專利名稱：一種針筒密閉采樣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣相密閉采樣器，具體涉及一種針筒密閉采樣器。
背景技術(shù)：
化工行業(yè)中，需要經(jīng)常對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中管線內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行取樣分析。采樣器則是實(shí) 現(xiàn)上述采樣所用的裝置。目前，較為常見(jiàn)的采樣器有鋼瓶采樣器、針筒采樣器和氣囊采樣 器，其中鋼瓶采樣器雖然耐壓好，可以適用于高壓或低壓管線上采樣，但鋼瓶較為笨重，攜 帶不便，且在化驗(yàn)室內(nèi)取樣分析時(shí)，還需要配套設(shè)備，因此不受操作人員的喜愛(ài)。上述針筒采樣器則適用于較少量的樣品采集。通常，在系統(tǒng)管線上事先設(shè)置一并 聯(lián)的分支管線，如圖14所示，在該分支管線上串裝三通，在三通前后的分支管線上還串裝 有控制閥，三通的其中一端口通過(guò)螺母設(shè)有硅膠墊作為采樣口 51。需要采樣時(shí)，打開(kāi)兩控 制閥，使分支管線內(nèi)流動(dòng)介質(zhì)，延時(shí)幾秒鐘后，在確保分支管線上的介質(zhì)新鮮時(shí)，再將針筒 的采樣針刺入采樣口中采集樣品，待采樣結(jié)束后關(guān)閉兩控制閥。因此采用上述針筒采樣器 就能較為方便地采集到所需樣品，但當(dāng)其在高壓管線上采樣時(shí)，由于硅膠墊受力面積小，存 在著飛出傷人的風(fēng)險(xiǎn)，且墊片一旦飛出，分支管線中有毒有害介質(zhì)就會(huì)泄漏，這樣既污染了 環(huán)境，又可能帶來(lái)安全隱患，所以針筒采樣器存在著安全性差與污染環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)大的缺陷。其 次，當(dāng)系統(tǒng)管線壓力很低的情況下，則又無(wú)法建立循環(huán)，以至于無(wú)法保證所采集的樣品的新 鮮度。再者，由于硅膠墊屬于易耗品，需要經(jīng)常更換，在松開(kāi)螺母進(jìn)行更換時(shí)，分支管線內(nèi)的 少量介質(zhì)會(huì)泄露出來(lái)，當(dāng)該介質(zhì)內(nèi)的有毒有害氣體含量較高時(shí)，仍會(huì)對(duì)環(huán)境和操作人員帶 來(lái)一定的危害性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀，而提供一種能避免有 害介質(zhì)污染環(huán)境，確保操作人員安全的針筒密閉采樣器。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為該針筒密閉采樣器包括帶有 采樣口的三通和針筒，其特征在于所述的三通的一端口通過(guò)第一逆止閥連接低壓瓦斯系 統(tǒng)，所述三通的另一端口連于采樣閥的第一端口，該采樣閥的第二端口連于樣品的出口管 線，該采樣閥的第三端口連于帶有第一壓力表的樣品進(jìn)口管線。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的第一逆止閥和低壓瓦斯系統(tǒng)之間的管線 上還可以依次串裝有增壓機(jī)構(gòu)和第二逆止閥，并在該管線上安裝有第二壓力表。該方案可 以使針筒密閉采樣器適用于系統(tǒng)管線壓力低于低壓瓦斯系統(tǒng)壓力的工況下采樣，確保采集 到的樣品具有實(shí)效性和新鮮度。作為本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選方案，所述的采樣閥可以由兩個(gè)三通閥組合而成的 閥組，其中第一三通閥的第一端口即為所述采樣閥的第一端口，第一三通閥的第二端口即 為所述采樣閥的第二端口，第一三通閥的中間端口連于第二三通閥的中間端口，第二三通 閥的第一端口和第二端口組成了所述采樣閥的第三端口，第二三通閥的第二端口連于所述
