本實用新型涉及一種氣體分析技術(shù)，尤其是一種工業(yè)氣體排放達(dá)標(biāo)在線分析技術(shù)，具體地說是一種氣體分析儀中使用的用于對樣氣進(jìn)行預(yù)處理的樣氣流路預(yù)處理模塊及其設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)自動化程度的提高和國家對節(jié)能環(huán)保的日益重視，氣體在線監(jiān)測分析系統(tǒng)作為對工業(yè)流程中的氣體變化和環(huán)保排放的監(jiān)測，作為最重要的手段和數(shù)據(jù)采集之一。目前，國內(nèi)外的氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)皆是由采樣探頭、取樣管線、各種預(yù)處理器（產(chǎn)品形式）、PLC控制和分析儀表組成，產(chǎn)品具有共性：一、取樣預(yù)處理器都是由多種單獨的過濾部件組成，體積大，性能不一；二、各部件都需要由各種氣管來進(jìn)行連接，接頭、氣管的老化容易影響系統(tǒng)的正常使用或性能；三、分析系統(tǒng)本身程序控制較固定，PLC作為控制、按鈕、固態(tài)繼電器系統(tǒng)元器件需要大量的人工接線，其器件塊也影響其性能；四、作為傳統(tǒng)的分析系統(tǒng)，與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系缺乏，其數(shù)據(jù)多數(shù)只能傳送到工廠主控中心，沒有將分析系統(tǒng)、使用廠家、相關(guān)操作員、生產(chǎn)廠家和互聯(lián)網(wǎng)有機聯(lián)合互動；五、傳統(tǒng)預(yù)處理系統(tǒng)無法進(jìn)行工業(yè)化、自動化大批量生產(chǎn)，導(dǎo)致產(chǎn)成本過高。

由于以上種種原因，傳統(tǒng)分析系統(tǒng)在氣體監(jiān)控中起著不可替代的作用，但又因為日常生產(chǎn)、設(shè)計、制造的局限性和運行維護(hù)的復(fù)雜性，又制約著在線氣體分析系統(tǒng)的發(fā)展。因此，分析系統(tǒng)的模塊化、工業(yè)化、智能化就顯得極為關(guān)鍵。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的工業(yè)氣體分析儀在氣體預(yù)處理過程中需采用大量管道連接而存在體積大、接線復(fù)雜、難以實現(xiàn)在線分析的問題，設(shè)計一種體積小、氣體預(yù)處理無管道連接的樣氣流路預(yù)處理模塊及氣體分析儀。

本實用新型的技術(shù)方案之一是：

一種樣氣流路預(yù)處理模塊，其特征是它包括：

一樣氣流路模塊1，該樣氣流路模塊1的一面加工有供樣氣流通的流道，另一面安裝有檢測分析、調(diào)節(jié)用的儀表；

一冷凝恒溫過渡模塊33，該冷凝恒溫過渡模塊33用于使流經(jīng)樣氣流路模塊1中的樣氣實現(xiàn)恒溫，以便實現(xiàn)氣液分離并使最終流出的供檢測的樣氣滿足檢測要求；

一密封墊32，該密封墊32安裝有樣氣流路模塊1和冷凝恒溫過渡模塊33之間，用于實現(xiàn)樣氣流路模塊1和冷凝恒溫過渡模塊33的密封連接，并使流經(jīng)樣氣流路模塊1上流道的氣體均溫。

所述的檢測分析、調(diào)節(jié)用的儀表包括分析調(diào)節(jié)流量計5、旁路調(diào)節(jié)流量計6、液位報警器7和監(jiān)視過濾器3。

所述的樣氣流路模塊1的一面上還加工有供校對標(biāo)氣流通的流道，另一面上安裝有校對調(diào)節(jié)流量計4，校對調(diào)節(jié)流量計4與分析調(diào)節(jié)流量計5任一時刻只能有一個處于工作狀態(tài)。

所述的冷凝恒溫過渡模塊33上設(shè)有分析樣氣出口40、校對標(biāo)氣入口41、排液口42、進(jìn)樣氣入口43和旁路樣氣出口。

所述的冷凝恒溫過渡模塊33上設(shè)有方形冷源交換腔46，冷源交換腔46設(shè)有與制冷壓縮機管路相連通的冷源入口47和冷源出口48；所述的冷源交換腔46通過相連的并凸起在冷凝恒溫過渡模塊33上的冷凝恒溫交換面34與樣氣流路模塊1上的冷凝恒溫流路相接觸，以便對流經(jīng)樣氣流道的樣氣進(jìn)行冷卻并在溫度傳感器及溫度加熱調(diào)節(jié)裝置的作用下實現(xiàn)恒溫。

