专利名称：一种用于检测筒仓内可燃气体浓度的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于检测筒仓内可燃气体浓度的设备。
背景技术：
筒仓是用来贮存散装物料的设施，具有使用方便、保护环境和减少占地等优点。但是在港口一直没有应用筒仓，尤其是用来贮存煤的储煤筒仓。储煤筒仓需要注意筒仓自燃和爆炸的问题。由于煤的导热系数小，热量向四周扩散较慢，热量聚集在煤堆内使煤堆内部温度升高。当温度升高时，煤堆会释放可燃气体，例如一氧化碳(⑶)、乙烷(C2H6)、丙烷 (C3H8),可燃气体的出现可以表征煤堆的温度。另外，这些可燃气体与空气混合，当温度、可燃气体浓度以及粉尘浓度达到一定的数值后，就会引发爆炸。因此，需要随时检测筒仓内的可燃气体的浓度。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够检测筒仓内的可燃气体浓度的设备。为了实现上述目的，本发明提供一种用于检测筒仓内可燃气体浓度的设备，该设备包括气体采集装置，该气体采集装置包括用于从至少一个筒仓中采集气体的至少一个采气头、气泵、第一电磁换向阀，所述至少一个采气头经由管路与所述气泵的入口连接，该气泵的出口连接到所述第一电磁换向阀的入口 ；气体分析装置，该气体分析装置用于接收从所述第一电磁换向阀的出口输出的由所述至少一个采气头采集的气体，检测该气体中可燃气体的成分及浓度，并输出指示该成分及浓度的信号。采气头可以设置在筒仓内，气泵用于提供动力，筒仓内的气体在气泵提供的动力下可以通过采气头经由管道被抽入到气体分析装置，气体分析装置可以检测该气体中可燃气体的成分及浓度，并输出指示该成分及浓度的信号。由此，本发明提供的设备能够检测筒仓内可燃气体的浓度。本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中图1是根据本发明的一个实施方式的用于检测筒仓内可燃气体浓度的设备的总体框图；图2是根据本发明的一个实施方式的气体分析装置的结构框图；图3是根据本发明的一个实施方式的气体分析装置的结构框图；图4是根据本发明的一个实施方式的气体分析装置的结构框图；图5是根据本发明的一个实施方式的气体采集装置的结构框图；图6是根据本发明的另一个实施方式的气体采集装置的结构框图7是根据本发明的可替换实施方式的气体采集装置的结构框图；以及图8是根据本发明的可替换实施方式的气体采集装置的结构框图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。如图1所示，根据本发明的一个实施方式，提供了一种用于检测筒仓内可燃气体浓度的设备，该设备包括气体采集装置，该气体采集装置包括用于从至少一个筒仓中采集气体的至少一个采气头11、气泵12、第一电磁换向阀13，所述至少一个采气头11经由管路与所述气泵12的入口连接，该气泵12的出口连接到所述第一电磁换向阀13的入口 ；气体分析装置20，该气体分析装置20用于接收从所述第一电磁换向阀13的出口输出的由所述至少一个采气头11采集的气体，检测该气体中可燃气体的成分及浓度，并输出指示该成分及浓度的信号。具体来说，如图2所示，所述气体分析装置20可以包括预处理单元21，其入口与所述第一电磁换向阀13的出口连接，该预处理单元21用于接收所述采集的气体，对该气体进行除水和/或除尘；和检测室23，其入口与该预处理单元21的出口连接，该检测室23用于接收从预处理单元21的出口输出的所述气体，该检测室23内具有至少一组传感器，每组传感器包括至少一个传感单元231，每组传感器用于检测所述气体中的一种可燃气体的浓度，并输出指示所检测的可燃气体的浓度的信号。所述预处理单元21可以是本领域技术人员公知的可以除去气体中的水分和粉尘的装置。例如预处理单元21可以包括金属过滤网，用于过滤掉所通过的气体中的粉尘，例如筒仓中的煤尘等。预处理单元21还可以包括气体干燥器，用于除去气体中的水汽。所述检测室23中的传感器可以是本领域技术人员公知的用于检测可燃气体浓度的传感器，例如催化燃烧型传感器。该传感器可以检测多种气体的浓度，例如co、CH4、C2H4、
