (3) 的出氣口與減壓器⑷連接； 所述除霧過(guò)濾器（1)設(shè)置有外筒（15)和套接在外筒（15)內(nèi)的除霧過(guò)濾芯（16)，所述 外筒（15)和除霧過(guò)濾芯（16)的上端分別通過(guò)安裝座（14)連接密封，所述外筒（15)和除 霧過(guò)濾芯（16)的下端通過(guò)間隙空間隔離，所述外筒（15)與所述除霧過(guò)濾芯（16)之間的間 隙空間形成氣水分離腔（18)，在所述安裝座（14)的上端設(shè)置有樣氣導(dǎo)入管（17)，該樣氣導(dǎo) 入管（17)的下端穿過(guò)所述除霧過(guò)濾芯（16)的底部并伸入到所述氣水分離腔（18)中，在所 述安裝座（14)的側(cè)壁上還分別設(shè)置有反吹掃氣入口（12)和樣氣出口（13)，所述反吹掃氣 入口（12)通過(guò)氣道與所述氣水分離腔（18)相通，所述樣氣出口（13)通過(guò)氣道與所述除霧 過(guò)濾芯（16)的內(nèi)腔相通，在所述外筒（15)的底部還設(shè)置有冷凝液出口（19)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述除霧過(guò)濾 器（1)的樣氣入口（11)上連接有壓力表（5)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述樣氣干燥 器（3)設(shè)置有露點(diǎn)顯示器（9)和分流樣氣排出口（8)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述減壓器（4) 連接有帶針閥流量計(jì)（7)，該帶針閥流量計(jì)（7)連接有氣體分析儀（6)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述外筒（15) 與除霧過(guò)濾芯（16)均為圓筒狀，且所述外筒（15)、除霧過(guò)濾芯（16)、樣氣導(dǎo)入管（17)以及 冷凝液出口（19)四者同軸設(shè)置。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述除霧過(guò)濾 芯（16)為超微孔SiC過(guò)濾芯，其外表面具有納米疏水特性。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種本安型超低露點(diǎn)樣氣處理系統(tǒng)，包括除霧過(guò)濾器(1)、微霧分離器(2)、樣氣干燥器(3)以及減壓器(4)，所述除霧過(guò)濾器(1)的樣氣出口(13)與所述微霧分離器(2)連通，該微霧分離器(2)的出氣口與所述樣氣干燥器(3)連通，所述樣氣干燥器(3)的出口與減壓器(4)連接。其顯著效果是：投資成本低，實(shí)現(xiàn)高效除霧、過(guò)濾和氣水分離，使樣氣達(dá)到-10℃左右的超低露點(diǎn)，應(yīng)用過(guò)程本質(zhì)安全。
【IPC分類】B01D47/00, B01D46/00, B01D53/26, B01D45/00, B01D46/24
【公開(kāi)號(hào)】CN105032071
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510399909
【發(fā)明人】唐德東, 孫小媛, 陳承源, 姚立忠, 梅青平, 李太福, 陳國(guó)榮, 金義忠, 楊永龍, 彭軍, 周謀
【申請(qǐng)人】重慶科技學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年7月9日