一种捕集装置及捕集系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种捕集装置，用于捕集系统中，所述捕集装置包括捕集管，所述捕集管内设有空腔，所述空腔内设有多个紧贴排列的填充体，所述填充体上和填充体之间设有丝状金属，所述捕集管上还设有用于防止所述填充体移动的固定结构；所述捕集管外的含有被捕集物质的载体可进入所述丝状金属之间。本实用新型同时提供一种捕集系统，其包括检测仪器；还包括和所述检测仪器连接的如上所述的捕集装置。本实用新型具有结构简单，吸附效率高，节约成本，整体结构稳定性好的特点。
【专利说明】一种捕集装置及捕集系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及环境监测领域，特别涉及一种捕集装置及捕集系统。
【背景技术】
[0002]汞是化学元素，元素周期表第80位，俗称水银，元素符号Hg，在化学元素周期表中位于第6周期、第IIB族，是常温常压下唯一以液态存在的金属。但是，汞是一种剧毒非必需元素，广泛存在于各类环境介质(大气、土壤和水)和食物链(尤其是鱼类)中，其踪迹遍布全球各个角落，如果不进行监测处理，很容易引发重金属中毒，因此在环境监测领域，汞的监测和处理是一项十分重要的工程。
[0003]由于汞在环境中的含量很少，因此在环境监测过程中必须进过捕集处理。汞采用丝状金属捕集是一项很普及的技术，主要应用在实验室方法的原子荧光光度计配套的汞富集模块上。现有的捕集装置大多采用丝状金属团积形式，定位部件也有采用丝状金属团圆饼形，即可以起到定位作用又可以起富集作用。
[0004]或者，采用镀金石英砂填充的捕集装置，但该类捕集管气体与金捕集载体接触的表面积相对要小，同时气路中间隙相对大，捕集效率相对低。
[0005]因此，现有富集管结构复杂，解释时的热传效率不高，并且丝状金属等成份较多，成本高。由于丝状金属太多，会导致解释时间长，解释一致性难把握，不利于后续检测分析。
实用新型内容
[0006]基于现有技术的不足，本实用新型要解决的问题之一是如何提供一种结构简单，吸附效率高，节约成本，整体结构稳定性好的捕集装置。
[0007]本实用新型要解决的问题之二是提供一种包括上述捕集装置的捕集系统。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种捕集装置，用于捕集系统中，其特征在于，所述捕集装置包括捕集管、填充体及用于防止所述填充体移动的固定结构，所述捕集管内设有空腔，所述空腔内设有多个紧贴排列的填充体，所述填充体上和填充体之间设有丝状金属，所述固定结构为所述捕集管的一部分或设置于所述捕集管上；所述捕集管外的含有被捕集物质的载体可进入所述丝状金属之间。
[0009]作为本实用新型一种捕集装置在一方面的改进，所述固定结构为外部固定结构，即为所述捕集管两头弯折形成，阻拦所述填充体移动；直接利用捕集管弯折做充当固定结构，能够减少部件，节约成本。
[0010]作为本实用新型一种捕集装置在一方面的改进，所述固定结构为内部固定结构，即为设置于所述填充体的一端和/或两端的固定件。
[0011]作为本实用新型一种捕集装置在一方面的改进，所述固定件上设有一个或多个通孔，所述捕集管外的含有被捕集物质的载体可通过所述通孔进入所述丝状金属之间。
[0012]作为本实用新型一种捕集装置在一方面的改进，所述固定件与填充体之间填充有丝状金属。
[0013]具体的，在不设置丝状金属的情况下，上述通孔需比填充体小，以防止填充体从两端漏出；在设置有丝状金属的情况下，由于丝状金属互相缠绕，间隙小，能够起到阻拦填充体漏出的作用，此时通孔大小无限制，甚至可以只设置一个大通孔，以便更好的进气。
[0014]所述填充体为球体或多变形体；所述捕集管为圆管或方管，外形不做限制。
[0015]所述丝状金属为互相缠绕的金丝，适用于吸收汞。
