本实用新型专利技术公开了适用于水位频繁变化水体的液面挥发气体检测装置，包括浮板以及下部开口的气体采集室，气体采集室的上部配合有采集室密封盖，吊装支架包括底座、吊装臂、吊装绳和吊装电机，浮板中设置有液位高度感应装置，液位高度感应装置包括液位传感器、无线信号收发器以及电池，液面挥发气体检测器还包括对称设置的两个清场结构、一个清场电机装置以及智能控制装置，智能控制装置包括控制器，控制器分别与吊装电机和调整电机连接并控制二者的运作。本实用新型专利技术具有气体采集室内外压强平衡、检测精度高、能清扫被检水面、智能化程度高、能检测水面高度、可实现全天候连续自动检测的优点。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于气体采样装置的
，具体涉及适用于水位频繁变化水体的液面挥发气体检测装置。
技术介绍
目前针对污水挥发性气体的原位采样方法主要为密闭气室法。即将单位面积一定的密闭容器罩在待测污水水面上，使水面保持密封，并在单位时间内测定密闭容器内污水表面被检气体的挥发量。由于密闭气室结构采样时，需要把密闭气室中的气体抽出至检测装置中检测，导致密闭气室中的气压降低，使被检水体表面环境改变，影响检测结果的准确性。其次，现有的密闭气室结构智能化程度低，需人工看守，自由度低。另外，现有的密闭气室法是预先做好一个密闭容器直接罩在待测污水水面上，而密闭容器上端没有通气孔，导致容器内的空气无法从密闭容器中排出，密闭容器放到水面的瞬间，容器中的气体组分和水面气体组分具有很大的不同，使检测的初始数值与实际具有较大的偏差，降低测量的准确性。当水面有杂枝水草时，密闭气室结构难以完全覆盖水面，导致采样失败。而对于液面高度不稳定的水体，如畜禽养殖业畜便池，每当一股新的污水排入蓄便池，水位会相应抬高，每当一股污水排出，水位会相应降低，对于这种水位频繁变化的水体，一般以定量时间进行位移控制的自动化装置在放置密闭容器时会出现高度偏差，导致密闭容器有可能没有放到水面上，悬吊于空中，或是密闭容器放下过多，导致自动化装置的悬吊绳被污水浸染。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种气体采集室内外压强平衡、检测精度高、能清扫被检水面、自动化程度高、能检测水面高度的适用于水位频繁变化水体的液面挥发气体检测装置。为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案为：适用于水位频繁变化水体的液面挥发气体检测装置，其中：包括吊装支架和检测机构，检测机构包括浮板以及下部开口的气体采集室，浮板中部设置有上下贯通的通腔，气体采集室下部插入通腔中与浮板密封固定，气体采集室为上下贯通的管状结构，气体采集室的上部配合有采集室密封盖，采集室密封盖包括上盖板、下定位板以及连接在上盖板、下定位板之间的密封气囊，上盖板的直径与气体采集室的外径相同，下定位板的直径小于气体采集室的内径，采集室密封盖盖合在气体采集室上时，下定位板插入至气体采集室中，密封气囊充气后顶在气体采集室的内侧壁上将气体采集室上端密封，上盖板的外周面设置有一圈盖板磁铁，气体采集室的上端设置有一圈采集室磁铁，盖板磁铁能与采集室磁铁相吸引时采集室密封盖固定在气体采集室的上端，采集室密封盖上设置有抽气管、通气腔以及充气管，抽气管一端穿过下定位板下表面，另一端从上盖板上表面穿出，与气体成分检测器连接，通气腔竖向贯穿采集室密封盖，充气管一端接入密封气囊中，另一端从上盖板上表面穿出，与吊装支架上的充气泵连接，吊装支架包括底座、吊装臂、吊装绳和吊装电机，吊装臂与底座连接，吊装电机固定在底座上，吊装绳一端与吊装电机连接，另一端绕过吊装臂后与气体采集室上端固定连接，吊装臂上还设置有密封盖吊绳，密封盖吊绳一端与采集室密封盖连接，另一端与一调整电机连接，该调整电机通过调整密封盖吊绳长度控制采集室密封盖的高度，液面挥发气体检测装置还包括智能控制装置，智能控制装置包括控制器，控制器分别与吊装电机和调整电机连接并控制二者的运作，浮板中设置有液位高度感应装置，液位高度感应装置包括液位传感器、无线信号收发器以及电池，液位传感器固定在浮板中，液位传感器的感应探针从浮板下表面伸出，无线信号收发器与液位传感器连接，电池与液位传感器以及无线信号收发器连接并为二者供电，无线信号收发器与控制器信号连接。