用于环境监测的气体样品分析结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及环境监测领域，尤其涉及用于环境监测的气体样品分析结构。
【背景技术】
[0002]化学分析通常包括分析碳含量、氮含量或其它元素含量，例如样品中含硫量等，用于测量样品(固态、污泥或液体)中的碳或其它元素的常规的方法在测量前，需先将样品中的元素通过例如氧化或燃烧的方法转化为气态，样品中的碳和氧气结合生成二氧化碳，然后使用校准分析仪，例如总有机碳分析仪对样品中的含碳量进行分析检测；利用这种方法存在以下缺陷:进入分析器的样品气体中没有目标组分时，不能及时排出样品气体，进而分析器不能及时的分析下一个样品气体。
【实用新型内容】
[0003]针对上述问题，本实用新型的目的是提供用于环境监测的气体样品分析结构，解决传统分析系统无法满足样品多重分析的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:用于环境监测的气体样品分析结构，包括依次连接的气体供应室、样品气体收集器、除水器、分析器和捕集器；所述样品气体收集器包括燃烧管和部分位于燃烧管内部的立管夹以及上升管，所述上升管上升带动立管夹上升，与所述燃烧管形成燃烧密封室；所述除水器设置有用于控制样品气体流量的第一转换阀和第三转换阀，所述捕集器包括设置有室式分离器的密封室，所述室式分离器设置有气体净化侧和气压侧；所述室式分离器固定于密封室的内部；所述密封室设置有样品孔和净化气体孔；所述捕集器还设置有第四转换阀，连接通风至外部环境的下部通风孔和所述气压侧；所述分析器设置有控制样品气体流量的开关阀，样品气体经所述捕集器进入分析器。
[0005]作为优选，所述室式分离器是一个弹性膜。
[0006]作为优选，所述样品气体收集器为用于燃烧固体样品的立式燃烧炉。
[0007]作为优选，所述气体供应室设置有气阀。
[0008]本发明创造的有益效果:
[0009]本实用新型的实施例所提供的用于环境监测的气体样品分析结构设置有捕集器，捕集器设置有气压侧和气体净化侧，当捕集到的样品气体中没有目标组分时，样品气体可通过气压侧及时清除，使分析器具有快速进行下一次分析测试的性能。具有很强的实用性。
【附图说明】
[0010]利用附图对发明创造作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明创造的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
[0011]图1为本实用新型示意图。
[0012]图2-1为本实用新型的捕集器示意图。
[0013]图2-2为本实用新型过程示意图。
[0014]图2-3为本实用新型过程示意图。
[0015]图2-4为本实用新型过程示意图。
[0016]其中:气体样品分析结构5、捕集器10、样品气体收集器15、样品孔20、净化气体孔25、密封室30、室式分离器35、气体净化侧40、气压侧45、气体供应室60、燃烧气体65、气阀70、限流器75、燃烧管80、固体样品85、上升管90、立管夹95、第一转换阀100、样品气体105、除水器110、第二转换阀115、上部通风孔120、中部通风孔121、下部通风孔122、流量限制器125、开关阀130、第三转换阀135、分析器150、第四转换阀170。
【具体实施方式】
[0017]结合以下实施例对本发明创造作进一步描述。
[0018]用于环境监测的气体样品分析结构，用数字5示出，包括捕集器10、样品气体收集器15、气体供应室60、气阀70、限流器75、第一转换阀100、除水器110、第二转换阀115、上部通风孔120、中部通风孔121、下部通风孔122、流量限制器125、开关阀130、第三转换阀135、分析器150和第四转换阀170 ;捕集器10为一个便于样品气体在常压下转移的密封设备。如图1所示，捕集器10包括设置有室式分离器35的密封室30，室式分离器35是一个弹性膜，固定于密封室30内部且将密封室30上下分隔形成如图2-1至图2-4所示的气体净化侧40和气压侧45，防止气流在气体净化侧40和气压侧45之间的流动。密封室30由可支撑室式分离器35的材料制成，包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、铝、钢、塑料或上述材料的任意组合而制成。室式分离器35是通过气体的防渗柔性非弹性膜，可相对于样品气体105变形。
[0019]如图2-1至图2-4所示，密封室30有一个样品孔20和净化气体孔25，样品孔20和净化气体孔25的尺寸和设置位置取决于样品气体105被导入和流入捕集器10的情况。
[0020]如图1所示，样品气体收集器15是一个用于燃烧固体样品85的立式燃烧炉，包括燃烧管80、立管夹95和上升管90，燃烧管80提升将进入燃烧炉和立管夹95结合创建一个燃烧密封室防止外部其他污染大气侵入。
