一種捕集裝置及捕集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種捕集裝置，用于捕集系統(tǒng)中，所述捕集裝置包括捕集管，所述捕集管內(nèi)設(shè)有空腔，所述空腔內(nèi)設(shè)有多個(gè)緊貼排列的填充體，所述填充體上和填充體之間設(shè)有絲狀金屬，所述捕集管上還設(shè)有用于防止所述填充體移動(dòng)的固定結(jié)構(gòu)；所述捕集管外的含有被捕集物質(zhì)的載體可進(jìn)入所述絲狀金屬之間。本實(shí)用新型同時(shí)提供一種捕集系統(tǒng)，其包括檢測儀器；還包括和所述檢測儀器連接的如上所述的捕集裝置。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，吸附效率高，節(jié)約成本，整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。
【專利說明】一種捕集裝置及捕集系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，特別涉及一種捕集裝置及捕集系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]汞是化學(xué)元素，元素周期表第80位，俗稱水銀，元素符號(hào)Hg，在化學(xué)元素周期表中位于第6周期、第IIB族，是常溫常壓下唯一以液態(tài)存在的金屬。但是，汞是一種劇毒非必需元素，廣泛存在于各類環(huán)境介質(zhì)(大氣、土壤和水)和食物鏈(尤其是魚類)中，其蹤跡遍布全球各個(gè)角落，如果不進(jìn)行監(jiān)測處理，很容易引發(fā)重金屬中毒，因此在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，汞的監(jiān)測和處理是一項(xiàng)十分重要的工程。
[0003]由于汞在環(huán)境中的含量很少，因此在環(huán)境監(jiān)測過程中必須進(jìn)過捕集處理。汞采用絲狀金屬捕集是一項(xiàng)很普及的技術(shù)，主要應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)室方法的原子熒光光度計(jì)配套的汞富集模塊上。現(xiàn)有的捕集裝置大多采用絲狀金屬團(tuán)積形式，定位部件也有采用絲狀金屬團(tuán)圓餅形，即可以起到定位作用又可以起富集作用。
[0004]或者，采用鍍金石英砂填充的捕集裝置，但該類捕集管氣體與金捕集載體接觸的表面積相對要小，同時(shí)氣路中間隙相對大，捕集效率相對低。
[0005]因此，現(xiàn)有富集管結(jié)構(gòu)復(fù)雜，解釋時(shí)的熱傳效率不高，并且絲狀金屬等成份較多，成本高。由于絲狀金屬太多，會(huì)導(dǎo)致解釋時(shí)間長，解釋一致性難把握，不利于后續(xù)檢測分析。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]基于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型要解決的問題之一是如何提供一種結(jié)構(gòu)簡單，吸附效率高，節(jié)約成本，整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好的捕集裝置。
[0007]本實(shí)用新型要解決的問題之二是提供一種包括上述捕集裝置的捕集系統(tǒng)。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種捕集裝置，用于捕集系統(tǒng)中，其特征在于，所述捕集裝置包括捕集管、填充體及用于防止所述填充體移動(dòng)的固定結(jié)構(gòu)，所述捕集管內(nèi)設(shè)有空腔，所述空腔內(nèi)設(shè)有多個(gè)緊貼排列的填充體，所述填充體上和填充體之間設(shè)有絲狀金屬，所述固定結(jié)構(gòu)為所述捕集管的一部分或設(shè)置于所述捕集管上；所述捕集管外的含有被捕集物質(zhì)的載體可進(jìn)入所述絲狀金屬之間。
[0009]作為本實(shí)用新型一種捕集裝置在一方面的改進(jìn)，所述固定結(jié)構(gòu)為外部固定結(jié)構(gòu)，即為所述捕集管兩頭彎折形成，阻攔所述填充體移動(dòng)；直接利用捕集管彎折做充當(dāng)固定結(jié)構(gòu)，能夠減少部件，節(jié)約成本。
[0010]作為本實(shí)用新型一種捕集裝置在一方面的改進(jìn)，所述固定結(jié)構(gòu)為內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)，即為設(shè)置于所述填充體的一端和/或兩端的固定件。
[0011]作為本實(shí)用新型一種捕集裝置在一方面的改進(jìn)，所述固定件上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)通孔，所述捕集管外的含有被捕集物質(zhì)的載體可通過所述通孔進(jìn)入所述絲狀金屬之間。
[0012]作為本實(shí)用新型一種捕集裝置在一方面的改進(jìn)，所述固定件與填充體之間填充有絲狀金屬。
[0013]具體的，在不設(shè)置絲狀金屬的情況下，上述通孔需比填充體小，以防止填充體從兩端漏出；在設(shè)置有絲狀金屬的情況下，由于絲狀金屬互相纏繞，間隙小，能夠起到阻攔填充體漏出的作用，此時(shí)通孔大小無限制，甚至可以只設(shè)置一個(gè)大通孔，以便更好的進(jìn)氣。