为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：上述的液位高度感应装置还包括有液位传感器位移电机，液位传感器位移电机通过无线信号收发器与控制器连接，浮板内设置有竖向的滑轨，液位传感器设置在滑轨上，液位传感器位移电机能推动液位传感器在滑轨上上下滑动，当液位传感器滑动至滑轨下端时，液位传感器的感应探针伸出至浮板下表面以下，当液位传感器滑动至滑轨上端时，液位传感器的感应探针位于浮板内。上述的液位传感器的数量为两个，左右对称地设置在浮板中。上述的浮板中固定有配重块，配重块用于平衡无线信号收发器和电池对浮板产生的偏重。上述的液面挥发气体检测结构还包括对称设置的两个清场结构以及一个清场电机装置，清场电机装置包括清场电机、两个传动齿轮以及呈字形绕在两个传动齿轮上的传动链条，清场电机与其中一个传动齿轮传动连接，每个传动齿轮上均设置有绕线槽，每个清场结构均包括牵拉绳、连接杆和清场板，连接杆和清场板连接，浮板下表面设置有阻尼槽，清场板遮盖通腔下部，连接杆位于阻尼槽中与浮板摩擦固定，连接杆为空心杆，清场板为空心柔性板，清场板的空腔内设置有弹性块，弹性块靠近连接杆的一端与清场板固定，远离连接杆的一端与牵拉绳的一端连接，牵拉绳的另一端依次穿出清场板、连接杆的空腔后，固定在相对应的绕线槽中，当牵拉绳牵拉弹性块时，弹性块带动清场板弯曲，上述的气体采集室的下部设置有数个固定板，浮板的下部设置有与固定板相配合的固定槽，气体采集室下端插入至通腔下部，使固定板固定于固定槽中。上述的智能控制装置包括控制箱和控制面板，控制面板上设置有上升延迟按钮、下降延迟按钮、高位保持按钮、低位保持按钮、启动按钮、急停按钮以及手自动切换档，各按钮均与控制器连接，并能向控制器输入指令，使控制器依据指令控制吊装电机和调整电机运作，控制器安装在控制箱中。上述的连接杆和清场板铰接配合，连接杆与清场板的连接处设置有弹簧，弹簧一端与连接杆连接，另一端与清场板连接。本技术的适用于水位频繁变化水体的液面挥发气体检测装置，主要具有浮板、气体采集室、采集室密封盖、清场结构等主要部件，浮板的密度比水小，使气体采集室能漂浮在水面上，气体采集室是一个上下均开口的管状结构，当把气体采集室安装在浮板上，并将二者放在水面上时，气体采集室的下部开口浸没在水中，被罩住的水面挥发气体至气体采集室中，待气体采集室内的空间与水面附近的空气充分混合后，气体采集室内的气体浓度梯度和水面表面气体浓度梯度一致，此时再放下采集室密封盖将气体采集室的上部密封，使气体采集过程中初始气体成分与被测水域的气体成分一致，从而为精确测量提供可能。采集室密封盖包括上盖板、下定位板和密封气囊，先将采集室密封盖放置到气体采集室上表面，采集室磁铁和盖板磁铁相互吸合，使采集室密封盖与气体采集室在竖向方向上相固定，然后对密封气囊充气，密封气囊鼓起挤压气体采集室内壁，如果采集室密封盖放置稍有水平歪斜，密封气囊的不同位置对气体采集室内壁的压力不同，从而产生相互作用力，将水平歪斜的采集室密封盖横向滑动到正中位置。密封气囊完全充气后，完全密封气体采集室上端，使气体采集室内的气体不会外溢。抽气管持续抽取气体采集室内的气体至气体成分检测器，检测被抽气体中的待测气体成分，随着时间的推移，气体采集室内上部的待测气体浓度会逐渐上升，直至平衡，气体成分检测器根据检测到的待测气体的时间、浓度值，可以得到液面挥发气体的速率。由于本技术的气体采集室具有气压平衡孔，所以气体采集室内的气压与外界气压平衡，抽取气体时不会影响到气体采集室内的气压，从而不改变液面环境，检测精度比现有的气体检测装置高。本技术设置了液位高度感应装置，进行检测时，控制器控制液位传感本文档来自技高网...