[0021]气体供应室60是一个加压气体供应室，设置有气阀70，位于样品气体收集器15旁侧，提供燃烧气体65通过气阀70供给至样品气体收集器15，燃烧气体65为任意用于燃烧固体样品85的燃烧气体，燃烧气体65通过与气阀70相连的限流器75，控制流至样品气体收集器15的燃烧气体65的流量，同时，燃烧气体65经过上升管90供给样品气体收集器15，以在位于上升管90上的燃烧固体样品85的燃烧炉内创建一个富氧环境。通过燃烧固体样品85得到的样品气体105流出样品气体收集器15后经过互相连通的第一转换阀100、第二转换阀115、第三转换阀135后进入捕集器10的气体净化侧40 ;此外，在一些实施方式中，样品气体105被送至捕集器10之前，须流过位于第一转换阀100和第三转换阀135之间的除水器110，除水器110是任何用于从燃烧气体65中除水或其他液体的设备，包括微粒过滤器、冷凝陷阱或类似的设备。
[0022]如图1所示的实施方式中，捕集器10在大气压下操作，捕集器10设置有一个第四转换阀170用于连接气压侧45和下部通风孔122，下部通风孔122通风至大气中；当样品气体105穿过捕集器10，第四转换阀170打开下部通风孔122，以便于在气压侧45的任何气体逸出捕集器10并且防止捕集器10中气压增加导致气体净化侧40中的样品气体105的体积增加。
[0023]如图1所示，当样品气体105的收集完成，则第二转换阀115将气体净化侧40从样品气体收集器15上分隔开来。开关阀130是一个用于打开捕集器10到分析器150的开关，进而将样品气体105从捕集器10中等分至分析器150中进行测定；分析器150可将多个相同体积的等分样品气体105或不同体积的样品气体105从捕集器10中拉出进行预定组分的分析。图1进一步所示，当捕集器10中的样品气体105没有目标组分可分析时，气体净化侧40可清除样品气体105 ;气体净化侧40的清除过程包括开关阀130打开气体净化侧40到中部通风孔121 ;另外，第四转换阀170打开气压侧45，清除在气体净化侧40的样品气体105。
[0024]如图1所示，气压侧45通过供给样品气体收集器15的燃烧气体65加压。通过增加压力和气压侧45的体积，气压侧45的加压清除气体净化侧40的样品气体105 ;进而降低气体净化侧40的体积和迫使样品气体105从捕集器10流至中部通风孔121。清除气体净化侧40的样品气体105后，第四转换阀170转向下部通风孔122，开关阀130闭合。在一些实施方式中，第三转换阀135转换至便于燃烧气体65 (或其他净化气体)流至气体净化侧40以净化气体净化侧40 ;然后，第三转换阀135闭合以流通燃烧气体65，开关阀130打开至中部通风孔121，第四转换阀170打开以便于燃烧气体65流至填充气压侧45和清除气体净化侧40的燃烧气体65。
[0025]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案，而非对本发明创造保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.用于环境监测的气体样品分析结构，其特征是:包括依次连接的气体供应室、样品气体收集器、除水器、分析器和捕集器；所述样品气体收集器包括燃烧管和部分位于燃烧管内部的立管夹以及上升管，所述上升管上升带动立管夹上升，与所述燃烧管形成燃烧密封室；所述除水器设置有用于控制样品气体流量的第一转换阀和第三转换阀，所述捕集器包括设置有室式分离器的密封室，所述室式分离器设置有气体净化侧和气压侧；所述室式分离器固定于密封室的内部；所述密封室设置有样品孔和净化气体孔；所述捕集器还设置有第四转换阀，连接通风至外部环境的下部通风孔和所述气压侧；所述分析器设置有控制样品气体流量的开关阀，样品气体经所述捕集器进入分析器。2.根据权利要求1所述的用于环境监测的气体样品分析结构，其特征是:所述室式分离器是一个弹性膜。3.根据权利要求1所述的用于环境监测的气体样品分析结构，其特征是:所述样品气体收集器为用于燃烧固体样品的立式燃烧炉。4.根据权利要求1所述的用于环境监测的气体样品分析结构，其特征是:所述气体供应室设置有气阀。
【专利摘要】本实用新型公开了用于环境监测的气体样品分析结构，包括依次连接的气体供应室、样品气体收集器、除水器、分析器和捕集器；样品气体收集器包括燃烧管和部分位于燃烧管内部的立管夹以及上升管，立管夹与燃烧管形成燃烧密封室；除水器设置有第一转换阀和第三转换阀，捕集器包括设有室式分离器的密封室，室式分离器设有气体净化侧和气压侧；室式分离器固定于密封室的内部；密封室设置有样品孔和净化气体孔；捕集器还设置有第四转换阀，连接通风至外部环境的下部通风孔和气压侧；分析器设置有控制样品气体流量的开关阀，样品气体经捕集器进入分析器。
【IPC分类】G01N33/00
【公开号】CN204719024
【申请号】CN201520287187
【发明人】李琴琴
【申请人】李琴琴
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年5月4日