CgHg、CH3CH2CH3 ^^ O优选地，所述预处理单元21还可以包括冷却装置(未示出)，用于对所述气体进行降温。在本发明的优选实施方式中，所述气体分析装置20还可以包括设置在所述预处理单元21与检测室23之间的第三气泵22，该第三气泵22的入口和出口分别与所述预处理单元21的出口和检测室23的入口连接。该第三气泵22用于给从预处理单元21输出的所述气体提供动力使得该气体以一定的压力和流量输送到检测室23。如图3所示，根据本发明的优选实施方式，所述气体分析装置20还可以包括反吹单元，该反吹单元包括设置在所述预处理单元21和第三气泵22之间的管路上的第四电磁换向阀M和设置在所述第三气泵22与所述检测室23之间的管路上的第五电磁换向阀25，该第四电磁换向阀M的入口与所述预处理单元21的出口连接，该第四电磁换向阀M的第一出口与所述第三气泵22的入口连接，第三气泵22的出口与所述第五电磁换向阀25的入口连接，该第五电磁换向阀25的第一出口与所述检测室23的入口连接，该第五电磁换向阀25的第二出口与所述第四电磁换向阀24的第二出口连接。所述第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25可以是本领技术人员公知的至少具有二位三通能力的电磁换向阀，例如，二位三通电磁换向阀、二位四通电磁换向阀、三位四通电磁换向阀等。所述设备还可以包括控制器30，控制器30的控制端可以与第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25的受控端电连接，该控制器30可以用于控制所述第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25动作，使得所述预处理单元21与第三气泵22之间导通且该第三气泵22 与所述检测室23之间导通。所述控制器30可以包括但不限于微控制器、DSP芯片、PLC控制器、FPGA电路等。在针对一个采气头11采集的气体的检测完成之后，控制器30可以控制第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25动作，使得第四电磁换向阀M的入口从与第一出口导通变换到与第二出口导通，且使得第五电磁换向阀25的入口从与第一出口导通变换到与第二出口导通，此时，反吹单元处于工作状态。这样，在第三气泵22提供动力的情况下，对气体分析装置20的管路进行反吹，以清除残留在其中的气体。为反吹提供反吹气体的方式可以有很多种。例如，第三气泵22的入口可以连接到一气源，例如空气源、氮气源等(图中未示出)，气源通常与第三气泵22处于不导通状态。当如上所述第四电磁换向阀M的入口从与第一出口导通变换到与第二出口导通时，气源与第三气泵22导通(例如，可以在控制器 30的控制下)，从而给第三气泵22提供反吹气体。当第四电磁换向阀M的入口再次与第一出口导通时，气源与第三气泵22不导通(例如，可以在控制器30的控制下)。再例如，第三气泵22的入口还可以与一电磁阀连接，该电磁阀与外界环境连通，控制器30(或其他控制装置)可以控制该电磁阀与第三气泵22的导通/断开，导通/断开的时间和顺序可以与上述气源的导通/断开相同。总言之，在进行反吹操作时，气源和电磁阀与第三气泵22导通从而提供反吹气体；在反吹操作结束时，气源和电磁阀与第三气泵22断开从而不影响正常检测操作。可以理解的是，本发明提供反吹气体的方式不局限于此，所述领域技术人员能够预想到的其他方式也能适用于本发明。在反吹达到预定时间段后，控制器30可以控制第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25动作，使得第四电磁换向阀M的入口从与第二出口导通变换到与第一出口导通，且使得第五电磁换向阀25的入口从与第二出口导通变换到与第一出口导通，由此反吹单元再次处于未工作状态。所述预定时间段可以根据现场工况灵活设定，可以通过控制器30中的定时器来设定该预定时间段。在本发明的优选实施方式中，所述预定时间段的范围可以为20分钟-30分钟。