3樣品進(jìn)口管線，并且第二三通閥的第二端口和第一端口之間的管線上串裝有第一減壓閥和 所述的第一壓力表，以提高采樣時(shí)的安全性和采樣操作的簡(jiǎn)便性。較好的方案是，所述的采樣閥第一端口和三通之間的管線上接有氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)。 該氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)可以包括第三逆止閥、球閥和第三控制閥，其中第三逆止閥的一端連接所 述采樣閥的第一端口和三通的另一端口，第三逆止閥的另一端口經(jīng)球閥連于第三控制閥的 第一端口，第三控制閥的另一端連接氮?dú)庠?，同時(shí)在所述球閥和第三控制閥之間的管線上 安裝有第二壓力表。在更換易耗品時(shí)，可以利用氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)，進(jìn)一步確保操作人員的安 全。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、由于本實(shí)用新型的三通經(jīng)三通采樣 閥連于系統(tǒng)管線，同時(shí)經(jīng)第一逆止閥連于低壓瓦斯系統(tǒng)，因而采樣時(shí)處于全封閉操作，避免 有害介質(zhì)污染環(huán)境、損害操作人員的身體健康的隱患，且樣品采集方便，簡(jiǎn)單。2、增壓機(jī)構(gòu) 的設(shè)計(jì)，保證了在低壓工況甚至極低壓工況下仍能建立循環(huán)，確保所采樣品的實(shí)效性、新鮮 度。3、增設(shè)第一減壓閥，以便在系統(tǒng)管線壓力較高時(shí)，降低操作人員在高壓狀況下采樣的安 全風(fēng)險(xiǎn)，提高采樣的安全系數(shù)。同時(shí)閥組的使用，建立了介質(zhì)在非工作狀態(tài)及工作狀態(tài)的循 環(huán)，降低了介質(zhì)的損耗，也使得樣品采集更加方便，簡(jiǎn)單；4、氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了易 耗品更換的無(wú)害化操作，更有利于確保操作人員的安全。5、第一減壓閥、增壓氣缸、閥組、氮 氣吹掃系統(tǒng)均相對(duì)獨(dú)立成套，可在基本型的基礎(chǔ)上任意增減，使得本實(shí)用新型能適用于各 種復(fù)雜的工況。

[0010]圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖；[0011]圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖；[0012]圖3為圖2的背面結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖4為圖3中A-A向剖視圖；[0014]圖5為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖；[0015]圖6為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖；[0016]圖7為圖6的背面結(jié)構(gòu)示意圖；[0017]圖8為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖；[0018]圖9為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖；[0019]圖10為圖9的背面結(jié)構(gòu)示意圖；[0020]圖11為本實(shí)用新型第四實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖；[0021]圖12為本實(shí)用新型第四實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖[0022]圖13為圖12的背面結(jié)構(gòu)示意圖；[0023]圖14為現(xiàn)有技術(shù)中針筒采樣器的系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例一，如圖1至圖4所示，該采樣器包括帶采樣口的三通5、針筒(圖中未示)、 采樣閥4和第一壓力表2，其中三通5的采樣口 51通過(guò)螺帽11并緊在操作面板10的安裝
