烟羽采样装置和系统制造方法及图纸

一种烟羽采样装置和系统，所述装置包括：可旋转吊装组件、电子吊舱、真空箱和下密封组件，所述可旋转吊装组件设置在所述电子吊舱的顶部，所述电子吊舱内设置有气泵，所述电子吊舱的底部与所述真空箱的顶部相互连接，所述气泵用于从所述真空箱内抽气和向所述真空箱内排气，所述真空箱内设置有气体采样袋，所述下密封组件设置在所述真空箱的底部并且包含通气孔，所述通气孔与所述气体采样袋的进气口连接。本发明专利技术可以实现烟羽的空中、移动跟踪采样。

【技术实现步骤摘要】
烟羽采样装置和系统
本专利技术涉及环境保护以及突发环境事件应急监测领域，进一步涉及一种烟羽采样装置和系统。
技术介绍
火灾、爆炸产生的高温有害气体，焚烧炉排气筒排放的废气与空气碰撞瞬间容易形成大量的烟羽。烟羽对生态环境及人体健康具有潜在的危害。现有大气采样、分析仪器，一般取距离地面(1.2～1.5)米高度的气体进行采集或分析。因烟羽悬浮于空中，往往距离地面高度大于10米、且随风移动，目前缺少适用的监测手段。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种烟羽采样装置和系统，以解决上述现有技术中的至少一个问题。(二)技术方案一方面，本专利技术提供一种烟羽采样装置，包括：可旋转吊装组件、电子吊舱、真空箱和下密封组件，所述可旋转吊装组件设置在所述电子吊舱的顶部，所述电子吊舱内设置有气泵，所述电子吊舱的底部与所述真空箱的顶部相互连接，所述气泵用于从所述真空箱内抽气和向所述真空箱内排气，所述真空箱内设置有气体采样袋，所述下密封组件设置在所述真空箱的底部并且包含通气孔，所述通气孔与所述气体采样袋的进气口连接。在一些实施方案中，所述电子吊舱包括无线传输模块和控制电路，所述无线传输模块用于从终端控制器接收指令并传送到所述控制电路，所述控制电路用于控制所述气泵的运行。在一些实施方案中，所述电子吊舱包括温度传感器、压力传感器中的一种或两种，所述温度传感器用于检测烟羽周围环境温度，所述压力传感器用于检测所述真空箱内的压力。在一些实施方案中，所述电子吊舱包括自动控制器，所述自动控制器根据温度传感器检测到的温度和所述压力传感器检测到的压力自动控制所述气泵的运行。在一些实施方案中，所述电子吊舱的底部设置有通气接口，所述通气接口与所述气泵通过管路连接，优选地，所述气泵为隔膜泵。在一些实施方案中，所述管路上设置有气路切换阀，优选地，所述气路切换阀为二位五通电磁阀。在一些实施方案中，所述真空箱的顶部设置有通气接口，所述通气接口与所述电子吊舱底部的通气接口通过管路连接。在一些实施方案中，所述可旋转吊装组件包括吊环、连接柱和卡块，所述连接柱的两端分别连接所述吊环和所述卡块，所述卡块嵌入所述电子吊舱顶部的卡槽中。在一些实施方案中，所述真空箱的外部套有橡胶保护圈，所述下密封组件外部套有橡胶底座套。在一些实施方案中，所述电子吊舱、所述真空箱和所述下密封组件的材质为耐高温树脂，例如聚酰亚胺树脂。在一些实施方案中，所述气体采样袋的材质为聚四氟乙烯(PTFE)或聚偏氟乙烯(PVDF)。另一方面，本专利技术提供一种烟羽采样系统，包括飞行器和所述烟羽采样装置，其中，所述烟羽采样装置的可旋转吊装组件固定在所述飞行器上，优选地，所述飞行器为无人机。(三)有益效果通过上述技术方案，可以看出本专利技术的烟羽采样装置和系统相比于现有技术的有益效果在于：(1)本专利技术提供了一种新的采样装置和采样方法，填补了突发环境事件中烟羽应急采样与监测的空白；(2)实现了烟羽的空中、移动跟踪采样；(3)实现了对采样器的远程控制，双向通讯；(4)气体样品直接进入气袋，避免了采样泵对气体组分的干扰；(5)依靠无人机飞行平台，使烟羽采样装置具备快速布置的能力。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1是本专利技术实施例中烟羽采样装置示意图；图2是本专利技术实施例中可旋转吊装组件结构示意图；图3是本专利技术实施例中电子吊舱的示意图；图4是本专利技术实施例中电子吊舱内置部件的电路连接示意图；图5是本专利技术实施例中烟羽采样装置的管路连接示意图；图6是本专利技术实施例中真空箱的示意图；图7是本专利技术实施例中下密封组件的示意图；附图标记说明：1-可旋转吊装组件；11-吊环；12-连接柱；13-卡块；2-电子吊舱；21-卡槽；22-电池；23-隔膜泵；24-二位五通电磁阀；25-压力传感器；26-继电器；27-温度传感器；28-无线传输模块；3-真空箱；31-通气接口；32-气体采样袋；4-下密封组件；41-通气孔。