触发控制器30控制第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25动作以使得反吹单元处于工作状态的事件可以包括但不限于手动触发，操作员可以手动输入指令以触发控制器30 ；自动触发，例如可以设定检测周期定时器，当检测周期定时器期满后，控制器30响应于该期满而被触发；其他方式的触发。此外，还可以控制进入检测室23的气体的流量。为了实现该目的，如图4所示，根据本发明的一个优选实施方式，所述气体分析装置20还可以包括设置在所述第五电磁换向阀25的第一出口与所述检测室23的入口之间的流量计沈，用于检测进入到该检测室23的所述气体的流量，并输出相应的流量信号；设置在所述第五电磁换向阀25的第一出口与所述流量计沈之间的流量控制单元 27，用于接收所述流量信号并根据该流量信号将进入到所述检测室23的气体的流量控制
在一预设值。所述流量计沈和流量控制单元27可以是本领域技术人员公知的装置，所述预设值可以在1升/分钟以下。下面描述关于气体采集装置的不同的实施方式。图5是根据本发明的一个实施方式的气体采集装置的结构框图。如图5所示，在本发明的一个实施方式中，所述采气头11可以为多个，一个或多个采气头11可以被设置在一个筒仓内。所述气体采集装置还可以包括第二电磁换向阀14，所述多个采气头11中的一个采气头11经由管路与该第二电磁换向阀14的一个入口连接，该第二电磁换向阀14的出口与所述气泵12的入口连接，气泵12的出口连接到第一电磁换向阀13的入口，第一电磁换向阀13的出口与上述预处理单元21的入口连接。该用于检测筒仓内可燃气体浓度的设备还可以包括控制器30，控制器30的控制端可以与第二电磁换向阀14和第一电磁换向阀 13的受控端电连接。控制器30可以控制该第二电磁换向阀14动作，使得该第二电磁换向阀14的一个入口与其出口导通，而其它入口与其出口断开。气泵12被加电时开始工作，与第二电磁换向阀14的出口导通的一个入口所连接的采气头11开始采集筒仓内的气体，并在气泵12的作用下被输送到预处理单元21，经过冷却、除水和除尘后，在第三气泵22的作用下被输送到检测室23，检测室23中的传感器开始检测该气体中的可燃气体的成分和浓度，并输出相应的指示成分及浓度的信号。处理器(未示出)接收该信号，并对该信号进行处理，之后输出个显示器显示可燃气体的成分以及浓度。所述处理器可以包括但不限于微控制器、DSP芯片、PLC控制器、FPGA电路等。当对从该采气头11所采集的气体的检测结束以后，控制器30可以控制第二电磁换向阀动作，使得该第二电磁换向阀14的出口切换到与另一个入口导通，由此开始从另一个采气头11采集气体。当针对一个采气头11的气体检测完成后，控制器30可以控制第二电磁换向阀14动作以使得该第二电磁换向阀14的出口切换到与下一个入口导通，使得多个采气头11中的下一个采气头11通过第二电磁换向阀14的下一个入口与其出口导通。依次循环，能够实现单通道循环测量。在上述第二电磁换向阀14的入口切换之前，希望使用反吹单元清除气体分析装置20的管路中的残余气体。由此，控制器30还可以用于在控制第二电磁换向阀14动作以使得该第二电磁换向阀14的出口从与一个入口导通切换到与下一个入口导通之前，控制所述第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25动作，使得第四电磁换向阀M的入口从与第一出口导通变换到与第二出口导通，且使得第五电磁换向阀25的入口从与第一出口导通变换到与第二出口导通；以及经过一预定时间段后，控制所述第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25动作，使得第四电磁换向阀M的入口从与第二出口导通变换到与第一出口导通，且使得第五电磁换向阀25的入口从与第二出口导通变换到与第一出口导通。这样能够避免从另一个采气头11采集的气体与之前残留在气体分析装置 20中的气体混合而影响检测精度。虽然图5中示出了两个采气头11，但是图5只是示例性的，本领域技术人员可以理解，气体采集装置可以包括任意数量的采气头11。
