本实用新型专利技术公开一种气体除湿装置，包括对样品气体进行干燥的样气干燥管和对空气进行干燥的空气干燥管，所述样气干燥管和空气干燥管均为高分子膜干燥管，经所述空气干燥管干燥处理后的空气分为两路，一路在第一吹扫泵的作用下对所述空气干燥管进行吹扫，另一路在第二吹扫泵的作用下对所述样气干燥管进行吹扫，样品气体在取样泵的作用下通过所述样气干燥管。采用上述结构的气体除湿装置应用自循环的方式对样气干燥管进行吹扫，不需要外供压缩空气，因此本装置的体积和重量都很小，方便携带。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种气体处理装置。更具体地，涉及一种气体除湿装置。
技术介绍
燃煤电厂的烟气废气排放浓度的检测需要安装烟气连续监测系统(CEMS)，该CEMS系统的仪器配置包括烟气采样探头、烟气伴热线、传统压缩机或电子冷却器、精密的红外或紫外气体分析仪(用于分析气体各组分的浓度)。目前大量电厂的CEMS系统采用红外气体分析仪，为了有效测量烟气中的气体组分(如二氧化硫SO2、氮氧化物NOx等)，需要去除烟气中的水汽。因传统冷却器在烟气流经的通道中产生3-5C摄氏度的低温，这样使得流经的高温烟气经冷却器冷却后析出液态冷凝水。新标准规范的二氧化硫SO2排放浓度从原先的50-200毫克/立方米被限制到不高于35毫克/立方米的超低浓度，而SO2易于溶解于冷却器产生的液态冷凝水中，导致烟气中超低浓度的有效SO2成分显著流失(特别在高湿低硫的烟气中SO2流失率达90％)，进而使得下游的精密气体分析仪无法检测出烟气中的SO2的真实含量。使用传统冷却器去除水汽的技术无法有效保留烟气中SO2成分，且经冷却器产出的液态水和SO2反应后产生的强酸也会腐蚀下游的红外气体分析仪，因而导致气体分析仪每2-3年大修，这给国家和各地方各监测站到各家燃煤电厂做废气排放的执法监测是造成很大技术困扰和经济负担。在高湿度条件下测量易融于水的气体组分时，需要保证在样品气体不失真的前提下尽量去除水分子，通常采用管干燥器对样品气体进行干燥处理。如图1所示的管干燥器的结构示意图，样品气体进入管干燥器后，分流到若干个小直径的管中，管呈平行束排列，干燥吹扫气进入干燥器后逆向与管外壁接触，通过管内外壁的湿度差有选择性地把样品气体中的水分子从管内壁的样品气体中平衡并带出。管内外侧水蒸气分压即湿度的差别驱使样品气体中的水蒸气通过管壁进入吹扫气中并被吹扫气带出管干燥器，随着湿样气从样气进口流到出口，水分子不断地从管内进入管外的吹扫气中，这样，样品气体通过管干燥器后其露点就被降低了，同时样品气体中的其它成分也没有改变。但是这种管干燥器因需要干燥的吹扫气才能把水蒸气从样品气体中带出，而吹扫气是由压缩气源提供的，因此这种管干燥器都是大型固定式的而很难将其小型化，不便于携带。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种轻巧便携的样品气体除湿装置，该装置能够在-10℃到40℃的环境下使用，并且能够在不损失样品气体组分的前提下，把样品气体中的水分子除到露点为0℃以下。为解决上述技术问题，本技术采用下述技术方案：一种气体除湿装置，包括对样品气体进行干燥的样气干燥管和对空气进行干燥的空气干燥管，所述样气干燥管和空气干燥管均为高分子膜干燥管，经所述空气干燥管干燥处理后的空气分为两路，一路在第一吹扫泵的作用下对所述空气干燥管进行吹扫，另一路在第二吹扫泵的作用下对所述样气干燥管进行吹扫，样品气体在取样泵的作用下通过所述样气干燥管。优选地，所述样气干燥管和空气干燥管均为氟聚合物气态除湿管。优选地，所述空气干燥管包括第一壳体和设置在第一壳体内部的第一管，所述第一壳体上设有第一吹扫气进口和第一吹扫气出口且第一壳体与第一管之间设有能使吹扫气流经的气道，所述第一管对空气进行干燥处理；所述样气干燥管包括第二壳体和设置在第二壳体内部的第二管，所述第二壳体上设有第二吹扫气进口和第二吹扫气出口且第二壳体与第二管之间设有能使吹扫气流经的气道，所述第二管对样品气体进行干燥处理。优选地，该装置还包括加热装置，所述加热装置设置在样气干燥管的前一部分，对进入样气干燥管的样品气体进行加热处理，所述加热装置内设有温度传感器。优选地，该装置还包括控制系统，所述温度传感器将采集到温度信号传递给控制系统，控制系统向所述加热装置发出指令将样气干燥管的前一部分加热到75℃～85℃。优选地，对所述第一管进行吹扫的气路上还设有第一节流管路，通过对第一节流管路的设置使得第一管的外壁处产生真空度。优选地，所述第一管的外壁处的真空度为低于0.4Bar绝对压力的真空度，经所述第一管除湿的60％流量以上的空气将用于吹扫所述第二管。优选地，所述第一管的外壁处的真空度为低于0.3Bar绝对压力的真空度，经所述第一管除湿的70％流量以上的空气将用于吹扫所述第二管。优选地，对所述第二管进行吹扫的气路上还设有节流管路。