4孔上，采樣口 51按常規(guī)通過(guò)螺母12、墊片13安裝有硅膠墊14并外露于操作面板，三通5 的右端口通過(guò)第一逆止閥6連接低壓瓦斯系統(tǒng)7 (也稱廢氣回收處理系統(tǒng))，請(qǐng)參見(jiàn)圖1，三 通5的左端口連于采樣閥4的右端口(即為第一端口)，該采樣閥4為三通閥，采樣閥的中 間端口(此時(shí)，中間端口即為采樣閥的第三端口)連于樣品進(jìn)口管線3，該采樣閥的左端口 (即為第二端口)連于樣品出口管線8。上述采樣閥的手柄41露于操作面板10，第一壓力 表2固定在采樣閥手柄上方的操作面板10上，該第一壓力表2通過(guò)三通接頭安裝在樣品進(jìn) 口管線3上，同時(shí)在樣品進(jìn)口管線上還安裝第一控制閥1，在樣品出口管線上還安裝第二控 制閥9。在非采樣的工作狀態(tài)下，介質(zhì)從進(jìn)口管線經(jīng)第一控制閥、第一壓力表、采樣閥左側(cè) 管路，經(jīng)第二控制閥從出口管線流出，介質(zhì)始終處于流動(dòng)狀態(tài)。而需要采樣時(shí)，先檢查該采 樣器有無(wú)異常，第一壓力表的讀數(shù)有無(wú)異常；若無(wú)異常，接著將采樣閥手柄旋至丨丨開(kāi)丨丨的 位置，介質(zhì)從進(jìn)口管線經(jīng)第一控制閥、第一壓力表、采樣閥右側(cè)管路、采樣口三通、第一逆止 閥，流入低壓瓦斯系統(tǒng)，延遲幾秒鐘后，再將針筒的采樣針刺入采樣口采集樣品；樣品采集 完后拔出采樣針，最后將采樣閥手柄旋回至“關(guān)“的初始位置，一次采樣過(guò)程結(jié)束。實(shí)施例二，如圖5至圖7所示，當(dāng)系統(tǒng)管線(即進(jìn)口管線和出口管線)壓力低于低 壓瓦斯系統(tǒng)壓力的情況下，若采樣閥切至右側(cè)管路時(shí)，無(wú)法建立循環(huán)，此時(shí)所采集的樣品是 不具備實(shí)效性的，因此，本實(shí)施例是在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加一個(gè)增壓系統(tǒng)，即在第 一逆止閥6和低壓瓦斯系統(tǒng)7之間的管線上還依次串裝有增壓機(jī)構(gòu)15和第二逆止閥16，并 在該管線上安裝有第二壓力表17。上述增壓機(jī)構(gòu)可以采用氣動(dòng)泵或手動(dòng)泵，使介質(zhì)壓力升 高，通過(guò)第二逆止閥16，進(jìn)入低壓瓦斯系統(tǒng)7，建立循環(huán)。在非采樣的工作狀態(tài)下，介質(zhì)同樣從進(jìn)口管線經(jīng)第一控制閥、第一壓力表、采樣閥 左側(cè)管路，經(jīng)第二控制閥從出口管線流出，介質(zhì)始終處于流動(dòng)狀態(tài)。采樣時(shí)，先檢查該采樣 器有無(wú)異常，第一壓力表的讀數(shù)是否高于低壓瓦斯系統(tǒng)壓力；并將采樣閥手柄41旋至“ 開(kāi)“的位置，采樣閥右側(cè)管路接通，若此時(shí)第一壓力表2的指示壓力低于第二壓力表17的 指示壓力，說(shuō)明介質(zhì)不流動(dòng)，即循環(huán)未建立，因此需啟動(dòng)增壓機(jī)構(gòu)15，這樣介質(zhì)從進(jìn)口管線 經(jīng)第一控制閥、第一壓力表、采樣閥右側(cè)管路、第一逆止閥后被吸入增壓機(jī)構(gòu)；介質(zhì)被增壓 后再?gòu)脑鰤簷C(jī)構(gòu)經(jīng)第二逆止閥流入低壓瓦斯系統(tǒng)。循環(huán)建立后延遲幾秒鐘，再將針筒的采 樣針刺入采樣口采集樣品，保證了樣品的新鮮；采樣結(jié)束后，將采樣閥手柄旋回丨丨關(guān)丨丨的初 始位置，一次采樣過(guò)程結(jié)束。實(shí)施例三，如圖8至圖10，當(dāng)系統(tǒng)管線壓力較高時(shí)，操作人員在高壓狀況下采樣時(shí) 較為危險(xiǎn)。為了降低安全風(fēng)險(xiǎn)，在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，增加一第一減壓閥18，并將采 樣閥選用雙聯(lián)三通閥。即，該采樣閥由兩個(gè)三通閥組合而成閥組4a，其中第一三通閥42的 右端口即為采樣閥的第一端口，第一三通閥42的左端口即為采樣閥的第二端口，第一三通 閥的中間端口連于第二三通閥43的中間端口，第二三通閥43的左端口和右端口組成了所 述采樣閥的第三端口，第二三通閥的左端口連接樣品進(jìn)口管線，第一減壓閥18和第一壓力 表2串裝在第二三通閥的左端口和右端口之間的管線上。