图6是根据本发明的另一个实施方式的气体采集装置的结构框图。如图6所示， 在本发明的可替换实施方式中，所述气泵12可以包括两个气泵12 第一气泵121和第二气泵122。该第一气泵121的出口与所述第一电磁换向阀13的第一入口连接，该第二气泵122 的出口与该第一电磁换向阀13的第二入口连接；所述控制器30的控制端还可以与第一电磁换向阀13的受控端电连接，该控制器 30用于控制所述第一电磁换向阀13动作，使得该第一电磁换向阀13的出口交替与第一入口和第二入口导通。这里，所述第一电磁换向阀13可以是本领技术人员公知的至少具有二位三通能力的电磁换向阀，例如，二位三通电磁换向阀、二位四通电磁换向阀、三位四通电磁换向阀等。可替换地，本领域技术人员可以理解，在该实施方式中，第一电磁换向阀13可以由两个二位二通的电磁换向阀来代替。如图6所示，在本发明的一个实施方式中，所述气体采集装置还可以包括第二电磁换向阀14和第三电磁换向阀15，该第二电磁换向阀14位于所述采气头11与第一气泵 121之间的管路上，第三电磁换向阀15位于所述采气头11与第二气泵122之间的管路上； 所述采气头11为多个采气头11且被分为两组，第一组采气头11中的一个采气头11经由管路与第二电磁换向阀14的一个入口连接，第二组采气头11中的一个采气头11经由管路与第三电磁换向阀15的一个入口连接，第二电磁换向阀14的出口和第三电磁换向阀15的出口分别与第一气泵121的入口和第二气泵122的入口连接。在该实施方式中，所述第二电磁换向阀14和第三电磁换向阀15具有多个入口，每一个入口与一个采气头11连接。因此第二电磁换向阀14和第三电磁换向阀15可以为二位N通电磁换向阀。在该实施方式中， 所述控制器30的控制端还可以与第二电磁换向阀14和第三电磁换向阀15的受控端连接， 且该控制器30还可以用于控制所述第二电磁换向阀14和第三电磁换向阀15动作，以选择第二电磁换向阀14的一个入口与其出口导通，以及选择第三电磁换向阀15的一个入口与其出口导通；所述控制器30还用于在所述第一电磁换向阀13的第一入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第二电磁换向阀14动作，以选择该第二电磁换向阀14的另一个入口与其出口导通；或者在所述第一电磁换向阀13的第二入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第三电磁换向阀15动作，以选择该第三电磁换向阀15的另一个入口与其出口导通。在该实施方式中，使用两个气泵12(即第一气泵121和第二气泵122) 从两个采气头11采集气体。由于在现场中筒仓与气体分析装置20间隔的距离较远，因此采气头11与气泵12之间的管路较长，从采气头11采集的气体输送到气泵12需要一定的时间，如果只采用一个气泵12来从采气头11抽取筒仓内的气体，则当从一个采气头11切换到另一个采气头11时，需要等待气体从另一个采气头11输送到气泵12。采用两个气泵 12，可以在从第一个采气头11采集的气体输送到气体分析装置20以进行检测的同时，利用第二个气泵12从下一个采气头11抽取气体，但不输送给气体分析装置20。这样在针对从第一个采气头11采集的气体的检测完成后，控制器30控制第一电磁换向阀13动作，使得第二个气泵12与气体分析装置20导通，已经由第二个气泵12从下一个采气头11抽取的气体立即被输送到气体分析装置20，由此，能够节省时间。同时，第一个气泵12与气体分析装置20断开。在控制上述第一电磁换向阀13动作的同时，控制器30控制第二电磁换向阀 14动作以选择该第二电磁换向阀14的另一个入口与其出口导通，该第一个气泵12开始从与该另一个入口连接的采气头11抽取气体。通过对控制器30设定预定的控制指令时序，就能够实现针对多个采气头11的单点循环检测，即一次检测从一个采气头11采集的气体中的可燃气体的成分及浓度。同时可以利用两个气泵12来缩短进行下一轮检测的等候时间。在该实施方式中，如果采气头11的数量较大，例如16个采气头11，即便是分成两组，每一组的采气头11数量也有8个。这样第二电磁换向阀14和第三电磁换向阀15的入口数量相应的也为8个。尽管技术上能实现，但无疑给第二电磁换向阀14和第三电磁换向阀15的制造带来困难。因此该实施方式比较适合采气头11数量不多的情形。