所述的冷凝恒溫交換面凸起在冷凝恒溫過渡模塊33的高度為2毫米。

所述的樣氣流路模塊1上的供樣氣流通的流道包括進(jìn)樣流路3.1、旁路分流調(diào)節(jié)流路3.2、冷凝恒溫流路3.3、氣水分離流路氣路3.4.1、氣水分離流路水路3.4.2校對調(diào)節(jié)流路3.5、過濾流路3.6和分析調(diào)節(jié)流路3.7；所述的進(jìn)樣流路3.1從冷凝恒溫過渡模塊33上的進(jìn)樣氣入口43開始，分別經(jīng)第一進(jìn)樣氣入口38進(jìn)入第二進(jìn)樣氣入口15再進(jìn)入樣氣恒溫冷卻流路入口19；所述的旁路分流調(diào)節(jié)流路3.2從旁路樣氣流量調(diào)節(jié)入口16進(jìn)入，從旁路調(diào)節(jié)流量計樣氣出口12流出進(jìn)入旁路調(diào)節(jié)流量計6的旁路調(diào)節(jié)流量計入口11進(jìn)入旁路調(diào)節(jié)流量計6中，再從旁路調(diào)節(jié)流量計的出口流入旁路樣氣流量調(diào)節(jié)出口17，最后從旁路樣氣排放出口18流出，所述的旁路樣氣流量調(diào)節(jié)入口16連通第二進(jìn)樣氣入口15與樣氣恒溫冷卻流路入口19之間的流道；所述的冷凝恒溫流路3.3從樣氣恒溫冷卻流路入口19開始至樣氣恒溫冷卻流路出口20結(jié)束，連通樣氣恒溫冷卻流路入口19和樣氣恒溫冷卻流路出口20之間的流道在樣氣流路模塊1上呈連續(xù)折返布置；所述的氣水分離流路氣路3.4.1從樣氣恒溫冷卻流路出口20進(jìn)入氣水分離腔21進(jìn)行氣水分離后進(jìn)入分析調(diào)節(jié)流量計5的分析樣氣調(diào)節(jié)流量計入口25；所述的氣水分離流路水路3.4.2從樣氣恒溫冷卻流路出口20進(jìn)入氣水分離腔21，分離出的液體進(jìn)入氣水分離腔排液出口21-1，再經(jīng)第一排液出口37進(jìn)入第二排液出口42排出；所述的校對調(diào)節(jié)流路3.5的校對標(biāo)氣從第一校對標(biāo)氣入口41進(jìn)入第二校對標(biāo)氣入口36進(jìn)入第三校對標(biāo)氣入口23再進(jìn)入校對調(diào)節(jié)流量計入口29并從校對調(diào)節(jié)流量計標(biāo)氣出口10進(jìn)入校對調(diào)節(jié)流量計4中，從校對調(diào)節(jié)流量計4流出的校對標(biāo)氣進(jìn)入校對調(diào)節(jié)流量計標(biāo)氣入口9并從校對調(diào)節(jié)流量計出口30流出進(jìn)入分析樣氣監(jiān)視過濾器入口27中；所述的過濾流路3.6從分析樣氣監(jiān)視過濾器入口27起，由校對調(diào)節(jié)流量計出口流出的分析樣氣進(jìn)入分析樣氣監(jiān)視過濾器入口27，再經(jīng)監(jiān)視過濾器樣氣入口8-1進(jìn)入監(jiān)視過濾器3，再從監(jiān)視過濾器3的監(jiān)視過濾器樣氣出口8-1流出進(jìn)入分析樣氣監(jiān)視過濾器出口28中；所述的分析調(diào)節(jié)流路3.7從分析樣氣調(diào)節(jié)流量計入口25進(jìn)入分析流量計樣氣入口13并進(jìn)入分析調(diào)節(jié)流量計5中，分析樣氣再從分析調(diào)節(jié)流量計5的分析流量計樣氣出口14流出經(jīng)分析樣氣調(diào)節(jié)流量計出口26進(jìn)入分析樣氣監(jiān)視過濾器入口27，再從分析樣氣監(jiān)視過濾器出口28流出進(jìn)入第一分析樣氣出口24中，再經(jīng)第二分析樣氣出口35進(jìn)入第三分析樣氣出口40關(guān)入相應(yīng)的分析儀器中。

所述的進(jìn)樣流路3.1的流道的深度為6毫米，寬度為5毫米，氣水分離腔21的深度為16毫米，寬度為50毫米，高度為30毫米。其深度、寬度和高度可根據(jù)樣氣流速、溫度和水分等數(shù)據(jù)可適度調(diào)整。

所述的冷凝恒溫過渡模塊33中的冷源交換腔46一側(cè)或表面安裝有加熱器50，當(dāng)安裝在冷源交換腔一側(cè)的溫度傳感器49檢測到溫度低于設(shè)定值時，控制器啟動加熱器50使冷源交換腔46周圍的溫度控制在設(shè)定范圍（如4攝氏度）內(nèi)。

