一種氣體采樣裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及大氣監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,特別涉及一種可自動(dòng)除濕的氣體采樣裝置及除濕方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,大氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一般都安裝在室內(nèi),其零氣發(fā)生器的氣源直接采自室內(nèi)的空氣。很多情況下,室內(nèi)的空氣因裝修涂料等因素,有機(jī)物濃度比較高,而且成分復(fù)雜,所以很容易導(dǎo)致零氣發(fā)生器的氣源不符合標(biāo)準(zhǔn),儀器內(nèi)部元器件被污染,最終導(dǎo)致系統(tǒng)測(cè)量不準(zhǔn)確。因此,一般需要將室內(nèi)采集的氣源通過(guò)除烴管,除掉氣源中的有機(jī)物成分,但這種方案仍存在著很大的局限性:
[0003]1.當(dāng)氣源中的有機(jī)物濃度比較高時(shí),除烴管容易被污染,導(dǎo)致失效;
[0004]2.除烴管被污染后,重生比較慢,需要較長(zhǎng)的周期,氣體采集效率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足,本發(fā)明提供了一種自動(dòng)除濕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、氣源更純的室外氣體采樣裝置。
[0006]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種氣體采樣裝置裝置,包括:支撐座、通氣管、密封接頭,所述氣體采樣裝置的頂部呈倒U形,所述氣體采樣裝置還包括過(guò)濾模塊,所述過(guò)濾模塊為底部開(kāi)口的倒漏斗形,且與所述通氣管連通。
[0008]進(jìn)一步,所述過(guò)濾模塊包括密封圈、外殼和濾網(wǎng),所述外殼的內(nèi)壁設(shè)置有多條豎直、光滑的導(dǎo)流槽。
[0009]進(jìn)一步,所述導(dǎo)流槽內(nèi)壁上噴涂有納米高分子疏水材料涂層。
[0010]進(jìn)一步,所述濾網(wǎng)表面覆有一層納米尚分子疏水材料,具有很好的疏水性。
[0011]進(jìn)一步,所述濾網(wǎng)可以是但不局限于絲網(wǎng)或蜂窩網(wǎng)。
[0012]優(yōu)選地,所述濾網(wǎng)可以是金屬絲網(wǎng)或非金屬絲網(wǎng)。
[0013]優(yōu)選地,所述濾網(wǎng)可以是不銹鋼絲網(wǎng)或聚四氟乙烯絲網(wǎng)。
[0014]進(jìn)一步,所述濾網(wǎng)包括一種以上不同密度的濾網(wǎng)。
[0015]優(yōu)選地,所述濾網(wǎng)隨氣路方向至少包含兩種逐漸變密的濾網(wǎng)。
[0016]本發(fā)明還提供一種氣體采樣裝置的自動(dòng)除濕方法,包括以下步驟:
[0017](Al)帶有較小液體顆粒的氣體上升通過(guò)濾網(wǎng),與濾網(wǎng)碰撞而附著在濾網(wǎng)的表面,逐漸形成較大液滴;
[0018](A2)附著在濾網(wǎng)上的液滴繼續(xù)增大,直至自身重力超過(guò)氣體的上升力與水滴的表面張力時(shí),液滴從濾網(wǎng)上分離垂直滴落;
[0019](A3)部分較小液滴未聚集到可以從濾網(wǎng)上分離滴落的大小,其沿著濾網(wǎng)滑落至過(guò)濾模塊外殼的內(nèi)壁上,后沿著所述豎直、光滑導(dǎo)流槽滑落。
[0020]進(jìn)一步,采用前述任一所述的氣體采樣裝置進(jìn)行除濕。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果為:
[0022]1、氣體直接從室外抽取,避免了室內(nèi)氣體中有機(jī)物的影響,氣源更純;
[0023]2、采樣管自動(dòng)除水,且通過(guò)壓縮空氣自清潔,無(wú)任何運(yùn)動(dòng)部件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便,維護(hù)周期長(zhǎng)。
[0024]3、液體小顆粒捕集效率高,對(duì)于粒徑多3?5um的霧氣,捕集效率達(dá)98%-99.8%,且氣體通過(guò)濾網(wǎng)的壓力降卻很小,只有250-500Pa。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是氣體采樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2是采樣管頂部過(guò)濾模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖3是除濕模塊內(nèi)壁的導(dǎo)流槽示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]實(shí)施例1