优选地，在所述样气干燥管的进口处还设有颗粒物过滤器。本技术的有益效果如下：采用上述结构的样品气体除湿装置应用自循环的方式对样气干燥管进行吹扫，不需要外供压缩空气，因此本装置的体积和重量都很小，方便携带。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1示出现有技术中管干燥器的结构示意图。图2示出本技术的原理图。具体实施方式为了更清楚地说明本技术，下面结合优选实施例和附图对本技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本技术的保护范围。首先需说明材料是一种高分子膜材料，该高分子材料也是一种氟聚合物，通过将该高分子膜材料在挤出机中按照设定的条件挤出不同直径的高分子膜干燥管或者氟聚合物干燥管，该高分子膜干燥管在湿度差或水分子压力差条件下具有独特气态水分子迁移特性，利用该特性去除样气中的气态水分子进行干燥除湿，因而该干燥管具有气态除湿特性。该高分子膜干燥管可以单个使用对一定流量的样气进行除湿，或将多个高分子膜干燥管组合对流量大的样气进行除湿。如图2所示，一种气体除湿装置包括对空气进行干燥处理的空气干燥管10和对样品气体进行干燥处理的样气干燥器20，空气干燥管10包括第一壳体和设置在其内部的第一管，第一壳体上开设有第一吹扫气进口和第一吹扫气出口，第一壳体与第一管之间设有能使吹扫气流经第一管外表面的气路。样气干燥管20包括第二壳体和第二管，第二壳体上开设有第二吹扫气进口和第二吹扫气出口，第二壳体与第二管之间设有能使吹扫气流经第二管外表面的气路。第一吹扫气进口上连接有第一节流管路12，第二吹扫气进口上连接有第二节流管路22，第一吹扫泵11的进口与第一吹扫气出口连通，第二吹扫泵21的进口与第二吹扫气出口连通。经过第一管干燥处理后的空气分成两路，一路与第一吹扫气进口连通，在第一吹扫泵11的作用下对第一管进行吹扫，这样就在第一管的内外壁产生一个水分子的压差，通过这个湿度差作为驱动力把流经第一管的空气中的水分子源源不断的迁移到第一的外壁，再经过第一吹扫泵11把迁移出来的水分子吹扫出来，就在第一管的出口处不断产生干燥空气，通过第一节流管路12使得第一管的外壁产生真空度，在第一吹扫泵的作用下第一管外侧壁处产生低于0.4Bar绝对压力的真空度，在空气室温环境下则干燥空气的露点可以达到-20℃；另一路与第二吹扫气进口连通，在第二吹扫泵21的作用下对第二管进行吹扫，经第一管除湿的60％流量以上的空气用于吹扫第二管，基于同样的原理，在第二管的内外壁会产生一个很高的水分子压差，此压差驱动样品气体的水分子通过第二管的磺酸基侧链迁出，在取样泵23的作用下样品气体不断流经第二管，这样就对样品气体进行了除湿干燥。采用上述结构的气体除湿装置应用自循环的方式对样品气体进行除湿，不再需要外供压缩空气作为吹扫气，因此可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气体除湿装置，其特征在于：包括对样品气体进行干燥的样气干燥管和对空气进行干燥的空气干燥管，所述样气干燥管和空气干燥管均为高分子膜干燥管，经所述空气干燥管干燥处理后的空气分为两路，一路在第一吹扫泵的作用下对所述空气干燥管进行吹扫，另一路在第二吹扫泵的作用下对所述样气干燥管进行吹扫，样品气体在取样泵的作用下通过所述样气干燥管。
【技术特征摘要】
1.一种气体除湿装置，其特征在于：包括对样品气体进行干燥的样气干燥管和对空气进行干燥的空气干燥管，所述样气干燥管和空气干燥管均为高分子膜干燥管，经所述空气干燥管干燥处理后的空气分为两路，一路在第一吹扫泵的作用下对所述空气干燥管进行吹扫，另一路在第二吹扫泵的作用下对所述样气干燥管进行吹扫，样品气体在取样泵的作用下通过所述样气干燥管。2.根据权利要求1所述的气体除湿装置，其特征在于：所述样气干燥管和空气干燥管均为氟聚合物气态除湿管。3.根据权利要求2所述的气体除湿装置，其特征在于：所述空气干燥管包括第一壳体和设置在第一壳体内部的第一管，所述第一壳体上设有第一吹扫气进口和第一吹扫气出口且第一壳体与第一管之间设有能使吹扫气流经的气道，所述第一管对空气进行干燥处理；所述样气干燥管包括第二壳体和设置在第二壳体内部的第二管，所述第二壳体上设有第二吹扫气进口和第二吹扫气出口且第二壳体与第二管之间设有能使吹扫气流经的气道，所述第二管对样品气体进行干燥处理。4.根据权利要求3所述的气体除湿装置，其特征在于：该装置还包括加热装置，所述加热装置设置在样气干燥管的前一...
【专利技术属性】
技术研发人员：克雷格·桑纳达，西奥多·保罗·史密斯，李峰，
申请(专利权)人：美国博纯有限责任公司，
类型：新型
国别省市：美国;US
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