本實用新型的技術(shù)方案之二是：

一種氣體分析儀，它包括箱體和分析儀表，其特征是所述的箱體中還安裝有樣氣流路預(yù)處理模塊，樣氣流路預(yù)處理模塊的分析樣氣出口40與對應(yīng)的分析儀表相連，樣氣流路預(yù)處理模塊的冷源入口47和冷源出口48分別與制冷設(shè)備的出口和進(jìn)口端相連通，制冷設(shè)備安裝在所述的箱體中或箱體一側(cè)。

本實用新型的有益效果：

本實用新型大大減小了氣體分析儀關(guān)鍵部件的體積，為氣體分析儀的小型化和在線分析提供了保障。安裝了本實用新型樣氣預(yù)處理模塊的氣體分析的體積僅為同類產(chǎn)品的1/10～1/3。

本實用新型的氣體流道全部在模塊上加工而成，只有少量的進(jìn)出接口，其損壞和漏氣概率大幅度下降，能從整體上提高設(shè)備的可靠性。

本實用新型的樣氣由進(jìn)樣流路3.1中的進(jìn)樣氣入口43進(jìn)入，在旁路樣氣流量調(diào)節(jié)入口16處形成旁路分流流路，旁路樣氣通過路徑3.2從旁路樣氣排放出口44流出，旁路流量大小由作為流路控制器的旁路調(diào)節(jié)流量計6來控制?？刂圃瓌t是保證分析流量的前提下，多余流量從旁路分流調(diào)節(jié)流路3.2排出。

本實用新型的樣氣由進(jìn)樣流路3.1中的43入口進(jìn)入到冷凝恒溫流路3.3，樣氣在折線流路中運行，并接觸冷源恒溫交換面34傳來的恒定冷源，通過熱交換來進(jìn)行樣氣冷卻恒溫。一般恒溫是4℃左右，樣氣恒溫溫度通過控制恒定冷源溫度方式來控制。

本實用新型的樣氣在冷凝恒溫流路3.3中冷卻，形成的氣、水進(jìn)入氣水分離流路3.4中，利用水分子的自重進(jìn)行氣水分離。所恒溫的樣氣由氣水分離流路（3.4—氣）到分析樣氣調(diào)節(jié)流量計入口25下一流路中，所冷凝的流體由氣水分離流路（3.4—水）通過蠕動泵或其它方式排出，如遇異常情況導(dǎo)致排水能力不夠，冷凝水到一定位置，由液位報警器7報警控制。

本實用新型的校對流路和分析流路在工作中只允許有一項開啟，例：分析調(diào)節(jié)流量計5開啟時，校對調(diào)節(jié)流量計4關(guān)閉，該流量浮子受反向壓力和自重影響，起截止閥的作用。同時，校對調(diào)節(jié)流量計4的閥也處于關(guān)閉狀態(tài)，起著雙重防泄漏作用。校對或者分析樣氣最終通過過濾流路（3.6）從分析樣氣出口40至相應(yīng)分析儀表。

本實用新型的監(jiān)視過濾器3通過圓形密封墊8-3安裝在1-A面，當(dāng)氣通過氣水分離腔21流路時，穿過流路模塊，到對應(yīng)的監(jiān)視過濾器樣氣入口8-1，經(jīng)過監(jiān)視過濾器3，過濾雜質(zhì)后，經(jīng)8-2返回到1-B面上的分析樣氣監(jiān)視過濾器出口28氣路中。

本實用新型通過壓縮機提供持續(xù)冷源進(jìn)口47、出口48，在冷源交換腔46形成持續(xù)冷腔，同步溫度傳感器49測出了冷凝恒溫過渡模塊33的實際溫度，如溫度低于設(shè)定值，則由數(shù)據(jù)采集控制器控制加熱器50進(jìn)行PID恒溫控制，使溫度傳感器49的溫度值始終保持恒定。由于傳導(dǎo)作用，冷凝恒溫交換面34接受恒定冷源與樣氣充分進(jìn)行冷熱交換，對樣氣恒溫并除濕，而其它氣路由于密封墊的隔熱作用，對樣氣只是起進(jìn)一步恒溫作用。

本實用新型的冷源交換腔46采用獨創(chuàng)的扁平方形結(jié)構(gòu)，壓縮機制冷劑通過入口47，在冷源交換腔46腔體內(nèi)形成快縮過散而吸熱的方式，區(qū)別于常規(guī)圓形紫銅管纏繞冷卻方式。

附圖說明

圖1是本實用新型的流路模塊的上表面（1-A面）的檢測儀表安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型的流路模塊的上表面（1-A面）的安裝檢測儀表的進(jìn)出口位置示意圖。

圖3是本實用新型的流路模塊的下表面（1-B面）上的流道及接口位置示意圖。

圖4是本實用新型的密封墊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實用新型的冷凝恒溫過渡模塊的上表面（33-B）及下表面（33-A）的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本實用新型的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、流路模塊