【技术保护点】
适用于水位频繁变化水体的液面挥发气体检测装置，其特征是：包括吊装支架(3)和检测机构，所述的检测机构包括浮板(1)以及下部开口的气体采集室(2)，所述的浮板(1)中部设置有上下贯通的通腔(11)，所述的气体采集室(2)下部插入通腔(11)中与浮板(1)密封固定，所述的气体采集室(2)为上下贯通的管状结构，所述的气体采集室(2)的上部配合有采集室密封盖(4)，所述的采集室密封盖(4)包括上盖板(41)、下定位板(42)以及连接在上盖板(41)、下定位板(42)之间的密封气囊(43)，所述的上盖板(41)的直径与气体采集室(2)的外径相同，所述的下定位板(42)的直径小于气体采集室(2)的内径，所述的采集室密封盖(4)盖合在气体采集室(2)上时，所述的下定位板(42)插入至气体采集室(2)中，所述的密封气囊(43)充气后顶在气体采集室(2)的内侧壁上将气体采集室(2)上端密封，所述的上盖板(41)的外周面设置有一圈盖板磁铁(41a)，所述的气体采集室(2)的上端设置有一圈采集室磁铁(21)，所述的盖板磁铁(41a)能与采集室磁铁(21)相吸引时采集室密封盖(4)固定在气体采集室(2)的上端，所述的采集室密封盖(4)上设置有抽气管(44)、通气腔(45)以及充气管(46)，所述的抽气管(44)一端穿过下定位板(42)下表面，另一端从上盖板(41)上表面穿出，与气体成分检测器连接，所述的通气腔(45)竖向贯穿采集室密封盖(4)，所述的充气管(46)一端接入密封气囊(43)中，另一端从上盖板(41)上表面穿出，与吊装支架(3)上的充气泵连接，所述的吊装支架(3)包括底座(31)、吊装臂(32)、吊装绳(33)和吊装电机(34)，所述的吊装臂(32)与底座(31)连接，所述的吊装电机(34)固定在底座(31)上，所述的吊装绳(33)一端与吊装电机(34)连接，另一端绕过吊装臂(32)后与气体采集室(2)上端固定连接，所述的吊装臂(32)上还设置有密封盖吊绳(5)，所述的密封盖吊绳(5)一端与采集室密封盖(4)连接，另一端与一调整电机连接，该调整电机通过调整密封盖吊绳(5)长度控制采集室密封盖(4)的高度，液面挥发气体检测装置还包括智能控制装置(6)，所述的智能控制装置包括控制器(61)，所述的控制器(61)分别与吊装电机(34)和调整电机连接并控制二者的运作，所述的浮板(1)中设置有液位高度感应装置(9)，所述的液位高度感应装置(9)包括液位传感器(91)、无线信号收发器(92)以及电池(93)，所述的液位传感器(91)固定在浮板(1)中，液位传感器(91)的感应探针从浮板(1)下表面伸出，所述的无线信号收发器(92)与液位传感器(91)连接，所述的电池(93)与液位传感器(91)以及无线信号收发器(92)连接并为二者供电，所述的无线信号收发器(92)与控制器(61)信号连接。...
