專(zhuān)利名稱(chēng):管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量裝置,尤其是一種管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置。技術(shù)背景
據(jù)考察,到目前為止,全國(guó)各煤礦采空區(qū),長(zhǎng)期封閉巷道,因瓦斯積聚超限,災(zāi)害事故常有發(fā)生。雖然煤礦安全規(guī)程做了相關(guān)規(guī)定,但沒(méi)有一個(gè)科學(xué)實(shí)用的辦法去解決,處于被動(dòng)局面。而對(duì)礦內(nèi)氣體的檢測(cè)變得必要,氣體檢測(cè)系統(tǒng)的核心是氣體傳感器,通常安裝在探測(cè)頭內(nèi),探測(cè)頭通過(guò)氣體傳感器對(duì)氣體樣品進(jìn)行調(diào)理,通常包括濾除雜質(zhì)和干擾氣體、干燥或制冷處理、樣品抽吸,甚至對(duì)樣品進(jìn)行化學(xué)處理,以便化學(xué)傳感器進(jìn)行更快速的測(cè)量。傳統(tǒng)用于管道氣體檢測(cè)類(lèi)樣氣處理多為分體式簡(jiǎn)單組合式,結(jié)構(gòu)型式多為旋風(fēng)分離除水除塵;這種這種結(jié)構(gòu)直徑越小,流速越快,分離效果越好,但是對(duì)工藝管道氣體檢測(cè)旁側(cè)管引流管內(nèi)氣體流速往往較低,管道直徑過(guò)小容易堵塞,所以旋風(fēng)分離除水除塵在這種條件下處理效果較差,也無(wú)法實(shí)現(xiàn)高溫樣氣處理檢測(cè),不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排水功能;傳統(tǒng)的管道氣體檢測(cè)裝置的樣氣處理裝置還存在適應(yīng)環(huán)境較差,濾水效果差,元件使用壽命短等缺陷,管道氣體檢測(cè)裝置的樣氣處理裝置多是分離的,即樣氣冷卻、氣水分離、固體雜質(zhì)過(guò)濾和自動(dòng)差壓排水均是獨(dú)立的。實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,該裝置適用于 煤礦瓦斯抽放管道、石油化工等,檢測(cè)氣體中含有固體顆粒雜質(zhì)、油霧和水汽 霧等環(huán)境惡劣條件使用氣體檢測(cè)傳感器的氣室結(jié)構(gòu)型式,該裝置為集樣氣冷卻、 氣水分離、固體雜質(zhì)過(guò)濾和自動(dòng)差壓排水于一體氣體檢測(cè)處理裝置。該裝置盤(pán) 管不僅具有氣體冷卻降溫和具有強(qiáng)制氣流沿管路旋轉(zhuǎn)離心運(yùn)動(dòng),而且還能實(shí)現(xiàn) 分離除水除塵。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種管道氣體檢測(cè)樣氣 處理裝置,它包括安裝固定板、圓筒、樣氣進(jìn)氣口、冷卻水入口、冷卻水出口、 排閘口、壓蓋和進(jìn)出氣裝置,圓筒固定在安裝固定板上,該圓筒上端螺紋連接 有壓蓋,進(jìn)出氣裝置固定在壓蓋上,在圓筒側(cè)壁上設(shè)有樣氣進(jìn)氣口、冷卻水入 口、冷卻水出口和排閘口,其要點(diǎn)是A、所述圓筒中空部分由冷卻水腔體、氣 水分離腔體和穩(wěn)壓/溢流瓶腔體組成,所述氣水分離腔體位于圓筒軸向上,且慣 通所述圓筒,所述氣水分離腔體上部周向與圓筒構(gòu)成冷卻水腔體,下部周向與 圓筒構(gòu)成穩(wěn)壓/溢流瓶腔體;B、在所述冷卻水腔體中的氣水分離腔體上繞有冷 卻盤(pán)管,該冷卻盤(pán)管上端從樣氣進(jìn)氣口伸出圓筒,下端接入氣水分離腔體;C、 在所述氣水分離腔體內(nèi)設(shè)有柱形過(guò)濾器,該過(guò)濾器上端固定在壓蓋下端,在所 述圓筒上端螺紋部分的壓蓋內(nèi)設(shè)有片狀膜式過(guò)濾器,該過(guò)濾器為高密高細(xì)纖維 形成的毛細(xì)過(guò)濾單元或者SiC材質(zhì)濾芯,壓蓋上部壓在膜式過(guò)濾器上。