1-A：流路模塊A面，1-B：流路模塊B面，2、固定安裝孔，3、監(jiān)視過濾器，4、校對調(diào)節(jié)流量計，5、分析調(diào)節(jié)流量計，6、旁路調(diào)節(jié)流量計，7、液位報警器，8、監(jiān)視過濾器固定底座，8-1：監(jiān)視過濾器樣氣入口（1-A面），

8-2：監(jiān)視過濾器樣氣出口（1-A面），8-3：監(jiān)視過濾器密封墊（1-A面），9、校對調(diào)節(jié)流量計標(biāo)氣入口（1-A面），10、校對調(diào)節(jié)流量計標(biāo)氣出口（1-A面），11、旁路調(diào)節(jié)流量計樣氣入口（1-A面），12、旁路調(diào)節(jié)流量計樣氣出口（1-A面），13、分析流量計樣氣入口（1-A面），14、分析流量計樣氣出口（1-A面），15、進(jìn)樣氣（1-B面）入口，16、旁路樣氣（1-B面）流量調(diào)節(jié)入口，17、旁路樣氣（1-B面）流量調(diào)節(jié)出口，18、旁路樣氣（1-B面）排放出口，19、樣氣恒溫冷卻流路入口，20、樣氣恒溫冷卻流路出口，21、氣水分離腔，21-1、氣水分離腔排液（1-B面）出口，22、液位報警傳感器，23、校對標(biāo)氣（1-B面）面入口，24、分析樣氣（1-B面）出口，25、分析樣氣調(diào)節(jié)流量計（1-B面）入口，26、分析樣氣調(diào)節(jié)流量計（1-B面）出口，27、分析樣氣監(jiān)視過濾器（1-B面）入口，28、分析樣氣監(jiān)視過濾器（1-B面）出口，29、校對調(diào)節(jié)流量計（1-B面）入口，30、校對調(diào)節(jié)流量計（1-B面）出口，31、流量計固定安裝孔，32、密封墊，33、冷凝恒溫過渡模塊，33-A、冷凝恒溫過渡模塊A面，33-B、冷凝恒溫過渡模塊B面，冷凝恒溫交換面，34-1、冷凝恒溫密封面，分析樣氣（33-B面）出口，校對標(biāo)氣（33-B面）入口，排液（33-B面）出口，38、進(jìn)樣氣（33-B面）入口，39、旁路樣氣（33-B面）排放出口，40、分析樣氣（33-A面）出口，41、校對標(biāo)氣（33-A面）入口，42、排液（33-A面）出口，43、進(jìn)樣氣（33-A面）入口，44、旁路樣氣排放（33-A面）出口，45、測溫座體，46、冷源交換腔，47、冷源入口，48、冷源出口，49、溫度傳感器，50、加熱器，51、固定安裝孔。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。

下面以實施例的方式結(jié)合附圖做詳細(xì)說明。任何依據(jù)本實用新型構(gòu)思所做出的僅僅為形式上而非實質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本實用新型的技術(shù)方案范疇。

如圖1-6所示。

一種樣氣流路預(yù)處理模塊，它包括：

一樣氣流路模塊1，該樣氣流路模塊1的一面加工有供樣氣流通的流道（如圖3），另一面安裝有檢測分析、調(diào)節(jié)用的儀表；所述的檢測分析、調(diào)節(jié)用的儀表包括監(jiān)視過濾器3、校對調(diào)節(jié)流量計4、分析調(diào)節(jié)流量計5、旁路調(diào)節(jié)流量計6、液位報警器7和監(jiān)視過濾器3，如圖1-2所示；所述的樣氣流路模塊1的一面上還加工有供校對標(biāo)氣流通的流道，另一面上安裝有校對調(diào)節(jié)流量計4，校對調(diào)節(jié)流量計4與分析調(diào)節(jié)流量計5任一時刻只能有一個處于工作狀態(tài)。

一冷凝恒溫過渡模塊33，該冷凝恒溫過渡模塊33用于使流經(jīng)樣氣流路模塊1中的樣氣實現(xiàn)恒溫，以便實現(xiàn)氣液分離并使最終流出的供檢測的樣氣滿足檢測要求；所述的冷凝恒溫過渡模塊33上設(shè)有分析樣氣出口40、校對標(biāo)氣入口41、排液口42、進(jìn)樣氣入口43和旁路樣氣出口（如圖5）。所述的冷凝恒溫過渡模塊33上設(shè)有方形冷源交換腔46，冷源交換腔46設(shè)有與制冷壓縮機管路相連通的冷源入口47和冷源出口48；所述的冷源交換腔46通過相連的并凸起在冷凝恒溫過渡模塊33上的冷凝恒溫交換面34與樣氣流路模塊1上的冷凝恒溫流路相接觸，以便對流經(jīng)樣氣流道的樣氣進(jìn)行冷卻并在溫度傳感器及溫度加熱調(diào)節(jié)裝置的作用下實現(xiàn)恒溫。所述的冷凝恒溫交換面凸起在冷凝恒溫過渡模塊33的高度為2毫米。