图7示出了气体采集装置的可替换实施方式。如图7所示，在本实施方式中，所述气体采集装置可以包括第二电磁换向阀组16和第三电磁换向阀组17，该第二电磁换向阀组16位于所述采气头 11与所述第一气泵121之间的管路上，该第二电磁换向阀组16位于所述采气头11与所述第二气泵122之间的管路上；所述采气头11为多个采气头11且被分为两组，第一组采气头 11中的一个采气头11经由管路与第二电磁换向阀组16中的一个电磁换向阀的入口连接， 第二组采气头11中的一个采气头11经由管路与第三电磁换向阀组17中的一个电磁换向阀的入口连接，第二电磁换向阀组16中的电磁换向阀的出口和第三电磁换向阀组17中的电磁换向阀的出口分别与第一气泵121的入口和第二气泵122的入口连接。在该实施方式中，用第二电磁换向阀组16和第三电磁换向阀组17来分别代替之前的实施方式中的第二电磁换向阀14和第三电磁换向阀15。这里，第二电磁换向阀组16和第三电磁换向阀组17 中的电磁换向阀只要是能具有二位二通能力的电磁换向阀就可以。在该实施方式中，所述控制器30的控制端还与第二电磁换向阀组16和第三电磁换向阀组17中的电磁换向阀的受控端电连接，该控制器30还用于控制所述第二电磁换向阀组16和第三电磁换向阀组17 动作，以选择第二电磁换向阀组16中的一个电磁换向阀导通，以及选择第三电磁换向阀组 17中的一个电磁换向阀导通；所述控制器30还用于在所述第一电磁换向阀13的第一入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第二电磁换向阀组16动作，以选择该第二电磁换向阀组16中的另一个电磁换向阀导通；或者在所述第一电磁换向阀13的第二入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第三电磁换向阀组17动作，以选择该第三电磁换向阀组17中的另一个电磁换向阀导通。虽然图7和图8中示出了四个采气头11，但是本领域技术人员可以理解，气体采集装置可以包括任意数量的采气头11。在另一个可替换的实施方式中，如图8所示，所述气体采集装置包括第二电磁换向阀组16，该第二电磁换向阀组16位于所述采气头11与所述第一气泵121和第二气泵122 之间的管路上；所述采气头11为多个采气头11，多个采气头11中的一个采气头11经由管路连接到该第二电磁换向阀组16中的一个电磁换向阀的入口，该电磁换向阀的第一出口和第二出口分别连接到所述第一气泵121的入口和第二气泵122的入口。在该实施方式中， 所述第二电磁换向阀组16中的电磁换向阀可以是具有二位三通能力的任意类型的电磁换向阀，例如二位三通电磁换向阀、二位四通电磁换向阀、三位四通电磁换向阀等。在该实施方式中，所述控制器30的控制端还与第二电磁换向阀组16中的电磁换向阀的受控端电连接，该控制器30还用于控制所述第二电磁换向阀组16动作，以选择所述采气头11中的一个采气头11与所述第一气泵121导通且选择另一个采气头11与所述第二气泵122导通； 所述控制器30还用于在所述第一电磁换向阀13的第一入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第二电磁换向阀组16动作，以从未与所述第一气泵121和第二气泵122导通的所述采气头11中选择一个采气头11与所述第一气泵121导通；或者在所述第一电磁换向阀13的第二入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第二电磁换向阀组16 动作，以从未与所述第一气泵121和第二气泵122导通的所述采气头11中选择一个采气头 11与所述第二气泵122导通。在以上的实施方式中，也可以使用反吹单元。由此，所述控制器30还用于在控制所述第一电磁换向阀13动作，使得该第一电磁换向阀13的出口交替与第一入口和第二入口导通之前，依次执行以下操作控制所述第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25动作，使得第四电磁换向阀M 的入口从与第一出口导通变换到与第二出口导通，且使得第五电磁换向阀25的入口从与第一出口导通变换到与第二出口导通；经过一预定时间段后，控制所述第四电磁换向阀M和第五电磁换向阀25动作，使得第四电磁换向阀M的入口从与第二出口导通变换到与第一出口导通，且使得第五电磁换向阀25的入口从与第二出口导通变换到与第一出口导通。