在非采樣工作狀態(tài)下，介質(zhì)從進(jìn)口管線經(jīng)第一控制閥、第二三通閥左側(cè)管路、第 一三通閥的左側(cè)管路，經(jīng)第二控制閥后從出口管線流出，介質(zhì)始終處于流動(dòng)狀態(tài)。而當(dāng)需要 采樣時(shí)，同樣先檢查該采樣器有無(wú)異常，第一壓力表讀數(shù)是否處于設(shè)定的安全壓力讀數(shù)范圍之內(nèi)(本實(shí)施例為0. 05 0. 2MPa)。若采樣器無(wú)異常，且第一壓力表顯示為安全壓力狀 況，接著將采樣閥手柄旋至“開(kāi)“的位置，介質(zhì)從進(jìn)口管線、經(jīng)第一減壓閥、第一壓力表、第 二三通閥右側(cè)管路、第一三通閥右側(cè)管路、采樣口三通、第一逆止閥后，流入低壓瓦斯系統(tǒng)， 延遲幾秒鐘后，待管路內(nèi)滯留氣體排入低壓瓦斯系統(tǒng)，已能保證樣品的新鮮度時(shí)，再將針筒 的采樣針刺入采樣口采集樣品；采樣結(jié)束后拔出采樣針，最后將采樣閥手柄旋回至“關(guān)“ 的初始位置，一次采樣過(guò)程結(jié)束。為簡(jiǎn)便操作，上述第一三通閥和第二三通閥選擇了閥組聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，即能同時(shí)完成 兩閥門的開(kāi)、關(guān)動(dòng)作，這樣不易發(fā)生誤操作，采樣過(guò)程更加簡(jiǎn)化而能明顯地提高操作方便性 和可靠性。實(shí)施例四，如圖11至圖13，在本實(shí)施例在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加氮?dú)獯祾?系統(tǒng)，即在采樣閥的第一端口和三通之間的管線上連接有氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)，該氮?dú)獯祾呦到y(tǒng) 包括第三逆止閥19、球閥20和第三控制閥21，其中第三逆止閥19的一端連接采樣閥4的 右端口和三通5的左端口，第三逆止閥的另一端口經(jīng)球閥20連于第三控制閥21的左端口， 第三控制閥21的右端口連接氮?dú)庠?，同時(shí)在球閥和第三控制閥之間的管線上安裝有第二 壓力表22，球旋的操作手柄201露于面板10。同時(shí)為了增加操作的安全性，在第二壓力表 22和第三控制閥21之間的管線上串裝有第二減壓閥23。硅膠墊的更換過(guò)程要求在非采樣的工作狀態(tài)下進(jìn)行。在非工作狀態(tài)下，介質(zhì)按上 述第一實(shí)施例方式流動(dòng)，此時(shí)，采樣閥右側(cè)管路無(wú)介質(zhì)流動(dòng)。當(dāng)需要更換硅膠墊時(shí)，先打開(kāi) 球閥，氮?dú)饨?jīng)壓力表、球閥、第三逆止閥、采樣口三通、第一逆止閥流入火低壓瓦斯系統(tǒng)，將 采樣器內(nèi)部連接管線內(nèi)的少量介質(zhì)排入低壓瓦斯系統(tǒng)，克服了現(xiàn)有技術(shù)中少量介質(zhì)泄露出 來(lái)的缺陷。然后關(guān)閉球閥，松開(kāi)螺母，取下墊片，按常規(guī)更換硅膠墊，這時(shí)可以確保操作人員 的安全。該采樣器的采樣過(guò)程與上述第一實(shí)施例相同，在此不再重復(fù)敘述。以上詳細(xì)地描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，在各實(shí)施例中，對(duì)于低壓、高壓的分 界線可以根據(jù)裝置的實(shí)際情況確定。并且在第三實(shí)施例中，為了保證安全，介質(zhì)壓力可能被 大幅度降低，若生產(chǎn)裝置的低壓瓦斯系統(tǒng)的壓力較高，使得第一減壓閥后的介質(zhì)壓力低于 低壓瓦斯系統(tǒng)壓力，則可以在該采樣器內(nèi)安裝增壓機(jī)構(gòu)。即可以按需將上述實(shí)施例相組合， 使得針筒采樣器適用于各種復(fù)雜的工況。