一密封墊32，如圖4所示，該密封墊32安裝有樣氣流路模塊1和冷凝恒溫過渡模塊33之間，用于實現(xiàn)樣氣流路模塊1和冷凝恒溫過渡模塊33的密封連接，并使流經(jīng)樣氣流路模塊1上流道的氣體均溫，密封墊上加工有與冷凝恒溫過渡模塊33及樣氣流路模塊1上的進(jìn)出接口相同數(shù)量的通孔。

本實用新型的樣氣流路模塊1上的供樣氣流通的流道包括進(jìn)樣流路3.1、旁路分流調(diào)節(jié)流路3.2、冷凝恒溫流路3.3、氣水分離流路氣路3.4.1、氣水分離流路水路3.4.2校對調(diào)節(jié)流路3.5、過濾流路3.6和分析調(diào)節(jié)流路3.7，如圖3；所述的進(jìn)樣流路3.1從冷凝恒溫過渡模塊33上的進(jìn)樣氣入口43開始，分別經(jīng)第一進(jìn)樣氣入口38進(jìn)入第二進(jìn)樣氣入口15再進(jìn)入樣氣恒溫冷卻流路入口19；所述的旁路分流調(diào)節(jié)流路3.2從旁路樣氣流量調(diào)節(jié)入口16進(jìn)入，從旁路調(diào)節(jié)流量計樣氣出口12流出進(jìn)入旁路調(diào)節(jié)流量計6的旁路調(diào)節(jié)流量計入口11進(jìn)入旁路調(diào)節(jié)流量計6中，再從旁路調(diào)節(jié)流量計的出口流入旁路樣氣流量調(diào)節(jié)出口17，最后從旁路樣氣排放出口18流出，所述的旁路樣氣流量調(diào)節(jié)入口16連通第二進(jìn)樣氣入口15與樣氣恒溫冷卻流路入口19之間的流道；所述的冷凝恒溫流路3.3從樣氣恒溫冷卻流路入口19開始至樣氣恒溫冷卻流路出口20結(jié)束，連通樣氣恒溫冷卻流路入口19和樣氣恒溫冷卻流路出口20之間的流道在樣氣流路模塊1上呈連續(xù)折返布置；所述的氣水分離流路氣路3.4.1從樣氣恒溫冷卻流路出口20進(jìn)入氣水分離腔21進(jìn)行氣水分離后進(jìn)入分析調(diào)節(jié)流量計5的分析樣氣調(diào)節(jié)流量計入口25；所述的氣水分離流路水路3.4.2從樣氣恒溫冷卻流路出口20進(jìn)入氣水分離腔21，分離出的液體進(jìn)入氣水分離腔排液出口21-1，再經(jīng)第一排液出口37進(jìn)入第二排液出口42排出；所述的校對調(diào)節(jié)流路3.5的校對標(biāo)氣從第一校對標(biāo)氣入口41進(jìn)入第二校對標(biāo)氣入口36進(jìn)入第三校對標(biāo)氣入口23再進(jìn)入校對調(diào)節(jié)流量計入口29并從校對調(diào)節(jié)流量計標(biāo)氣出口10進(jìn)入校對調(diào)節(jié)流量計4中，從校對調(diào)節(jié)流量計4流出的校對標(biāo)氣進(jìn)入校對調(diào)節(jié)流量計標(biāo)氣入口9并從校對調(diào)節(jié)流量計出口30流出進(jìn)入分析樣氣監(jiān)視過濾器入口27中；所述的過濾流路3.6從分析樣氣監(jiān)視過濾器入口27起，由校對調(diào)節(jié)流量計出口流出的分析樣氣進(jìn)入分析樣氣監(jiān)視過濾器入口27，再經(jīng)監(jiān)視過濾器樣氣入口8-1進(jìn)入監(jiān)視過濾器3，再從監(jiān)視過濾器3的監(jiān)視過濾器樣氣出口8-2流出進(jìn)入分析樣氣監(jiān)視過濾器出口28中；所述的分析調(diào)節(jié)流路3.7從分析樣氣調(diào)節(jié)流量計入口25進(jìn)入分析流量計樣氣入口13并進(jìn)入分析調(diào)節(jié)流量計5中，分析樣氣再從分析調(diào)節(jié)流量計5的分析流量計樣氣出口14流出經(jīng)分析樣氣調(diào)節(jié)流量計出口26進(jìn)入分析樣氣監(jiān)視過濾器入口27，再從分析樣氣監(jiān)視過濾器出口28流出進(jìn)入第一分析樣氣出口24中，再經(jīng)第二分析樣氣出口35進(jìn)入第三分析樣氣出口40關(guān)入相應(yīng)的分析儀器中。所述的進(jìn)樣流路3.1的流道的深度為6毫米，寬度為5毫米，氣水分離腔21的深度為16毫米，寬度為50毫米，高度為30毫米。所述的冷凝恒溫過渡模塊33中的冷源交換腔46一側(cè)或表面安裝有加熱器50，當(dāng)安裝在冷源交換腔一側(cè)的溫度傳感器49檢測到溫度低于設(shè)定值時，控制器啟動加熱器50使冷源交換腔46周圍的溫度控制在設(shè)定范圍（如4攝氏度）內(nèi)。