[0014]所述填充體為球體或多變形體；所述捕集管為圓管或方管，外形不做限制。
[0015]所述絲狀金屬為互相纏繞的金絲，適用于吸收汞。
[0016]所述捕集管由耐高溫材料制成；所述填充體由耐高溫,傳熱高,對汞無吸附性的材料制成。
[0017]本實(shí)用新型同時(shí)提供一種捕集系統(tǒng)，其包括檢測儀器，還包括如上所述的捕集裝置，所述捕集裝置和所述檢測儀器連接。
[0018]作為本實(shí)用新型一種捕集系統(tǒng)在一方面的改進(jìn)，所述捕集裝置中填充體排列的總長度根據(jù)所述檢測儀器的量程而定。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0020]1、結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)；
[0021]2、由于捕集管內(nèi)部直接采用絲狀金屬熱傳遞，效率會(huì)相對高；
[0022]3、絲狀金屬只分布于填充體的四周，便于均布，所以可節(jié)省材料；
[0023]4、由于傳熱快，和易于均布，且填充體緊湊排列，所以捕集材料在捕集管中相對要短一些，所以易于釋放汞，方便檢測；
[0024]5、由于本實(shí)用新型只有一個(gè)捕集部件，且捕集部件長度可以根據(jù)儀器所要檢測的量程范圍靈活加工，所以便于生產(chǎn)；
[0025]6、由于本專利采用的是填充體相互固定結(jié)構(gòu)，捕集部件內(nèi)捕集材料占位的體積空間小，捕集部件整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，所以長時(shí)間使用氣體的阻力不容易發(fā)生改變。
[0026]7、由于捕集管內(nèi)部結(jié)構(gòu)不規(guī)則，所以起到攪均被吸附氣體的作用，利用其完全吸附汞。
[0027]8、本實(shí)用新型的捕集結(jié)構(gòu)不限于捕集汞，通過更換絲狀金屬的種類，可以捕集對應(yīng)的其他物質(zhì)；同時(shí)，通入的吸附介質(zhì)，既可以是氣體也可以是液體，適用性廣。
[0028]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型，其作為本說明書的一部分，通過實(shí)施例來說明本實(shí)用新型的原理，本實(shí)用新型的其他方面、特征及其優(yōu)點(diǎn)通過該詳細(xì)說明將會(huì)變得一目了然。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。
[0030]圖1為本實(shí)用新型在一種實(shí)施例中的整體結(jié)構(gòu)示意圖
[0031]圖1中附圖標(biāo)記的對應(yīng)關(guān)系為:
[0032]1-捕集管；2_絲狀金屬；3_填充體；4_固定件。

【具體實(shí)施方式】
[0033]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。為敘述方便，下文中如出現(xiàn)“上”、“下”、“左”、“右”字樣，僅表示與附圖本身的上、下、左、右方向一致，并不對結(jié)構(gòu)起限定作用。
[0034]如圖1所示，一種捕集裝置，用于捕集系統(tǒng)，捕集裝置包括捕集管1，捕集管I內(nèi)設(shè)有空腔，空腔內(nèi)設(shè)有多個(gè)緊貼排列的填充體3，填充體3上和填充體3之間設(shè)有絲狀金屬2，捕集管I內(nèi)還設(shè)有用于防止填充體3移動(dòng)的固定件4 ;捕集管I外的氣體可進(jìn)入絲狀金屬2之間。
[0035]當(dāng)然，上述固定件4也可不要，而改為外部固定結(jié)構(gòu)，例如所述捕集管I兩頭彎折形成，只要能夠阻攔所述填充體3移動(dòng)即可。
[0036]絲狀金屬2為互相纏繞的金絲，這樣氣體中的汞進(jìn)入捕集管I后即被金絲吸附。金絲互相纏繞，吸附面積大，吸附效果好。
[0037]固定件4設(shè)置于填充體3的一端和/或兩端，且與填充體3接觸部分填充有絲狀金屬2。固定件4和絲狀金屬2 —起可以對填充體3起到固定作用，防止其橫向移動(dòng)或掉出捕集管I ;同時(shí)，也能對填充體3形成擠壓，使其接觸得更緊密，提高整體穩(wěn)固性。
[0038]固定件4上設(shè)有通孔，捕集管I外的氣體可通過通孔進(jìn)入絲狀金屬2之間。通孔的設(shè)計(jì)既保證了捕集管I的整體穩(wěn)固性，又不影響氣體的進(jìn)入，不影響吸附效率。
[0039]捕集管I為耐高溫玻璃管，玻璃的耐高溫能力很強(qiáng)，且玻璃捕集管的工藝較為成熟，便于加工和節(jié)約成本，此外，由于玻璃為透明材料，也便于安裝其內(nèi)部的填充體3、絲狀金屬2、固定件4等部件，同時(shí)工作時(shí)可以方便地觀測，出現(xiàn)問題時(shí)能及時(shí)排除故障或更換部件。捕集管I形狀可為圓管或方管，在此不做限制。
[0040]填充體3為耐高溫，傳熱高，又不會(huì)吸附汞的材料制成。傳熱高能夠提高裝置整體的吸附效率，不會(huì)吸附汞則避免對檢測結(jié)果產(chǎn)生誤差。
[0041]具體地，填充體3為玻璃球，玻璃為目前耐高溫，傳熱高，又不會(huì)吸附汞的最優(yōu)材料，且加工方便，獲取成本低。
[0042]需要說明的是，固定件4亦為耐高溫，傳熱高，又不會(huì)吸附汞的材料制成。同樣，傳熱高能夠提高裝置整體的吸附效率，不會(huì)吸附汞則避免對檢測結(jié)果產(chǎn)生誤差。