[0016]所述捕集管由耐高温材料制成；所述填充体由耐高温,传热高,对汞无吸附性的材料制成。
[0017]本实用新型同时提供一种捕集系统，其包括检测仪器，还包括如上所述的捕集装置，所述捕集装置和所述检测仪器连接。
[0018]作为本实用新型一种捕集系统在一方面的改进，所述捕集装置中填充体排列的总长度根据所述检测仪器的量程而定。
[0019]本实用新型的有益效果是:
[0020]1、结构简单，易于生产；
[0021]2、由于捕集管内部直接采用丝状金属热传递，效率会相对高；
[0022]3、丝状金属只分布于填充体的四周，便于均布，所以可节省材料；
[0023]4、由于传热快，和易于均布，且填充体紧凑排列，所以捕集材料在捕集管中相对要短一些，所以易于释放汞，方便检测；
[0024]5、由于本实用新型只有一个捕集部件，且捕集部件长度可以根据仪器所要检测的量程范围灵活加工，所以便于生产；
[0025]6、由于本专利采用的是填充体相互固定结构，捕集部件内捕集材料占位的体积空间小，捕集部件整体结构稳定，所以长时间使用气体的阻力不容易发生改变。
[0026]7、由于捕集管内部结构不规则，所以起到搅均被吸附气体的作用，利用其完全吸附汞。
[0027]8、本实用新型的捕集结构不限于捕集汞，通过更换丝状金属的种类，可以捕集对应的其他物质；同时，通入的吸附介质，既可以是气体也可以是液体，适用性广。
[0028]下面结合附图详细说明本实用新型，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本实用新型的原理，本实用新型的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
[0030]图1为本实用新型在一种实施例中的整体结构示意图
[0031]图1中附图标记的对应关系为:
[0032]1-捕集管；2_丝状金属；3_填充体；4_固定件。
【具体实施方式】
[0033]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
[0034]如图1所示，一种捕集装置，用于捕集系统，捕集装置包括捕集管1，捕集管I内设有空腔，空腔内设有多个紧贴排列的填充体3，填充体3上和填充体3之间设有丝状金属2，捕集管I内还设有用于防止填充体3移动的固定件4 ;捕集管I外的气体可进入丝状金属2之间。
[0035]当然，上述固定件4也可不要，而改为外部固定结构，例如所述捕集管I两头弯折形成，只要能够阻拦所述填充体3移动即可。
[0036]丝状金属2为互相缠绕的金丝，这样气体中的汞进入捕集管I后即被金丝吸附。金丝互相缠绕，吸附面积大，吸附效果好。
[0037]固定件4设置于填充体3的一端和/或两端，且与填充体3接触部分填充有丝状金属2。固定件4和丝状金属2 —起可以对填充体3起到固定作用，防止其横向移动或掉出捕集管I ;同时，也能对填充体3形成挤压，使其接触得更紧密，提高整体稳固性。
[0038]固定件4上设有通孔，捕集管I外的气体可通过通孔进入丝状金属2之间。通孔的设计既保证了捕集管I的整体稳固性，又不影响气体的进入，不影响吸附效率。
[0039]捕集管I为耐高温玻璃管，玻璃的耐高温能力很强，且玻璃捕集管的工艺较为成熟，便于加工和节约成本，此外，由于玻璃为透明材料，也便于安装其内部的填充体3、丝状金属2、固定件4等部件，同时工作时可以方便地观测，出现问题时能及时排除故障或更换部件。捕集管I形状可为圆管或方管，在此不做限制。
[0040]填充体3为耐高温，传热高，又不会吸附汞的材料制成。传热高能够提高装置整体的吸附效率，不会吸附汞则避免对检测结果产生误差。
[0041]具体地，填充体3为玻璃球，玻璃为目前耐高温，传热高，又不会吸附汞的最优材料，且加工方便，获取成本低。