詳述如下：

本實用新型提供了一種全新概念的預(yù)處理集成組件，它由樣氣流路模塊、冷源恒溫模塊組成，包括如下：樣氣流路預(yù)處理集成模塊由冷凝恒溫過渡模塊、密封墊、流路模塊、監(jiān)視過濾器、流量計、液位報警器等組成，其中，流路模塊含有進(jìn)樣流路3.1，旁路分流調(diào)節(jié)流路3.2，冷凝恒溫流路3.3，氣水分離流路3.4，校對調(diào)節(jié)流路3.5，過濾流路3.6，分析調(diào)節(jié)流路3.7組成，流路模塊為耐腐材質(zhì)，上述氣體流路均刻在1-B面，流路模塊1-A面，包括校對調(diào)節(jié)流量計4，分析調(diào)節(jié)流量計5，旁路調(diào)節(jié)流量計6、液位報警器7、監(jiān)視過濾器8，與1-B面對應(yīng)流路同心軸相連接。冷凝恒溫過渡模塊材質(zhì)為不銹鋼，34為致冷源過渡面，其與34-1的相對厚度為2mm，冷源過渡面直接與冷凝流路3.3接觸組成。

其各流路包括并按圖1-6中標(biāo)識數(shù)字形成相應(yīng)氣路定義如下：

3.1 進(jìn)樣流路路徑：43—>38—>15—>19（命名：3.1）；

3.2 旁路分流調(diào)節(jié)流路路徑：16—>12—>6—>11—>17—>18—>39—>44（命名：3.2）；

3.3冷凝恒溫流路路徑：19—>20（命名：3.3）；

3.4氣水分離流路路徑（命名：3.4）：20—>21—>25（氣）（命名：3.4—氣）； 20—>21—>（21-1）—>37—>42（水）（命名：3.4—水）；

3.5校對調(diào)節(jié)流路路徑：41—>36—>23—>29—>10—>4—>9—>30—>27（命名：3.5）；

3.6過濾流路路徑：27—>（8-1）—>3—>（8-2）—>28（命名3.6）；

3.7分析調(diào)節(jié)流路路徑：25—>13—>5—>14—>26—>27—>28—>24—>35—>40；（命名：3.7）

冷凝恒溫過渡模塊33，的冷凝恒溫過渡模塊33-A面，上面有測溫座體45，溫度傳感器49、冷源交換腔46、加熱器50、分析樣氣出口40、校對標(biāo)氣入口41、排液出口42、進(jìn)樣氣入口43、旁路排放出口44）等組成。冷凝恒溫過渡模塊33-B）面由冷凝恒溫交換面34）和冷凝恒溫密封面34-1）、分析樣氣出口35）、校對標(biāo)氣入口36）、排液出口37）、進(jìn)樣氣38）、旁路樣氣39）等組成。

冷凝恒溫過渡模塊33-A）面的孔位與流路模塊1）的對應(yīng)孔位一致，但帶螺紋。材質(zhì)為不銹鋼板，冷凝恒溫交換面34）直接與冷凝恒溫流路3.3）接觸，使樣氣在冷凝恒溫流路中與交換面34）充分接觸，對樣氣冷卻并保持恒定溫度。冷凝恒溫交換面34）、冷凝恒溫密封面34-1）均為光滑平面，其中，冷凝恒溫交換面34比冷凝恒溫密封面34-1高約2mm。4冷凝恒溫密封面34-1與密封墊32外形一致。

密封墊32上的孔位與件1、件33對應(yīng)孔位一致，且同心軸連接。并按圖6方式安裝，32 厚度為2.5mm左右，比冷凝恒溫交換面34高0.5mm左右。

各部件安裝方式按圖6所示，形成樣氣流路預(yù)處理模塊中的氣流走向為：

從樣氣進(jìn)樣流路3.1、旁路分流調(diào)節(jié)流路3.2、冷凝恒溫流路3.3、氣水分離流路3.4、液位報警傳感器22、分析調(diào)節(jié)流路3.7、校對調(diào)節(jié)流路控制3.5過濾流路3.6均刻在1-B面，樣氣流路深度6mm，路徑寬度為5mm，并根據(jù)氣量大小，深度寬度可適度調(diào)整。氣體分離流路深度16mm，寬度50mm，高度30mm，也可以根據(jù)冷凝液量適度調(diào)整。各流路之間無管路、接頭連接，均是在1-B板上洗刻而成，并通過件32、件33密封連接形成實際的集成氣體流路和腔體。4流路模塊為耐腐材質(zhì)，上述氣體流路均刻在1-B面，與密封墊32、冷凝恒溫過濾板33-B面密封閉合，形成氣體流通通路。流路模塊1-A面，包括：分析調(diào)節(jié)流量計5、校對調(diào)節(jié)流量計4、旁路調(diào)節(jié)流量計6、監(jiān)視過濾器8、過濾器帶密封墊安裝，液位報警器7，其流路通過流路通孔與流路模塊1-B面對應(yīng)流路相連接，其孔位均為同心軸連接。液位報警器7，在1-B面為液位傳感器22，1-A面為傳感器線路并與數(shù)據(jù)采集控制器連接。

