一种尾气在线采样稀释装置

1.本实用新型涉及一种尾气在线采样稀释装置。


背景技术：

2.尾气的实时准确监测是环境监管的重要组成部分。但无论是汽车尾气，还是化工厂排放尾气，其成分相当复杂，且浓度较高。对于大部分的尾气测量仪器来说，都有一个适用的检测量程。因此，部分监测仪器难以直接用于监测尾气。
3.稀释是尾气分析前处理的一个重要方法，按工作模式一般可分为离线稀释法和在线稀释法。离线稀释法是把一定量的尾气样品采集到气袋中，然后再充入一定体积的稀释气体混匀。这种稀释法的优点是设备简单、操作容易，但因尾气成分复杂，部分气体化学性质较活泼可能发生化学反应，还易吸附在气袋壁上，造成分析误差极大，难以适用于在线分析仪器。
4.在线稀释法是通过以一定的流速不断采取尾气样品与稀释气体输入到混合器，并连续不断地输出一定稀释比例的样品气体，该种稀释方法适宜原位现场分析。


技术实现要素：

5.本实用新型公开了一种尾气在线采样稀释装置，可将尾气中的目标成分稀释到适宜测量的浓度范围，不仅可避免尾气中高浓度组分对仪器内部的污染，还可方便在线监测仪器连续监测，具有广阔的发展前景。
6.一种尾气在线采样稀释装置
7.本实用新型采用的技术方案如下：
8.所述装置包括通过管道依次连接的空气过滤器1、微型气泵2、空气净化管4、流量计ⅰ5、混合管7、采样口8、冷却管9、流量计ⅱ10、尾气泵11；
9.所述空气过滤器1进气口与外界空气相连；
10.所述空气过滤器1与微型气泵2连接的管路上还连通连接有第二管路，所述第二管路上设有限流阀3；
11.所述流量计ⅰ5与混合管7、连接的管路上还连通连接有取样口6。
12.进一步地，在上述技术方案中，连接装置空气过滤器1、微型气泵2、空气净化管4、流量计ⅰ5的管道为四氟管；连接装置取样口6、混合管7、采样口8、冷却管9的管道为四氟管；第二管路为四氟管；混合管7为四氟管材料。
13.空气过滤器1进气口与外界空气相连，空气经微型气泵2后分为两路，一路与空气净化管4的进气口相连，另一路与经限流阀3排出，空气净化管4的出气口经流量计5汇入采样管路，尾气样品经采样口6与流量计5汇合后，进入混合管7，经冷却管9和流量计10后，由尾气泵11排出。
14.连接装置空气过滤器1、微型气泵2、空气净化管4、流量计ⅰ5的管道为5的管道为四氟管；连接装置取样口6、混合管7、采样口8、冷却管9的管道为四氟管；第二管路为四氟
管；混合管7为四氟管材料。
15.稀释气体以空气为原料，经过滤、净化后汇入样品气管路中，用于稀释；空气经空气过滤器1可以去除0.01μm以上的颗粒物。
16.通过流量计5和流量计10的流量读数获得样品的稀释比例。
17.取样口6直接小于30mm，长度不低于400mm，可深入汽车排气筒中采样，取样口6到混合管7的距离不大于2m。
18.冷却管9为不锈钢波纹管，长度不小于1m，内径不小于10mm，用于尾气的冷却。
19.采样口8处于混合管7之后，冷却管9之前，尽量减少器件对样品的干扰。
20.微型气泵2、尾气泵11的流速不小于6l/min，保证样品在管道的停留时间＜4s。
21.本发明的优点如下：
22.1.本新型通过在线稀释，可减少存储、反应、容器吸附对尾气样品的影响。
23.2.本新型在线稀释处理尾气，不仅可避免尾气中高浓度组分对仪器内部的污染，还可方便在线监测仪器连续监测，具有广阔的发展前景。
附图说明
24.图1为一种尾气在线采样稀释装置，其中，1为空气过滤器、2为微型气泵、3为限流阀、4为空气净化管、5为流量计ⅰ、6为取样口、7为混合管、8为采样口、9为冷却管、10为流量计ⅱ、11为尾气泵。