[0029]本實(shí)施例提供一種氣體采樣裝置裝置,包括:支撐座、通氣管、密封接頭,所述氣體采樣裝置的頂部呈倒U形,所述氣體采樣裝置還包括過(guò)濾模塊,所述過(guò)濾模塊為底部開(kāi)口的倒漏斗形,且與所述通氣管連通。
[0030]進(jìn)一步,所述導(dǎo)流槽內(nèi)壁上噴涂有納米高分子疏水材料涂層。
[0031]進(jìn)一步,所述濾網(wǎng)表面覆有一層納米高分子疏水材料,具有很好的疏水性。
[0032]表面覆有疏水材料的濾網(wǎng)使得帶有液體小顆粒的氣體在碰撞到濾網(wǎng)后更好、更快的聚集成越來(lái)越大的液滴,更好的從濾網(wǎng)上滴落,即,除濕效果更好。一小部分在濾網(wǎng)上聚集后的較小液滴,沒(méi)有達(dá)到可以從濾網(wǎng)上滑落的重力,其慢慢沿著濾網(wǎng)往下滑落,碰到所述過(guò)濾模塊的外殼后,噴涂有納米高分子疏水材料涂層的導(dǎo)流槽加速其沿內(nèi)壁滑落。
[0033]進(jìn)一步,所述濾網(wǎng)可以是但不局限于絲網(wǎng)或蜂窩網(wǎng)。
[0034]優(yōu)選地,所述濾網(wǎng)可以是金屬絲網(wǎng)或非金屬絲網(wǎng)。
[0035]優(yōu)選地,所述濾網(wǎng)可以是不銹鋼絲網(wǎng)或聚四氟乙烯絲網(wǎng)。
[0036]進(jìn)一步,所述濾網(wǎng)包括一種以上不同密度的濾網(wǎng)。
[0037]優(yōu)選地,所述濾網(wǎng)隨氣路方向至少包含兩種逐漸變密的濾網(wǎng)。所述濾網(wǎng)采取沿氣路方向密度逐漸增大的方式,可以將氣體中帶有的液體顆粒從大到小逐級(jí)濾除,增加濾除效率,防止濾網(wǎng)堵塞。
[0038]所述過(guò)濾模塊成下口大,上口小的倒漏斗狀,能增大除濕的接觸面積,增加除濕效果;且所述氣體采樣裝置放置在室外,能起到防雨、防霧作用,保持所述過(guò)濾模塊外殼的干燥。
[0039]采集氣體時(shí),所述氣體從下口進(jìn)入所述過(guò)濾模塊,所述濾網(wǎng)自下而上順著氣路方向分別為聚四氟乙烯絲網(wǎng)、不銹鋼絲網(wǎng),絲網(wǎng)密度逐漸增大。隨著氣體的上升,逐漸濾除氣體中帶有的從大到小的液體顆粒,氣路通暢,不會(huì)發(fā)生濾網(wǎng)堵住,而導(dǎo)致氣體抽不動(dòng)的現(xiàn)象,除濕效率增加,效果增強(qiáng),且過(guò)濾模塊維護(hù)周期更長(zhǎng)。當(dāng)過(guò)濾模塊需要更換時(shí),可從外部直接將該模塊拆下,無(wú)需任何工具,效率高。
[0040]為了達(dá)到更好的除濕效果,所述氣體采樣裝置中可定期通入壓縮空氣進(jìn)行反吹,達(dá)到自清潔的目的。
[0041]本實(shí)施例還提供一種氣體采樣裝置的自動(dòng)除濕方法,包括以下步驟:
[0042](Al)帶有較小液體顆粒的氣體上升通過(guò)濾網(wǎng),與濾網(wǎng)碰撞而附著在濾網(wǎng)的表面,逐漸形成較大液滴;
[0043](A2)附著在濾網(wǎng)上的液滴繼續(xù)增大,直至自身重力超過(guò)氣體的上升力與水滴的表面張力時(shí),液滴從濾網(wǎng)上分離垂直滴落;
[0044](A3)部分較小液滴未聚集到可以從濾網(wǎng)上分離滴落的大小,其沿著濾網(wǎng)滑落至過(guò)濾模塊外殼的內(nèi)壁上,后沿著所述豎直、光滑導(dǎo)流槽滑落。
[0045]進(jìn)一步,采用前述任一所述的氣體采樣裝置進(jìn)行除濕。
[0046]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果為:
[0047]1、氣體直接從室外抽取,避免了室內(nèi)氣體中有機(jī)物的影響,氣源更純;
[0048]2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便,濾網(wǎng)模塊可從外部直接更換;
[0049]3、液體小顆粒捕集效率高,除濕效果好。
[0050]實(shí)施例2
[0051]本實(shí)施例提供一種氣體采樣裝置,與實(shí)施例1不同的是,本實(shí)施例的濾網(wǎng)為蜂窩狀濾網(wǎng),所述蜂窩網(wǎng)為聚四氟乙烯網(wǎng),所述蜂窩狀濾網(wǎng)過(guò)濾精度為10 ym。
[0052]實(shí)施例3
[0053]本實(shí)施例為實(shí)施例1的應(yīng)用例。請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3,本實(shí)施例提供一種自動(dòng)除濕的氣體采樣裝置,包括:支撐座1、通氣管2、密封接頭3,所述氣體采樣裝置還包括過(guò)濾模塊4,所述過(guò)濾模塊包括密封圈41、外殼42和濾網(wǎng)43,所述外殼42的內(nèi)部設(shè)置有多條豎直、光滑的凹槽421。
[0054]進(jìn)一步,所述凹槽421內(nèi)壁上噴涂有高分子疏水材料,即特氟龍涂層。
[0055]進(jìn)一步,所述濾網(wǎng)43沿氣路方向,自下而上分別是60目的聚四氟乙烯絲網(wǎng)431、80目的不銹鋼絲網(wǎng)432和120目的不銹鋼絲網(wǎng)433。