虽然图8中示出了三个采气头11和第二电磁换向阀组16中的三个电磁换向阀， 但这只是示例性的，本领域技术人员可以理解，所述气体采集装置可以包括任意数量的采气头11，且第二电磁换向阀组16可以包括任意数量的电磁换向阀。此外，在本发明的优选实施方式中，所述气体采集装置还可以包括设置在所述第一气泵121的出口与所述第一电磁换向阀13的第一入口之间的管路上和/或所述第二气泵122的出口与所述第一电磁换向阀13的第二入口之间的管路上的蓄能器和/或溢流阀 (未示出)。设置蓄能器，可以在第一气泵121或第二气泵122正从采气头11抽取气体但没有与气体分析装置20导通的情况下，可以将抽取的气体存储在蓄能器中；而设置溢流阀可以防止抽取的气体由于不能输送到气体分析装置20而在气泵12与第一电磁换向阀13 之间的管路中积累导致该管路中的气压过大。本领域技术人员可以理解，以上各实施方式中控制器30对各种电磁换向阀的控制可以通过预定的程序并可以利用控制器30中的定时器来实现。控制器30可以根据预定的程序生成各种指令，并可以使用定时器来设定指令的时序。在实际应用中，采气头11的数量可以为16个，每个筒仓内可以设置2个采气头 11。将从这些采气头11采集的气体依次输送到气体分析装置20，逐个进行检测并分析。以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
权利要求
1.一种用于检测筒仓内可燃气体浓度的设备，该设备包括气体采集装置，该气体采集装置包括用于从至少一个筒仓中采集气体的至少一个采气头(11)、气泵(12)、第一电磁换向阀(13)，所述至少一个采气头(11)经由管路与所述气泵 (12)的入口连接，该气泵(12)的出口连接到所述第一电磁换向阀(13)的入口 ；气体分析装置(20)，该气体分析装置00)用于接收从所述第一电磁换向阀(1 的出口输出的由所述至少一个采气头(11)采集的气体，检测该气体中可燃气体的成分及浓度， 并输出指示该成分及浓度的信号。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述气泵(1 包括第一气泵(121)和第二气泵 (122)，该第一气泵(121)的出口与所述第一电磁换向阀(1 的第一入口连接，该第二气泵 (122)的出口与该第一电磁换向阀(13)的第二入口连接；所述设备还包括控制器(30)，该控制器(30)用于控制所述第一电磁换向阀(1 动作， 使得该第一电磁换向阀(1 的出口交替与第一入口和第二入口导通。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述气体采集装置还包括第二电磁换向阀(14) 和第三电磁换向阀(15)，该第二电磁换向阀(14)位于所述采气头(11)与第一气泵(121) 之间的管路上，第三电磁换向阀(1 位于所述采气头(11)与第二气泵122之间的管路上； 所述采气头(11)为多个采气头(11)且被分为两组，第一组采气头(11)中的一个采气头 (11)经由管路与第二电磁换向阀(14)的一个入口连接，第二组采气头(11)中的一个采气头(11)经由管路与第三电磁换向阀(15)的一个入口连接，第二电磁换向阀(14)的出口和第三电磁换向阀(1 的出口分别与第一气泵(121)的入口和第二气泵(122)的入口连接。
4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述控制器(30)还用于控制所述第二电磁换向阀(14)和第三电磁换向阀(15)动作，以选择第二电磁换向阀(14)的一个入口与其出口导通，以及选择第三电磁换向阀(15)的一个入口与其出口导通；所述控制器(30)还用于在所述第一电磁换向阀(1 的第一入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第二电磁换向阀(14)动作，以选择该第二电磁换向阀(14)的另一个入口与其出口导通；或者在所述第一电磁换向阀(13)的第二入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第三电磁换向阀(15)动作，以选择该第三电磁换向阀(15)的另一个入口与其出口导通。