[0042]需要说明的是，固定件4亦为耐高温，传热高，又不会吸附汞的材料制成。同样，传热高能够提高装置整体的吸附效率，不会吸附汞则避免对检测结果产生误差。
[0043]固定件4为玻璃固定管。玻璃为目前耐高温，传热高，又不会吸附汞的最优材料，且加工方便，获取成本低。
[0044]显然，本实用新型采用的是填充体3相互固定结构，因此捕集部件内捕集材料占据的体积空间小，捕集部件整体结构稳定，长时间使用也不容易发生改变，适应本实用新型气流或液体冲击的工作环境。
[0045]同时，本实用新型采用的是丝状金属2热传递，效率相对高，而且丝状金属2只分布于间隙和球的四周，便于均布，节省了材料；丝状金属2互相缠绕，使内部结构不规则，搅均了被吸附气体，使汞能完全被吸附。
[0046]本实用新型同时提供一种捕集系统，其包括检测仪器；还包括和检测仪器连接的上述捕集装置。捕集装置捕集到一定容量的汞后，输入检测仪器检测其各方面数据，通过计算得出所需的环境检测数据，检测仪器可采用常规的汞检测仪器，其连接方式，工作原理和仪器构造均为行业内公知，在此不再赘述。
[0047]填充体3排列的总长度根据检测仪器的量程而定，也即是说，在检测仪器为大量程的情况下，只需简单地增加填充体3的数量(即增加其在捕集管I内的长度)，以便容纳更多的丝状金属2，吸附更多的汞，以符合检测仪器的大量程需要；在检测仪器为小量程的情况下，适当减少填充体3的数量(即减少其在捕集管I内的长度)，丝状金属2数量减小，吸附汞的量减少，以符合检测仪器的小量程需要；通过这种设计，捕集装置能够适应任何量程的检测仪器，而不需要过多改动，节约了成本。
[0048]显然，该捕集系统其同样具有上述捕集装置的所有优点，在此不再赘述。
[0049]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种捕集装置，用于捕集系统中，其特征在于，所述捕集装置包括捕集管(I)、填充体(3)及用于防止所述填充体(3)移动的固定结构，所述捕集管(I)内设有空腔，所述空腔内设有多个紧贴排列的填充体(3)，所述填充体(3)上和填充体(3)之间设有丝状金属(2)，所述固定结构为所述捕集管(I)的一部分或设置于所述捕集管(I)上；所述捕集管(I)外的含有被捕集物质的载体可进入所述丝状金属(2)之间。
2.根据权利要求1所述的捕集装置，其特征在于:所述固定结构为外部固定结构，即为所述捕集管(I)两头弯折形成，阻拦所述填充体(3)移动。
3.根据权利要求1所述的捕集装置，其特征在于:所述固定结构为内部固定结构，即为设置于所述填充体(3)的一端和/或两端的固定件(4)。
4.根据权利要求3所述的捕集装置，其特征在于:所述固定件(4)上设有一个或多个通孔，所述捕集管(I)外的含有被捕集物质的载体可通过所述通孔进入所述丝状金属(2)之间。
5.根据权利要求4所述的捕集装置，其特征在于:所述固定件(4)与填充体(3)之间也填充有丝状金属(2)。
6.根据权利要求1所述的捕集装置，其特征在于:所述填充体(3)为球体或多变形体；所述捕集管(I)为圆管或方管。
7.根据权利要求1所述的捕集装置，其特征在于:所述丝状金属(2)为互相缠绕的金丝。
8.根据权利要求1所述的捕集装置，其特征在于:所述捕集管(I)由耐高温材料制成；所述填充体(3)由耐高温,传热高,对汞无吸附性的材料制成。
9.一种捕集系统，包括检测仪器，其特征在于:还包括如权利要求1至8中任一项所述捕集装置，所述捕集装置和所述检测仪器连接。
10.根据权利要求9所述的捕集系统，其特征在于:所述捕集装置中的填充体(3)排列的总长度根据所述检测仪器的量程而定。
【文档编号】G01N1/10GK204128855SQ201420534584
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】邹雄伟, 黄海萍, 熊春洪 申请人:力合科技（湖南）股份有限公司