也就是說(shuō)，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新 型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、 改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種針筒密閉采樣器，包括帶有采樣口(51)的三通(5)和針筒，其特征在于所述的三通的一端口通過(guò)第一逆止閥(6)連接低壓瓦斯系統(tǒng)(7)，所述三通(5)的另一端口連于采樣閥的第一端口，該采樣閥的第二端口連于樣品的出口管線(8)，該采樣閥的第三端口連于帶有第一壓力表(2)的樣品進(jìn)口管線(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針筒密閉采樣器，其特征在于所述的第一逆止閥(6)和低 壓瓦斯系統(tǒng)(7)之間的管線上還依次串裝有增壓機(jī)構(gòu)(15)和第二逆止閥(16)，并在該管線 上安裝有第二壓力表(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的針筒密閉采樣器，其特征在于所述的采樣閥由兩個(gè)三 通閥組合而成的閥組，其中第一三通閥(42)的第一端口即為所述采樣閥的第一端口，第 一三通閥(42)的第二端口即為所述采樣閥的第二端口，第一三通閥(42)的中間端口連于 第二三通閥(43)的中間端口，第二三通閥(43)的第一端口和第二端口組成了所述采樣閥 的第三端口，第二三通閥的第二端口連于所述樣品進(jìn)口管線(3)，并且第二三通閥的第二端 口和第一端口之間的管線上串裝有第一減壓閥(18)和所述的第一壓力表(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的針筒密閉采樣器，其特征在于所述的采樣閥第一端口和三 通之間的管線上還接有氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的針筒密閉采樣器，其特征在于所述的氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)包括第 三逆止閥(19)、球閥(20)和第三控制閥(21)，其中第三逆止閥的一端連接所述采樣閥的第 一端口和三通的另一端口，第三逆止閥的另一端口經(jīng)所述球閥(20)連于所述第三控制閥 (21)的第一端口，所述第三控制閥(21)的另一端連接氮?dú)庠?，同時(shí)在所述球閥(20)和第三 控制閥(21)之間的管線上安裝有第二壓力表(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的針筒密閉采樣器，其特征在于所述的采樣閥第一端口 和三通之間的管線上還接有氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的針筒密閉采樣器，其特征在于所述的氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)包括第 三逆止閥(19)、球閥(20)和第三控制閥(21)，其中第三逆止閥的一端連接所述采樣閥的第 一端口和三通的另一端口，第三逆止閥的另一端口經(jīng)所述球閥(20)連于所述第三控制閥 (21)的第一端口，所述第三控制閥(21)的另一端連接氮?dú)庠矗瑫r(shí)在所述球閥(20)和第三 控制閥(21)之間的管線上安裝有第二壓力表(22)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種針筒密閉采樣器，包括帶有采樣口的三通和針筒，其特征在于所述的三通的一端口通過(guò)第一逆止閥連接低壓瓦斯系統(tǒng)，所述三通的另一端口連于采樣閥的第一端口，該采樣閥的第二端口連于樣品的出口管線，該采樣閥的第三端口連于帶有第一壓力表的樣品進(jìn)口管線。同時(shí)在該基礎(chǔ)上可以按需增加第一減壓閥、增壓氣缸、閥組或/和氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)，使得本實(shí)用新型在實(shí)現(xiàn)全封閉操作、避免有害介質(zhì)污染環(huán)境、確保操作人員的身體健康、樣品采集簡(jiǎn)單方便的目的同時(shí)，還能適用于各種復(fù)雜的工況，以滿足生產(chǎn)取樣的要求。
文檔編號(hào)G01N1/24GK201749043SQ201020268408
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者張賢安, 李嶸基, 李曉紅, 林靖, 王健良 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)海石化建安工程有限公司