【技术特征摘要】
1.适用于水位频繁变化水体的液面挥发气体检测装置，其特征是：包括吊装支架(3)和检测机构，所述的检测机构包括浮板(1)以及下部开口的气体采集室(2)，所述的浮板(1)中部设置有上下贯通的通腔(11)，所述的气体采集室(2)下部插入通腔(11)中与浮板(1)密封固定，所述的气体采集室(2)为上下贯通的管状结构，所述的气体采集室(2)的上部配合有采集室密封盖(4)，所述的采集室密封盖(4)包括上盖板(41)、下定位板(42)以及连接在上盖板(41)、下定位板(42)之间的密封气囊(43)，所述的上盖板(41)的直径与气体采集室(2)的外径相同，所述的下定位板(42)的直径小于气体采集室(2)的内径，所述的采集室密封盖(4)盖合在气体采集室(2)上时，所述的下定位板(42)插入至气体采集室(2)中，所述的密封气囊(43)充气后顶在气体采集室(2)的内侧壁上将气体采集室(2)上端密封，所述的上盖板(41)的外周面设置有一圈盖板磁铁(41a)，所述的气体采集室(2)的上端设置有一圈采集室磁铁(21)，所述的盖板磁铁(41a)能与采集室磁铁(21)相吸引时采集室密封盖(4)固定在气体采集室(2)的上端，所述的采集室密封盖(4)上设置有抽气管(44)、通气腔(45)以及充气管(46)，所述的抽气管(44)一端穿过下定位板(42)下表面，另一端从上盖板(41)上表面穿出，与气体成分检测器连接，所述的通气腔(45)竖向贯穿采集室密封盖(4)，所述的充气管(46)一端接入密封气囊(43)中，另一端从上盖板(41)上表面穿出，与吊装支架(3)上的充气泵连接，所述的吊装支架(3)包括底座(31)、吊装臂(32)、吊装绳(33)和吊装电机(34)，所述的吊装臂(32)与底座(31)连接，所述的吊装电机(34)固定在底座(31)上，所述的吊装绳(33)一端与吊装电机(34)连接，另一端绕过吊装臂(32)后与气体采集室(2)上端固定连接，所述的吊装臂(32)上还设置有密封盖吊绳(5)，所述的密封盖吊绳(5)一端与采集室密封盖(4)连接，另一端与一调整电机连接，该调整电机通过调整密封盖吊绳(5)长度控制采集室密封盖(4)的高度，液面挥发气体检测装置还包括智能控制装置(6)，所述的智能控制装置包括控制器(61)，所述的控制器(61)分别与吊装电机(34)和调整电机连接并控制二者的运作，所述的浮板(1)中设置有液位高度感应装置(9)，所述的液位高度感应装置(9)包括液位传感器(91)、无线信号收发器(92)以及电池(93)，所述的液位传感器(91)固定在浮板(1)中，液位传感器(91)的感应探针从浮板(1)下表面伸出，所述的无线信号收发器(92)与液位传感器(91)连接，所述的电池(93)与液位传感器(91)以及无线信号收发器(92)连接并为二者供电，所述的无线信号收发器(92)与控制器(61)信号连接。2.根据权利要求1所述的适用于水位频繁变化水体的液面挥发气体检测装置，其特征是：所述的液位高度感应装置(9)还包括有液位传感器位移电机(94)，所述的液位传感器位移电机(94)通过无线信号收发器(92)与控制器(61)连接，所述的浮板(1)内设置有竖向的滑轨，所述的液位传...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘波，王文林，姚红，韩睿明，刘筱，关雷，曾杰亮，李强，吴晓晨，万寅婧，徐乔，杨婉静，孟凡凡，桑陆宇，孙慧琴，陈佳敏，唐晓燕，李文静，何斐，庄巍，李维新，邹长新，李霄汉，李超然，刘子禾，
申请(专利权)人：南通大学，环境保护部南京环境科学研究所，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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