5.根据权利要求2所述的设备，其中，所述气体采集装置还包括第二电磁换向阀组 (16)和第三电磁换向阀组(17)，该第二电磁换向阀组(16)位于所述采气头(11)与所述第一气泵(121)之间的管路上，该第二电磁换向阀组(16)位于所述采气头(11)与所述第二气泵(12 之间的管路上；所述采气头(11)为多个采气头(11)且被分为两组，第一组采气头(11)中的一个采气头(11)经由管路与第二电磁换向阀组(16)中的一个电磁换向阀的入口连接，第二组采气头(11)中的一个采气头(11)经由管路与第三电磁换向阀组(17)中的一个电磁换向阀的入口连接，第二电磁换向阀组(16)中的电磁换向阀的出口和第三电磁换向阀组(17)中的电磁换向阀的出口分别与第一气泵(121)的入口和第二气泵(122) 的入口连接。
6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述控制器(30)还用于控制所述第二电磁换向阀组(16)和第三电磁换向阀组(17)动作，以选择第二电磁换向阀组(16)中的一个电磁换向阀导通，以及选择第三电磁换向阀组(17)中的一个电磁换向阀导通；所述控制器(30)还用于在所述第一电磁换向阀(13)的第一入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第二电磁换向阀组(16)动作，以选择该第二电磁换向阀组(16)中的另一个电磁换向阀导通；或者在所述第一电磁换向阀(13)的第二入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第三电磁换向阀组(17)动作，以选择该第三电磁换向阀组(17)中的另一个电磁换向阀导通。
7.根据权利要求2所述的设备，其中，所述气体采集装置还包括第二电磁换向阀组 (16)，该第二电磁换向阀组(16)位于所述采气头11与所述第一气泵(121)和第二气泵 (122)之间的管路上；所述采气头(11)为多个采气头(11)，多个采气头(11)中的一个采气头(11)经由管路连接到该第二电磁换向阀组(16)中的一个电磁换向阀的入口，该电磁换向阀的第一出口和第二出口分别连接到所述第一气泵(121)的入口和第二气泵(12 的入
8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述控制器(30)用于控制所述第二电磁换向阀组(16)动作，以选择所述采气头(11)中的一个采气头(11)与所述第一气泵(121)导通且选择另一个采气头(11)与所述第二气泵(12 导通；所述控制器(30)还用于在所述第一电磁换向阀(13)的第一入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第二电磁换向阀组(16)动作，以从未与所述第一气泵(121)和第二气泵(12 导通的所述采气头(11) 中选择一个采气头(11)与所述第一气泵(121)导通；或者在所述第一电磁换向阀(13)的第二入口与其出口由导通变换到断开的情况下控制所述第二电磁换向阀组(16)动作，以从未与所述第一气泵(121)和第二气泵(12 导通的所述采气头(11)中选择一个采气头 (11)与所述第二气泵(122)导通。
9.根据权利要求2所述的设备，其中，所述气体分析装置00)包括预处理单元(21)，其入口与所述第一电磁换向阀(1 的出口连接，该预处理单元用于接收所述采集的气体，对该气体进行除水和/或除尘；和检测室(23)，其入口与该预处理单元的出口连接，该检测室用于接收从预处理单元的出口输出的所述气体，该检测室内具有至少一组传感器，每组传感器包括至少一个传感单元031)，每组传感器用于检测所述气体中的一种可燃气体的浓度，并输出指示所检测的可燃气体的浓度的信号。
