专利名称：一种气体取样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种取样装置，特别是关于一种低温低压状态下的气体取样装置。
背景技术：
现有的气体取样一般采用直接取样的方法，即将取样探头直接伸入容器内或将被取样气体通过取样管道连接到传感器即可，该方法对于常规状态下气体的取样是可行的。 但对于特殊状态下(如低温、低气压条件)的气体取样则不能满足要求，这是由于传感器正常工作温度多在-40°C以上，压力需等于或接近于大气压。因此，对于低压舱模拟环境存在的-50°C和低压(真空)状态，超出了传感器的正常工作范围，致使传感器无法工作或检测结果出现较大偏差。
发明内容针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种低温低压状态下的气体取样装置， 通过该装置将低温低压气体进行升温增压后供传感器检测。为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案一种气体取样装置，其特征在于它包括一设置在低压舱内的进气罩，所述进气罩为封闭箱体结构，仅在所述进气罩的一端设置一取样导管；所述进气罩内安装有一加热器，所述进气罩的另一端通过管路依次连接一电磁阀、一取样泵和一取样器；所述取样器包括一腔体，所述腔体的侧面上均开设有一出气口，且所述出气口均位于所述取样器的同一断面上；所述取样器的每一所述出气口上均安装有一传感器，所述取样器的端盖上开一小孔与大气相通。所述取样器的腔体采用三棱柱、四棱柱或其他形式。所述加热器采用翘片式电加热管，且热源采用具有恒温发热功能的PTC热敏电阻
ο所述取样泵采用小流量取样真空泵，且所述真空泵的进气端为负压，排气端高于大气压。本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本实用新型在进气罩内设置一小功率恒温加热器，气体通过小功率恒温加热器进行热交换，从而将被检测气体升温至传感器正常工作范围，且小功率恒温加热器的发热量很小，对舱内低温环境的影响可以忽略。2、本实用新型在与进气罩连接的管路上设置一取样泵和一取样器，气体通过取样泵和取样器的增压作用，从而将被检测气体升压至传感器正常工作范围，且由于取样泵的抽气量很小，对舱内压力变化影响甚微。本实用新型使被检测气体升温增压至传感器正常工作范围，不仅解决了极端条件下(低压低温环境)的气体检测问题，而且保证了检测的顺利进行及检测精度。
[0009]图1是本实用新型的结构示意图图2是本实用新型六角取样器的侧视图
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。如图1所示，本实用新型包括一设置在低压舱内的进气罩1，进气罩1为一封闭箱体结构，仅在进气罩1的一端设置一取样导管2，以供舱内气体进入进气罩1。进气罩2内安装有一小功率自恒温加热器3，进气罩1的另一端通过管路依次连接一电磁阀4、一取样泵5和一六角取样器6，且各部件之间的管路应尽量缩短，以避免取样滞后。其中，六角取样器6包括一六棱柱形腔体61，六棱柱形腔体61的六个侧面上均开设有一出气口，且出气口均位于六角取样器6的同一断面上。六角取样器6的每一出气口上均安装有一传感器7，六角取样器6端盖上开一小孔8与大气相通，供取样气体排出，同时保证六角取样器6内气体压力接近于大气压。上述实施例中，六角取样器6是根据被检测气体的数量设计的，因此也可以采用三棱柱、四棱柱或其他形式，作用是满足多元气体取样的要求。上述实施例中，小功率自恒温加热器3可以采用翘片式电加热管，且热源采用具有恒温发热功能的PTC热敏电阻器，具有自我控制发热量的特性。上述实施例中，取样泵5可以采用小流量取样真空泵，由于低压舱内环境处于低温低压状态，为将舱内气体引出舱外，真空泵的进气端为负压，排气端高于大气压。如图1所示，本实用新型的工作原理如下本实用新型使用时，首先将进气罩1置于低压舱内，进气罩1将取样装置与舱内环境隔离。然后启动取样泵5及电磁阀4，舱内低温气体通过进气罩1上的取样导管2进入罩内，小功率恒温加热器3通电后PTC热敏电阻升温使阻值进入跃变区，恒温加热，热敏电阻表面温度保持恒定(该表面温度与所加电压及热敏电阻的居里温度有关，而与环境温度基本无关)，气体通过小功率恒温加热器3的多个铝通道进行热交换，温度提高(升温范围通过选取合适的加热器功率实现)至传感器7可正常工作范围后进入六角落取样器6的腔体 61内，即六角落取样器6的腔体61内温度、已高于传感器7的最低工作温度(如-30°C )。 同时，由于取样泵5的增压作用，六角落取样器6的腔体61内压力由P2升至Pl，因六角取样器6与大气相通，此时P1接近于大气压，达到传感器7正常工作压力范围。通过以上工作流程，实现了低温低压气体的取样、检测。在此工作过程中，由于小功率恒温加热器3的发热量很小，对舱内低温环境的影响可以忽略；同理，因取样泵5的抽气量很小(5. 5 Ι/min)，对舱内压力变化影响甚微。本实用新型仅以上述实施例进行说明，各部件的结构、设置位置、及其连接都是可以有所变化的，在本实用新型技术方案的基础上，凡根据本实用新型原理对个别部件进行的改进和等同变换，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。
权利要求1.一种气体取样装置，其特征在于它包括一设置在低压舱内的进气罩，所述进气罩为封闭箱体结构，仅在所述进气罩的一端设置一取样导管；所述进气罩内安装有一加热器， 所述进气罩的另一端通过管路依次连接一电磁阀、一取样泵和一取样器；所述取样器包括一腔体，所述腔体的侧面上均开设有一出气口，且所述出气口均位于所述取样器的同一断面上；所述取样器的每一所述出气口上均安装有一传感器，所述取样器的端盖上开一小孔与大气相通。
2.如权利要求1所述的一种气体取样装置，其特征在于所述取样器的腔体采用三棱柱或四棱柱。
3.如权利要求1所述的一种气体取样装置，其特征在于所述加热器采用翘片式电加热管，且热源采用具有恒温发热功能的PTC热敏电阻器。
4.如权利要求2所述的一种气体取样装置，其特征在于所述加热器采用翘片式电加热管，且热源采用具有恒温发热功能的PTC热敏电阻器。
5.如权利要求1或2或3或4所述的一种气体取样装置，其特征在于所述取样泵采用小流量取样真空泵，且所述真空泵的进气端为负压，排气端高于大气压。
专利摘要本实用新型涉及一种气体取样装置，其特征在于它包括一设置在低压舱内的进气罩，所述进气罩为封闭箱体结构，仅在所述进气罩的一端设置一取样导管；所述进气罩内安装有一加热器，所述进气罩的另一端通过管路依次连接一电磁阀、一取样泵和一取样器；所述取样器包括一腔体，所述腔体的侧面上均开设有一出气口，且所述出气口均位于所述取样器的同一断面上；所述取样器的每一所述出气口上均安装有一传感器，所述取样器的端盖上开一小孔与大气相通。本实用新型使被检测气体升温增压至传感器正常工作范围，不仅解决了极端条件下(低压低温环境)的气体检测问题，而且保证了检测的顺利进行及检测精度。
文档编号G01N1/44GK201974317SQ201020653909
公开日2011年9月14日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者何允刚, 姚泽苍, 张建明, 张春宇, 徐卸古, 房涛, 李悦, 毛军文, 陈浩宇 申请人:中国人民解放军军事医学科学院, 贵州风雷航空军械有限责任公司