樣氣流路順序為：

1.樣氣由進(jìn)樣流路43入口進(jìn)入，在件16處形成旁路分流流路，旁路樣氣通過旁路分流調(diào)節(jié)流路3.2流出，旁路流量大小由旁路調(diào)節(jié)流量計6來控制。

2.樣氣由進(jìn)樣流路43入口進(jìn)入到冷凝恒溫流路3.3，樣氣在折線流路中運行，并接觸冷凝恒溫交換面?zhèn)鱽淼暮愣ɡ湓?，通過熱交換來進(jìn)行樣氣冷卻恒溫。

3.樣氣在冷卻恒溫流路3.3中冷卻，形成的氣、水進(jìn)入氣水分離流路3.4中，利用水分子的自重進(jìn)行氣水分離，冷凝水從21-1排出，樣氣從的入口25進(jìn)入下一流路。

4. 校對流路和分析流路在工作中只有一項開啟，例：件5開啟時，件4關(guān)閉，該流量浮子使件4受反向壓力和自重影響，起截止閥的作用。同時，件4的閥也處于關(guān)閉狀態(tài)，起著雙重防泄漏作用。校對標(biāo)氣或樣氣最終通過過濾流路（3.6）從出口40至分析儀表。

5.監(jiān)視過濾器3通過圓形密封墊8-3安裝在1-A面，當(dāng)氣通過流路27時，穿過流路模塊，到對應(yīng)的入口8-1，經(jīng)過過濾器3過濾雜質(zhì)后，經(jīng)出口8-2返回到1-B面的氣路28中。

冷凝恒溫過渡板模塊的功能包括：

1.通過壓縮機提供持續(xù)冷源進(jìn)口47、出口48，在冷源交換腔46形成持續(xù)冷腔，傳感器49同步測出了件33的實際溫度，如溫度低于設(shè)定值，則由數(shù)據(jù)采集控制器控制加熱器50進(jìn)行PID恒溫控制，使件49的溫度值始終保持恒定。

2. 由于傳導(dǎo)作用，件34接受恒定冷源與樣氣充分進(jìn)行冷熱交換，對樣氣恒溫并除濕，而其它氣路由于密封墊32的隔熱作用，對樣氣只是起進(jìn)一步恒溫作用。

3.冷源交換腔46冷腔為獨創(chuàng)扁平方形結(jié)構(gòu)，壓縮機制冷劑通過入口47，在件46腔體內(nèi)形成快縮過散而吸熱的方式，區(qū)別于常規(guī)圓形紫銅管纏繞冷卻方式。

4.加熱器50可以放在圖中所示位置，也可放在件46冷腔的外面。

5.加熱器功率原則上為壓縮機的1.5倍左右。

流路模塊1的密封墊32、冷凝恒溫過渡模塊33可通過安裝孔2、51同心軸安裝連接。流量計固定安裝孔31為調(diào)節(jié)流量計4、5、6的安裝孔，對流量計4、5、6進(jìn)行在1-A面固定安裝。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)最大的區(qū)別為：

創(chuàng)新設(shè)計的預(yù)處理模塊流路集成功能，其中的氣體流路采用數(shù)控雕刻槽路或開模具成型，例如恒溫冷凝流路，槽路路徑能設(shè)計得很長（路徑長度和除濕效果正相關(guān)），而且，空間利用率大大提高，致冷效率大幅提高，各流路之間無縫對接，無管路、無接頭連接。各流路功能模塊可以做得很小，同時帶來整機體積也大大減小。

創(chuàng)新設(shè)計的預(yù)處理模塊預(yù)處理集成功能，使氣體流路和預(yù)處理各功能模塊有機結(jié)合，各預(yù)處理功能性模塊通過氣路的局部區(qū)域加以實現(xiàn)，并通過氣路的走向方式和氣路的寬窄長短大小等外形變化來實現(xiàn)預(yù)處理的功能變化。氣路曲線長短可以根據(jù)預(yù)處理功能模塊加以調(diào)整，使死體積變小，但功能更優(yōu)化。所有的功能零部件都在這個恒溫（4℃）模塊中，所以，除濕恒溫效果更好，輸出的樣氣直接輸給儀表，路徑最短，樣氣更穩(wěn)定。