10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述气体分析装置OO)还包括设置在所述预处理单元与所述检测室之间的第三气泵(22)，该第三气泵 (22)的入口和出口分别与所述预处理单元的出口和检测室03)的入口连接。
11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述气体分析装置OO)还包括反吹单元，该反吹单元包括设置在所述预处理单元和第三气泵0 之间的管路上的第四电磁换向阀04) 和设置在所述第三气泵0 与所述检测室之间的管路上的第五电磁换向阀(25)，该第四电磁换向阀04)的入口与所述预处理单元的出口连接，该第四电磁换向阀04) 的第一出口与所述第三气泵0 的入口连接，第三气泵0 的出口与所述第五电磁换向阀05)的入口连接，该第五电磁换向阀05)的第一出口与所述检测室03)的入口连接， 该第五电磁换向阀05)的第二出口与所述第四电磁换向阀04)的第二出口连接。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述控制器(30)还用于控制所述第四电磁换向阀04)和第五电磁换向阀0 动作，使得所述预处理单元与第三气泵0 之间导通且该第三气泵0 与所述检测室之间导通。
13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述控制器(30)还用于在控制所述第一电磁换向阀(1 动作，使得该第一电磁换向阀(1 的出口交替与第一入口和第二入口导通之前，依次执行以下操作控制所述第四电磁换向阀04)和第五电磁换向阀05)动作，使得第四电磁换向阀 (24)的入口从与该第四电磁换向阀04)第一出口导通变换到与第二出口导通，且使得第五电磁换向阀05)的入口从与该第五电磁换向阀05)第一出口导通变换到与第二出口导通；经过一预定时间段后，控制所述第四电磁换向阀04)和第五电磁换向阀0 动作，使得第四电磁换向阀04)的入口从与该第四电磁换向阀04)第二出口导通变换到与第一出口导通，且使得第五电磁换向阀05)的入口从与该第五电磁换向阀05)第二出口导通变换到与第一出口导通。
14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述预定时间段的范围为20-30分钟。
15.根据权利要求11所述的设备，其中，所述气体分析装置00)还包括设置在所述第五电磁换向阀0 的第一出口与所述检测室的入口之间的流量计 ( )，用于检测进入到该检测室的所述气体的流量，并输出相应的流量信号；设置在所述第五电磁换向阀0 的第一出口与所述流量计06)之间的流量控制单元 (27)，用于接收所述流量信号并根据该流量信号将进入到所述检测室的气体的流量控制在一预设值。
16.根据权利要求2-15中任意一项所述的设备，其中，所述气体采集装置还包括设置在所述第一气泵(121)的出口与所述第一电磁换向阀(1 的第一入口之间的管路上和/ 或所述第二气泵(12 的出口与所述第一电磁换向阀(1 的第二入口之间的管路上的蓄能器和/或溢流阀。
全文摘要
本发明公开了一种用于检测筒仓内可燃气体浓度的设备，该设备包括气体采集装置，该气体采集装置包括用于从至少一个筒仓中采集气体的至少一个采气头(11)、气泵(12)、第一电磁换向阀(13)，所述至少一个采气头(11)经由管路与所述气泵(12)的入口连接，该气泵(12)的出口连接到所述第一电磁换向阀(13)的入口；气体分析装置(20)，该气体分析装置(20)用于接收从所述第一电磁换向阀(13)的出口输出的由所述至少一个采气头(11)采集的气体，检测该气体中可燃气体的成分及浓度，并输出指示该成分及浓度的信号。本发明提供的设备能够检测筒仓内可燃气体的浓度。
文档编号G01N33/22GK102338796SQ20111021064
公开日2012年2月1日 申请日期2011年7月26日 优先权日2011年7月26日
发明者刘嵩, 刘晓光, 刘鑫, 许恩明, 韩冬冬, 韩宇文 申请人:中交第一航务工程勘察设计院有限公司, 中国神华能源股份有限公司, 神华天津煤炭码头有限责任公司, 神华黄骅港务有限责任公司