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。在本专利技术的说明书中，提及“一个实施例”时均意指在该实施例中描述的具体特征、结构等至少包含在根据本专利技术的一个实施例中。因而，在本专利技术的说明书中，若采用了诸如“根据本专利技术的一个实施例”、“在一个实施例中”等用语并不用于特指在同一个实施例中，若采用了诸如“在另外的实施例中”、“根据本专利技术的不同实施例”、“根据本专利技术另外的实施例”等用语，也并不用于特指提及的特征只能包含在特定的不同的实施例中。本领域的技术人员应该理解，在本专利技术说明书的一个或者多个实施例中公开的各具体特征、结构等可以以任何合适的方式组合。在本专利技术的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，本专利技术实施例中的烟羽样装置包括：可旋转吊装组件1、电子吊舱2、真空箱3和下密封组件4，下密封组件4上设置有通气孔。电子吊舱2、真空箱3、下密封组件4的材质可以采用耐高温树脂(例如聚酰亚胺树脂)，可以承受220℃的高温，并且重量较轻。烟羽采样装置还可以包括橡胶保护圈和橡胶底座。其中橡胶保护圈套在真空箱的外部，用于保护真空箱并减小震动，橡胶底座套在下密封组件4外部，用于保护下密封组件4，并减小碰撞造成的震动；橡胶保护圈和橡胶底座可以承受200℃的高温。可旋转吊装组件1设置在电子吊舱2的顶部，如图2所示，可旋转吊装组件1包括吊环11、连接柱12和卡块13，连接柱12的两端分别连接吊环11和卡块13，吊环11可以通过绳索固定在飞行器(例如无人机)上，用于高空气体采样。卡块13嵌入电子吊舱2顶部的卡槽21中，电子吊舱2与可旋转吊装组件1之间可以相对旋转。优选地，可旋转吊装组件1的悬挂点位于烟羽采样装置的重心轴线上，烟羽采样装置可在垂直于地面的方向自由旋转。如图3所示，电子吊舱2的外形采用流线型设计，以减小空气阻力，避免影响飞行稳定性。电子吊舱2内置电池22、隔膜泵23、二位五通电磁阀24、压力传感器25、继电器26、温度传感器27、无线传输模块28、控制电路等元件，图4为电子吊舱2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟羽采样装置，包括：可旋转吊装组件、电子吊舱、真空箱和下密封组件，所述可旋转吊装组件设置在所述电子吊舱的顶部，所述电子吊舱内设置有气泵，所述电子吊舱的底部与所述真空箱的顶部相互连接，所述气泵用于从所述真空箱内抽气和向所述真空箱内排气，所述真空箱内设置有气体采样袋，所述下密封组件设置在所述真空箱的底部并且包含通气孔，所述通气孔与所述气体采样袋的进气口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种烟羽采样装置，包括：可旋转吊装组件、电子吊舱、真空箱和下密封组件，所述可旋转吊装组件设置在所述电子吊舱的顶部，所述电子吊舱内设置有气泵，所述电子吊舱的底部与所述真空箱的顶部相互连接，所述气泵用于从所述真空箱内抽气和向所述真空箱内排气，所述真空箱内设置有气体采样袋，所述下密封组件设置在所述真空箱的底部并且包含通气孔，所述通气孔与所述气体采样袋的进气口连接。


2.根据权利要求1所述的烟羽采样装置，其中，所述电子吊舱包括无线传输模块和控制电路，所述无线传输模块用于接收指令并传送到所述控制电路，所述控制电路用于控制所述气泵的运行。


3.根据权利要求1所述的烟羽采样装置，其中，所述电子吊舱包括温度传感器、压力传感器中的一种或两种。


4.根据权利要求3所述的烟羽采样装置，其中，所述电子吊舱包括自动控制器，所述自动控制器根据温度传感器检测到的温度和所述压力传感器检测到的压力自动控制所述气泵的运行。


5.根据权利要求1所述的烟羽采样装置，其中，所述电子吊舱的底部设置有通气接口，所述通气接口与所述气泵通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金香，粟京平，程刚，崔彤，邹本东，姜涛，
申请(专利权)人：北京市环境保护监测中心，
类型：发明
国别省市：北京;11