[0043]固定件4為玻璃固定管。玻璃為目前耐高溫，傳熱高，又不會(huì)吸附汞的最優(yōu)材料，且加工方便，獲取成本低。
[0044]顯然，本實(shí)用新型采用的是填充體3相互固定結(jié)構(gòu)，因此捕集部件內(nèi)捕集材料占據(jù)的體積空間小，捕集部件整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，長時(shí)間使用也不容易發(fā)生改變，適應(yīng)本實(shí)用新型氣流或液體沖擊的工作環(huán)境。
[0045]同時(shí)，本實(shí)用新型采用的是絲狀金屬2熱傳遞，效率相對高，而且絲狀金屬2只分布于間隙和球的四周，便于均布，節(jié)省了材料；絲狀金屬2互相纏繞，使內(nèi)部結(jié)構(gòu)不規(guī)則，攪均了被吸附氣體，使汞能完全被吸附。
[0046]本實(shí)用新型同時(shí)提供一種捕集系統(tǒng)，其包括檢測儀器；還包括和檢測儀器連接的上述捕集裝置。捕集裝置捕集到一定容量的汞后，輸入檢測儀器檢測其各方面數(shù)據(jù)，通過計(jì)算得出所需的環(huán)境檢測數(shù)據(jù)，檢測儀器可采用常規(guī)的汞檢測儀器，其連接方式，工作原理和儀器構(gòu)造均為行業(yè)內(nèi)公知，在此不再贅述。
[0047]填充體3排列的總長度根據(jù)檢測儀器的量程而定，也即是說，在檢測儀器為大量程的情況下，只需簡單地增加填充體3的數(shù)量(即增加其在捕集管I內(nèi)的長度)，以便容納更多的絲狀金屬2，吸附更多的汞，以符合檢測儀器的大量程需要；在檢測儀器為小量程的情況下，適當(dāng)減少填充體3的數(shù)量(即減少其在捕集管I內(nèi)的長度)，絲狀金屬2數(shù)量減小，吸附汞的量減少，以符合檢測儀器的小量程需要；通過這種設(shè)計(jì)，捕集裝置能夠適應(yīng)任何量程的檢測儀器，而不需要過多改動(dòng)，節(jié)約了成本。
[0048]顯然，該捕集系統(tǒng)其同樣具有上述捕集裝置的所有優(yōu)點(diǎn)，在此不再贅述。
[0049]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，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】
1.一種捕集裝置，用于捕集系統(tǒng)中，其特征在于，所述捕集裝置包括捕集管(I)、填充體(3)及用于防止所述填充體(3)移動(dòng)的固定結(jié)構(gòu)，所述捕集管(I)內(nèi)設(shè)有空腔，所述空腔內(nèi)設(shè)有多個(gè)緊貼排列的填充體(3)，所述填充體(3)上和填充體(3)之間設(shè)有絲狀金屬(2)，所述固定結(jié)構(gòu)為所述捕集管(I)的一部分或設(shè)置于所述捕集管(I)上；所述捕集管(I)外的含有被捕集物質(zhì)的載體可進(jìn)入所述絲狀金屬(2)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捕集裝置，其特征在于:所述固定結(jié)構(gòu)為外部固定結(jié)構(gòu)，即為所述捕集管(I)兩頭彎折形成，阻攔所述填充體(3)移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捕集裝置，其特征在于:所述固定結(jié)構(gòu)為內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)，即為設(shè)置于所述填充體(3)的一端和/或兩端的固定件(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的捕集裝置，其特征在于:所述固定件(4)上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)通孔，所述捕集管(I)外的含有被捕集物質(zhì)的載體可通過所述通孔進(jìn)入所述絲狀金屬(2)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的捕集裝置，其特征在于:所述固定件(4)與填充體(3)之間也填充有絲狀金屬(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捕集裝置，其特征在于:所述填充體(3)為球體或多變形體；所述捕集管(I)為圓管或方管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捕集裝置，其特征在于:所述絲狀金屬(2)為互相纏繞的金絲。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捕集裝置，其特征在于:所述捕集管(I)由耐高溫材料制成；所述填充體(3)由耐高溫,傳熱高,對汞無吸附性的材料制成。
9.一種捕集系統(tǒng)，包括檢測儀器，其特征在于:還包括如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述捕集裝置，所述捕集裝置和所述檢測儀器連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的捕集系統(tǒng)，其特征在于:所述捕集裝置中的填充體(3)排列的總長度根據(jù)所述檢測儀器的量程而定。
【文檔編號(hào)】G01N1/10GK204128855SQ201420534584
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】鄒雄偉, 黃海萍, 熊春洪 申請人:力合科技（湖南）股份有限公司