[0056]進(jìn)一步,所述聚四氟乙烯絲網(wǎng)和所述不銹鋼絲網(wǎng)的表面覆有一層納米高分子疏水材料。
[0057]優(yōu)選地,所述納米高分子疏水材料為納米二氧化娃粒子。
[0058]將所述聚四氟乙烯絲網(wǎng)和不銹鋼絲網(wǎng)在納米高分子疏水材料液體中浸泡,一段時(shí)間后拿出,晾干,所述疏水材料在所述聚四氟乙烯絲網(wǎng)和不銹鋼絲網(wǎng)表面形成一層疏水膜,提高疏水性能,使帶有小顆粒液珠的氣體碰撞到絲網(wǎng)上后更容易形成液滴滴落,增大除濕效果。
[0059]上述實(shí)施方式不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。本發(fā)明的關(guān)鍵是:用不同密度的濾網(wǎng)除濕的、室外的氣體采樣裝置。在不脫離本發(fā)明精神的情況下,對(duì)本發(fā)明作出的任何形式的改變均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣體采樣裝置裝置,包括:支撐座、通氣管、密封接頭,其特征在于:所述氣體采樣裝置的頂部呈倒U形,所述氣體采樣裝置還包括過(guò)濾模塊,所述過(guò)濾模塊為底部開(kāi)口的倒漏斗形,且與所述通氣管連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體采樣裝置,其特征在于:所述過(guò)濾模塊包括密封圈、外殼和濾網(wǎng),所述外殼的內(nèi)壁設(shè)置有多條豎直、光滑的導(dǎo)流槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體采樣裝置,其特征在于:所述導(dǎo)流槽內(nèi)壁上噴涂納米高分子疏水材料涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體采樣裝置,其特征在于:所述濾網(wǎng)可以是但不局限于絲網(wǎng)或蜂窩網(wǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體采樣裝置,其特征在于:所述濾網(wǎng)表面覆有一層納米高分子疏水材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體采樣裝置,其特征在于:所述濾網(wǎng)可以是金屬絲網(wǎng)或非金屬絲網(wǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣體采樣裝置,其特征在于:所述濾網(wǎng)可以是不銹鋼絲網(wǎng)或聚四氟乙烯絲網(wǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體采樣裝置,其特征在于:所述濾網(wǎng)隨氣路方向至少包含兩種逐漸變密的濾網(wǎng)。
9.一種氣體采樣裝置的自動(dòng)除濕方法,包括以下步驟: (Al)帶有較小液體顆粒的氣體上升通過(guò)濾網(wǎng),與濾網(wǎng)碰撞而附著在濾網(wǎng)的表面,逐漸形成較大液滴; (A2)附著在濾網(wǎng)上的液滴繼續(xù)增大,直至自身重力超過(guò)氣體的上升力與水滴的表面張力時(shí),液滴從濾網(wǎng)上分離垂直滴落; (A3)部分較小液滴未聚集到可以從濾網(wǎng)上分離滴落的大小,其沿著濾網(wǎng)滑落至過(guò)濾模塊外殼的內(nèi)壁上,后沿著所述豎直、光滑導(dǎo)流槽滑落。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣體采樣裝置的自動(dòng)除濕方法,其特征在于:采用權(quán)利要求1?8任一所述的氣體采樣裝置進(jìn)行除濕。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種氣體采樣裝置及方法,所述氣體采樣裝置包括:支撐座、通氣管、密封接頭,其特征在于:所述氣體采樣裝置的頂部呈倒U形,所述氣體采樣裝置還包括過(guò)濾模塊,所述過(guò)濾模塊為底部開(kāi)口的倒漏斗形,且與所述通氣管連通;所述過(guò)濾模塊括密封圈、外殼和濾網(wǎng),所述外殼的內(nèi)壁設(shè)置有多條豎直、光滑的導(dǎo)流槽。本發(fā)明具有室外采樣、自動(dòng)除濕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、氣源更純等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G01N1-34, G01N1-24
【公開(kāi)號(hào)】CN104596806
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410853435
【發(fā)明人】楊松杰, 方奕彪
【申請(qǐng)人】聚光科技(杭州)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日