所述氣水分離腔體上部呈"T"形,下部呈漏斗狀,該氣水分離腔體"T" 形橫向部分位于圓筒上端螺紋處且與圓筒過(guò)盈配合,所述氣水分離腔體下部漏 斗口部與圓筒過(guò)盈配合,將所述圓筒分成冷卻水腔體和穩(wěn)壓/溢流瓶腔體,所述氣水分離腔體的漏斗下端為結(jié)構(gòu)水封管,該結(jié)構(gòu)水封管伸至圓筒底部且其末端為楔形或者細(xì)槽缺口 ,在所述結(jié)構(gòu)水封管處的圓筒側(cè)壁上設(shè)有觀察窗。
上述氣水分離腔體位于圓筒軸向中心線上,所述樣氣進(jìn)氣口、冷卻水出口和冷卻水入口位于所述冷卻水腔體部分的圓筒側(cè)壁上,所述排閘口位于所述穩(wěn)壓/溢流瓶腔體部分的圓筒側(cè)壁上。
所述進(jìn)出氣裝置由軸向部分和位于軸向部分中部的徑向凸出部分組成,所述進(jìn)出氣裝置徑向凸出部分設(shè)出氣口,軸向設(shè)有氣體導(dǎo)流錐,該氣體導(dǎo)流錐上端伸入氣室卡盤(pán)中,所述氣體導(dǎo)流錐周向?yàn)榍惑w,該腔體與進(jìn)氣口貫通,所述進(jìn)氣口為進(jìn)出氣裝置軸向中央通孔。
在所述圓筒外設(shè)有回氣管和回流管,回流管位于圓筒側(cè)壁上的穩(wěn)壓/溢流瓶腔體部分,回氣管上端與進(jìn)出氣裝置上出氣口相接,連接處設(shè)有回氣卡套,該回氣管下端連接在回流管上。
本實(shí)用新型的效果是裝置集樣氣冷卻、氣水分離、固體雜質(zhì)過(guò)濾和自動(dòng)差壓排水于一體;兩級(jí)過(guò)濾機(jī)構(gòu),過(guò)濾精度高,高溫高濕樣氣檢測(cè)濾水效果好??朔藗鹘y(tǒng)測(cè)量方式受水蒸氣冷凝產(chǎn)生較大測(cè)量誤差的缺點(diǎn)通過(guò)兩級(jí)過(guò)濾機(jī)構(gòu),因此過(guò)濾精度高,高溫高濕樣氣檢測(cè)濾水效果好,克服了傳統(tǒng)測(cè)量方式受水蒸氣冷凝產(chǎn)生較大測(cè)量誤差的缺點(diǎn),全不銹鋼外殼,不產(chǎn)生靜電,處理裝置為無(wú)源器件,屬本質(zhì)安全。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意上述附圖中各編號(hào)的意義是l.氣體導(dǎo)流錐,2.樣氣進(jìn)氣口, 3.冷卻水出口,
4.冷卻水入口, 5.氣水分離腔體,6.觀察窗,7.回氣卡套,8.回氣管,9.冷卻 盤(pán)管,10.過(guò)濾器,11.回流管,12.排閘口, 13.穩(wěn)壓/溢流瓶腔體,14.冷卻水 腔體,15.安裝固定板,16.圓筒,17.膜式過(guò)濾器,18.壓蓋,19.進(jìn)出氣裝置, 20.氣室卡盤(pán),21.結(jié)構(gòu)水封管,22.進(jìn)氣口, 23.出氣口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
請(qǐng)參見(jiàn)圖l:管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,它包括安裝固定板15、圓筒16、
樣氣進(jìn)氣口 2、冷卻水入口 4、冷卻水出口 3、排閘口 12、壓蓋18和進(jìn)出氣裝 置19,圓筒16固定在安裝固定板15上,該圓筒16上端螺紋連接有壓蓋18, 進(jìn)出氣裝置19固定在壓蓋18上,在所述圓筒16側(cè)壁上設(shè)有樣氣進(jìn)氣口 2、冷 卻水入口 4、冷卻水出口 3和排閘口 12, A、所述圓筒16中空部分由冷卻水腔 體14、氣水分離腔體5和穩(wěn)壓/溢流瓶腔體13組成,所述氣水分離腔體5位于 圓筒16軸向中心線上,且慣通所述圓筒16,所述氣水分離腔體5上部周向與圓 筒16構(gòu)成冷卻水腔體14,下部周向與圓筒16構(gòu)成穩(wěn)壓/溢流瓶腔體13; B、在 所述冷卻水腔體14中的氣水分離腔體5上繞有冷卻盤(pán)管9,該冷卻盤(pán)管9上端 從樣氣進(jìn)氣口 2伸出圓筒16,下端接入氣水分離腔體5; C、在所述氣水分離腔 體5內(nèi)設(shè)有柱形過(guò)濾器10,該過(guò)濾器10上端固定在壓蓋18下端,在所述圓筒 16上端螺紋部分的壓蓋18內(nèi)設(shè)有片狀膜式過(guò)濾器17,該過(guò)濾器10為高密高細(xì) 纖維形成的毛細(xì)過(guò)濾單元或者SiC材質(zhì)濾芯,壓蓋18上部壓在膜式過(guò)濾器17上。
在圖1中還可以看出氣水分離腔體5上部呈"T"形,下部呈漏斗狀,