具体实施方式
25.以下实施例说明本发明的使用，但不限制所述的应用范围。
26.实施例1
27.一种尾气在线采样稀释装置，所述装置包括通过管道依次连接的空气过滤器1、微型气泵2、空气净化管4、流量计ⅰ5、混合管7、采样口8、冷却管9、流量计ⅱ10、尾气泵11；
28.所述空气过滤器1进气口与外界空气相连；
29.所述空气过滤器1与微型气泵2连接的管路上还连通连接有第二管路，所述第二管路上设有限流阀3；
30.所述流量计ⅰ5与混合管7、连接的管路上还连通连接有取样口6。
31.连接装置空气过滤器1、微型气泵2、空气净化管4、流量计ⅰ5的管道为5的管道为四氟管；连接装置取样口6、混合管7、采样口8、冷却管9的管道为四氟管；第二管路为四氟管；混合管7为四氟管材料。
32.其中，四氟管，外径为19mm，内径为16mm；四氟管，外径为4mm，内径为2mm。
33.空气过滤器1规格为具有去除空气中0.01μm以上的颗粒物的过滤器。
34.取样口6直径小于30mm，长度不低于400mm，可深入汽车排气筒中采样，取样口6到混合管7的距离不大于2m。
35.冷却管9为不锈钢波纹管，长度不小于1m，内径不小于10mm。
36.在汽车运行的过程中，将该装置的取样口6插入汽车尾气管中30cm深，同时启动微型气泵2和尾气泵11，通过调节限流阀3的流量来控制流量计5的流量，流量为6l/min，同时调节流量计10的流量，控制在7l/min，即原样品气体被稀释了7倍。
37.实施例2
38.一种尾气在线采样稀释装置，所述装置包括通过管道依次连接的空气过滤器1、微型气泵2、空气净化管4、流量计ⅰ5、混合管7、采样口8、冷却管9、流量计ⅱ10、尾气泵11；
39.所述空气过滤器1进气口与外界空气相连；
40.所述空气过滤器1与微型气泵2连接的管路上还连通连接有第二管路，所述第二管路上设有限流阀3；
41.所述流量计ⅰ5与混合管7、连接的管路上还连通连接有取样口6。
42.连接装置空气过滤器1、微型气泵2、空气净化管4、流量计ⅰ5的管道为5的管道为四氟管；连接装置取样口6、混合管7、采样口8、冷却管9的管道为四氟管；第二管路为四氟管；混合管7为四氟管材料。
43.空气过滤器1规格为具有去除空气中0.01μm以上的颗粒物的过滤器。
44.取样口6直径小于30mm，长度不低于400mm，可深入汽车排气筒中采样，取样口6到混合管7的距离不大于2m。
45.冷却管9为不锈钢波纹管，长度不小于1m，内径不小于10mm。
46.在烟道气排放监测中，将该装置的取样口6插入到烟道中，使取样口6的进气口到达管道的中心位置，同时启动微型气泵2和尾气泵11，通过调节限流阀3的流量来控制流量计5的流量，如流量为9l/min，同时调节流量计10的流量，如控制在10l/min，即原烟道样品气体被稀释了10倍。
47.实施例3
48.利用实施例1中装置稀释5ppm的nh3标准气体。同时启动微型气泵2和尾气泵11，通过调节限流阀3的流量来控制流量计5的流量，使其流量为6l/min，时调节流量计10的流量，使其流量为7.5l/min，5ppm的nh3标准气体样品被稀释了5倍，即1ppm，利用ims在线监测稀释后的气体中nh3的含量，获得59组响应强度参见表一，平均值为361.98mv，rsd为4.5％，说明本装置稀释气体稳定性较好。
49.表一 ims在线监测稀释后的气体中nh3的含量响应强度
50.51.52.