創(chuàng)新的全冷態(tài)設(shè)計思路，樣氣在模塊流路中，通過入口23與件34-1接觸部分冷源進(jìn)行初步冷卻，通過件34充分恒溫冷卻，再通過入口23與件34-1進(jìn)行恒溫冷卻保持（4℃左右），使樣氣處于全流程的冷態(tài)恒溫。確保提供給分析測試儀器干燥的氣體，保證了分析精度，避免傳統(tǒng)分析系統(tǒng)僅有致冷除濕器，而由于受樣氣溫度、流速、流量等影響導(dǎo)致致冷除濕器的致冷效果不佳，出現(xiàn)冷凝水或溫度變化而帶來分析誤差出現(xiàn)的可能性。

創(chuàng)新設(shè)計的獨創(chuàng)加熱冷凝恒溫設(shè)計思路，件46提供持續(xù)恒定冷源，但溫度的控制是通過件50的PID調(diào)節(jié)加熱方式來達(dá)到系統(tǒng)的冷態(tài)平衡（精度可以達(dá)到±0.3℃），避免了單獨控制冷源導(dǎo)致冷凝過度出現(xiàn)排液結(jié)冰的可能性。區(qū)別于傳統(tǒng)的冷卻方式，即單純對冷源的冷量大小進(jìn)行控制方式。例如，控制制冷壓縮機來實現(xiàn)控溫，溫度波動很大，甚至導(dǎo)致冷凝過度出現(xiàn)排液結(jié)冰的可能性。

獨創(chuàng)扁平方形結(jié)構(gòu)冷腔46，通過致冷劑在冷腔46內(nèi)的均勻擴散，而使整個冷面溫度均勻，和冷腔的接觸面積大，熱傳導(dǎo)效率高。區(qū)別于常規(guī)圓形紫銅管纏繞冷卻方式，纏繞冷卻由于紫銅管長度與致冷劑擴散的多余作用，導(dǎo)致紫銅管的各長度會出現(xiàn)溫度差，體積也大等現(xiàn)象。

見圖1至圖6，給出了樣氣流路預(yù)處理正、反面結(jié)構(gòu)和件1、件32、件33完整示意結(jié)構(gòu)，它由冷凝恒溫過渡模塊、密封墊、流路模塊、過濾器、流量計、冷源交換腔、傳感器、加熱器等組成。其中，流路模塊含有進(jìn)樣流路3.1，旁路分流調(diào)節(jié)流路3.2，冷凝恒溫流路3.3，氣水分離流路3.4，液位報警器7，校對調(diào)節(jié)流路3.5，過濾流路3.6，分析調(diào)節(jié)流路3.7，流量計4、5、6、監(jiān)視過濾器3等組成，流路模塊為耐腐材質(zhì)，上述氣體流路均刻在1-A面。流路模塊刻在1-B面，流量調(diào)節(jié)計4、5、6，監(jiān)視過濾器3為膜式過濾器帶密封墊安裝。其流路通過流路通孔與1-B面對應(yīng)流路相連接，冷凝恒溫過渡模塊33材質(zhì)為不銹鋼，件34為致冷源過渡面，冷源過渡面直接與冷凝恒溫流路33接觸組成。

根據(jù)本實用新型的另一個方面，按圖6安裝，形成樣氣流路預(yù)處理模塊，其中，密封形成的氣路為上述各流路之間無管路、接頭連接，均是在1-B板上洗刻而成，并通過件32、件33密封連接形成實際的氣體流路和腔體，如從樣氣進(jìn)樣氣流路3.1、旁路流路3.2、冷凝恒溫流路3.3、氣水分離流路3.4、校對調(diào)節(jié)流路3.5、過濾流路3.6、分析調(diào)節(jié)流路3.7均刻在1-A面，樣氣流路深度為6mm，路徑寬度為5mm，可根據(jù)氣量大小，深度寬度可適度調(diào)整。氣體分離流路深度16mm，寬度50mm，高度30mm，也可以根據(jù)冷凝液量適度調(diào)整。

實施例二。

一種氣體分析儀，它包括箱體和分析儀表，所述的箱體中還安裝有實施例一的樣氣流路預(yù)處理模塊，樣氣流路預(yù)處理模塊的分析樣氣出口40與對應(yīng)的分析儀表相連，樣氣流路預(yù)處理模塊的冷源入口47和冷源出口48分別與制冷設(shè)備的出口和進(jìn)口端相連通，制冷設(shè)備安裝在所述的箱體中或箱體一側(cè)。

本實用新型所述的原理、技術(shù)和特征可應(yīng)用于多種系統(tǒng)，并且沒有要求將所有標(biāo)識的有利特征均結(jié)合入組件、系統(tǒng)或部件中，以獲得本實用新型的一些益處。此外，表征示例系統(tǒng)的尺寸旨在表示可用的結(jié)構(gòu)，它們的變化是可行的。

本實用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。