該氣水分離腔體5 "T"形橫向部分位于圓筒16上端螺紋處且與圓筒16過(guò)盈配合,所述氣水分離腔體5下部漏斗口部與圓筒16過(guò)盈配合,將所述圓筒16分成冷卻水腔體14和穩(wěn)壓/溢流瓶腔體13,所述氣水分離腔體5的漏斗下端為結(jié)構(gòu)水封管21,該結(jié)構(gòu)水封管21末端為楔形或者細(xì)槽缺口且伸至圓筒16底部,在所述結(jié)構(gòu)水封管21處的圓筒16側(cè)壁上設(shè)有觀察窗6,所述樣氣進(jìn)氣口2、冷卻水出口 3和冷卻水入口 4位于所述冷卻水腔體14部分的圓筒16側(cè)壁上,所述排閘口 12位于所述穩(wěn)壓/溢流瓶腔體13部分的圓筒16側(cè)壁上。
圖1中進(jìn)出氣裝置19由軸向部分和位于軸向部分中部的徑向凸出部分組成,所述進(jìn)出氣裝置19徑向凸出部分設(shè)出氣口23,軸向設(shè)有氣體導(dǎo)流錐l,該氣體導(dǎo)流錐1上端伸入氣室卡盤(pán)20中,所述氣體導(dǎo)流錐1周向?yàn)榍惑w,該腔體與進(jìn)氣口23貫通,所述進(jìn)氣口23為進(jìn)出氣裝置19軸向中央通孔,在所述圓筒16外設(shè)有回氣管8和回流管11,回流管11位于圓筒16側(cè)壁上的穩(wěn)壓/溢流瓶腔體13部分,回氣管8上端與進(jìn)出氣裝置19上出氣口相接,連接處設(shè)有回氣卡套7,該回氣管8下端連接在回流管11上。
本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)過(guò)程是這樣的從待測(cè)對(duì)象中取出具有代表性的被分析介質(zhì)樣品并作必要的預(yù)處理,樣品經(jīng)處理后能保持原試樣的基本成分和特性,樣氣首先從樣氣進(jìn)氣口2進(jìn)入冷卻裝置降溫,冷凝水進(jìn)入氣水分離腔體5,然后在重力作用下進(jìn)入溢流瓶腔體13,當(dāng)溢流瓶腔體13水積滿(mǎn)后可以經(jīng)回流管11自動(dòng)排到回流管路中;經(jīng)氣水分離腔體5后的樣氣經(jīng)過(guò)濾器10濾掉樣氣中的固體粉塵類(lèi)雜質(zhì)和液霧;經(jīng)過(guò)降溫、氣水分離和過(guò)濾后的樣氣在進(jìn)入傳感器氣室
9前進(jìn)行加熱保溫,這樣在氣體進(jìn)入氣室后就不會(huì)產(chǎn)生水氣冷凝現(xiàn)象;冷凝后溢 流裝置的冷凝水以及經(jīng)過(guò)傳感器檢測(cè)后的尾氣通過(guò)回流管11 一起排到回流管 路,然后再進(jìn)入工藝管道,減少了尾氣排放。
權(quán)利要求1、一種管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,包括安裝固定板(15)、圓筒(16)、樣氣進(jìn)氣口(2)、冷卻水入口(4)、冷卻水出口(3)、排閘口(12)、壓蓋(18)和進(jìn)出氣裝置(19),所述圓筒(16)固定在安裝固定板(15)上,該圓筒(16)上端螺紋連接有壓蓋(18),進(jìn)出氣裝置(19)固定在壓蓋(18)上,在所述圓筒(16)側(cè)壁上設(shè)有樣氣進(jìn)氣口(2)、冷卻水入口(4)、冷卻水出口(3)和排閘口(12),其特征在于A、所述圓筒(16)中空部分由冷卻水腔體(14)、氣水分離腔體(5)和穩(wěn)壓/溢流瓶腔體(13)組成,所述氣水分離腔體(5)位于圓筒(16)軸向上,且慣通所述圓筒(16),所述氣水分離腔體(5)上部周向與圓筒(16)構(gòu)成冷卻水腔體(14),下部周向與圓筒(16)構(gòu)成穩(wěn)壓/溢流瓶腔體(13);B、在所述冷卻水腔體(14)中的氣水分離腔體(5)上繞有冷卻盤(pán)管(9),該冷卻盤(pán)管(9)上端從樣氣進(jìn)氣口(2)伸出圓筒(16),下端接入氣水分離腔體(5);C、在所述氣水分離腔體(5)內(nèi)設(shè)有柱形過(guò)濾器(10),該過(guò)濾器(10)上端固定在壓蓋(18)下端,在所述圓筒(16)上端螺紋部分的壓蓋(18)內(nèi)設(shè)有片狀膜式過(guò)濾器(17),壓蓋(18)上部壓在膜式過(guò)濾器(17)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,其特征在于所述氣水分離腔體(5)上部呈"T"形,下部呈漏斗狀,該氣水分離腔體(5) "T"形橫向部分位于圓筒(16)上端螺紋處且與圓筒(16)過(guò)盈配合,所述氣水分離腔體(5)下部漏斗口部與圓筒(16)過(guò)盈配合,將所述圓筒(16)分成冷卻水腔體(14)和穩(wěn)壓/溢流瓶腔體(13),所述氣水分離腔體(5)的漏斗下端為結(jié)構(gòu)水封管(21),該結(jié)構(gòu)水封管(2i)伸至圓筒(16)底部。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道氣體撿測(cè)樣氣處理裝置,其特征在于所述氣水分離腔體(5)位于圓筒(16)軸向中心線上,所述樣氣進(jìn)氣口 (2)、冷 卻水出口 (3)和冷卻水入口 (4)位于所述冷卻水腔體(14)部分的圓筒(16) 側(cè)壁上,所述排閘口 (12)位于所述穩(wěn)壓/溢流瓶腔體(13)部分的圓筒(16) 側(cè)壁上。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,其特征在于所述 進(jìn)出氣裝置U9)由軸向部分和位于軸向部分中部的徑向凸出部分組成,所述 進(jìn)出氣裝置(19〉徑向凸出部分設(shè)出氣口 (23),軸向設(shè)有氣體導(dǎo)流 錐〈1),該氣體導(dǎo)流錐(1〉上端伸入氣室卡盤(pán)(20)中,所述氣體導(dǎo)流錐(1) 周向?yàn)榍惑w,該腔體與迸氣口 (23)貫通,所述進(jìn)氣口 (23〉為進(jìn)出氣裝置(19) 軸向中央通孔。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道氣體撿測(cè)樣氣處理裝置,其特征在于在 所述圓筒(16)外設(shè)有回氣管(8)和回流管(11),回流管(U)位于圓筒(16) 側(cè)壁上的穩(wěn)壓/溢流瓶腔體(13)部分,回氣管(8)上端與進(jìn)出氣裝置(19〉 上出氣口相接,下端連接在回流管(il)上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,其特征在于 所述所述回氣管(8)與進(jìn)出氣裝置(19)連接處設(shè)有回氣卡套(7)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,其特征在于-在所述結(jié)構(gòu)水封管(21)處的圓筒(16)側(cè)壁上設(shè)有觀察窗(6)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,其特征在于所 述過(guò)濾器(10)為高密高細(xì)纖維形成的毛細(xì)過(guò)濾單元或者SiC材質(zhì)濾芯。
9、根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,其特征在于所述結(jié)構(gòu)水封管(21)末端為楔形或者細(xì)槽缺口。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種管道氣體檢測(cè)樣氣處理裝置,它包括安裝固定板、圓筒、樣氣進(jìn)氣口、冷卻水入口、冷卻水出口、排閘口、壓蓋和進(jìn)出氣裝置,圓筒固定在安裝固定板上,圓筒上端螺紋連接有壓蓋,進(jìn)出氣裝置固定在壓蓋上,圓筒側(cè)壁上部設(shè)有樣氣進(jìn)氣口和冷卻水出口,側(cè)壁中部設(shè)有冷卻水入口,排閘口位于圓筒側(cè)壁下部,圓筒中空部分由冷卻水腔體、氣水分離腔體和穩(wěn)壓/溢流瓶腔體組成,氣水分離腔體內(nèi)設(shè)有過(guò)濾器,過(guò)濾器上端固定在圓筒上底部,在所述圓筒上部螺紋部分設(shè)有片狀膜式過(guò)濾器,壓蓋壓在膜式過(guò)濾器上。該裝置裝置集樣氣冷卻、氣水分離、固體雜質(zhì)過(guò)濾和自動(dòng)差壓排水于一體;兩級(jí)過(guò)濾機(jī)構(gòu),過(guò)濾精度高,高溫高濕樣氣檢測(cè)濾水效果好。
文檔編號(hào)G01N1/28GK201392286SQ20092012640
公開(kāi)日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者慶 于, 孫世嶺, 軍 李, 榮 樊, 莫志剛, 強(qiáng) 黃 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院