用于热废气实验室检测的取样装置及其取样方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于热废气实验室检测的取样装置，包括截面成方形的硬质的采样管，所述采样管的前端一体化连接有采样头，所述采样头上设置有采样口，采样口能吸走气体样本；所述采样管的内部沿长度方向设置有第一换热隔板和第二换热隔板，第一换热隔板与第二换热隔板之间形成沿采样管长度方向延伸的样本气体通道，从采样口吸走的气体样本会流进样本气体通道中；本发明专利技术的结构简单，能采集到还原度真实的气体样本。

【技术实现步骤摘要】
用于热废气实验室检测的取样装置及其取样方法
本专利技术属与气体取样领域。
技术介绍
高温排放气体中的污染物种类繁多，普通的便携式分析仪无法全面的检测高温排放气体的所有污染物成分，要全面分析所采样的气体的所有污染物的浓度还需要专门的气体分析实验室完成；因此需要现场采样并储存真实的高温废气样本，然后将样本带到专门的气体分析实验室来进行系统的气体分析；由于高温废气的排放口温度高，需要借助较长的采样工具伸入高温排放口的内部，然后吸出真实的排放气体才行，而高温废气在流进较长的采样工具的过程中容易发生冷凝的现象，部分挥发性污染物也会发生冷凝现象，造成最终采集的气体样本的真实还原度不高。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种取样真实度高的用于热废气实验室检测的取样装置及其取样方法。技术方案：为实现上述目的，本专利技术的用于热废气实验室检测的取样装置，包括截面成方形的硬质的采样管，所述采样管的前端一体化连接有采样头，所述采样头上设置有采样口，采样口能吸走气体样本；所述采样管的内部沿长度方向设置有第一换热隔板和第二换热隔板，第一换热隔板与第二换热隔板之间形成沿采样管长度方向延伸的样本气体通道，从采样口吸走的气体样本会流进样本气体通道中；所述第一换热隔板与采样管的上侧壁之间形成沿采样管长度方向延伸的第一热空气通道，所述第二换热隔板与采样管的下侧壁之间形成沿采样管长度方向延伸的第二热空气通道；所述第一热空气通道和第二热空气通道中流过的热空气在热传导作用下使第一换热隔板和第二换热隔板持续发热，从而使样本气体通道内流过的高温样本气体不发生冷凝。进一步的，所述第一换热隔板和第二换热隔板均为截面成折线形的导热金属薄壁结构。进一步的，所述采样头与采样管的前端一体化连接，所述采样头为横截面成半圆的柱形壳体，所述采样头的柱形壳体轴线与所述采样管的长度方向垂直；所述采样头横截面的逆时针端与所述采样管前端的上侧壁一体化相切连接；所述采样头横截面的顺时针端与所述采样管前端的下侧壁一体化相切连接；所述样本气体通道靠近采样头的一端设置有封堵板，所述封堵板的中部一体化连接有连接块，所述连接块远离本气体通道的一端一体化连接有叶轮座，所述叶轮座为横截面成半圆形的筒形结构，所述叶轮座同轴心于所述采样头的壳体结构内，所述连接块和叶轮座的左右两端均一体化连接所述采样头壳体内部的两端；所述叶轮座的半圆形的筒形结构的内部同轴心转动设置有风动叶轮；半圆柱形壳体的采样头内部形成半圆形热空气通道；所述半圆形热空气通道的顺时针端连通所述第二热空气通道的前端，所述半圆形热空气通道的逆时针端连通所述第一热空气通道的前端，流过所述半圆形热空气通道的气体能带动所述风动叶轮旋转。进一步的，所述第一热空气通道远离所述采样头的一端封堵设置有封堵壁，所述风动叶轮远离所述采样头的一端设置有热空气导出口；所述采样管的尾端固定安装有空气加热器，所述空气加热器能将空气加热到预定温度并通过热风导出管导出，所述热风导出管的出风端连通所述第一热空气通道的尾端。进一步的，风动叶轮为筒体结构，风动叶轮的筒体两端分别同轴心一体化连接有左导气筒和右导气筒；半圆筒形结构的叶轮座左右两端分别同轴心一体化连接有左轴承套和右轴承套；所述左导气筒的外壁通过至少一个左密封轴承与所述左轴承套转动密封配合；右导气筒的外壁通过至少一个右密封轴承与所述右轴承套转动密封配合，所述右导气筒与所述采样头右端的所述采样口同轴心连通；所述左导气筒远离所述采样口的一侧连通设置有第一气体过渡室，所述连接块的内部为延长度方向的第二气体过渡室，所述第二气体过渡室的一端与第一气体过渡室通过连通通道连通，所述第二气体过渡室的内壁沿长度方向阵列设置有若干出气孔，各出气孔将所述样本气体通道靠近采样头的一端与所述第二气体过渡室相互连通；所述样本气体通道远离所述采样头的一端为样本气体导出口。进一步的，所述风动叶轮的外壁上成圆周阵列分布有若干矩形叶片，各所述矩形叶片的长度方向与所述风动叶轮轴线平行，顺时针流过所述半圆形热空气通道的气体能推动矩形叶片从而带动所述风动叶轮顺时针旋转；所述风动叶轮的筒体内部为风力通道，所述风动叶轮的筒体内壁上分布有若干风动叶片，若干风动叶片均为轴流叶片，风动叶轮的顺时针旋转能使若干风动叶片带动风力通道内的气体向第一气体过渡室推进，从而使采样口处形成负压。进一步的，还包括进气口伸入所述样本气体通道的取样管，所述采样管外还可拆卸固定安装有采样筒，所述采样筒内为样本储存腔，所述采样筒内还活动设置有活塞，所述采样筒前端的进气嘴连通所述取样管的出气端；所述采样管的一侧固定安装有支架，所述支架上固定安装有直线电机座，所述直线电机座上安装有直线电机，所述直线电机的推杆末端固定连接所述活塞，所述推杆能带动活塞沿采样筒轴线方向推进；所述直线电机座远离所述直线电机的一侧还安装有手柄。进一步的，所述进气嘴内安装有第一电磁阀，还包括连通所述样本储存腔的样本导出管，所述样本导出管内设置有第二电磁阀；所述采样筒内还设置有保温加热装置。进一步的，用于热废气实验室检测的取样装置的取样方法，包括如下步骤：步骤一，初始状态下控制直线电机，使推杆带动活塞沿采样筒轴线方向推进，使样本储存腔的体积为零，然后关闭样本导出管内的第二电磁阀；步骤二，启动空气加热器，进而空气加热器将空气加热到预定温度并源源不断的通过热风导出管导出至第一热空气通道的尾端，从而使第一热空气通道内源源不断的涌入被空气加热器加热后的空气，进而使第一热空气通道内形成正压，使第一热空气通道内的热空气持续向前推进，进而第一热空气通道内的热空气在正压的驱动下源源不断的沿顺时针方向流过半圆形热空气通道并最终流进第二热空气通道的前端，流进第二热空气通道的前端的热空气在气压的驱动下持续的向尾部流动，最终第二热空气通道中的热空气通过采样管尾端的热空气导出口导出外界；热空气流过第一热空气通道和第二热空气通道的过程中会在热传导作用下使第一换热隔板和第二换热隔板持续发热，其最终效果使样本气体通道内流过的高温样本气体不发生冷凝；沿顺时针方向涌过半圆形热空气通道的热空气流的动动力会推动矩形叶片从而带动所述风动叶轮顺时针旋转，与此同时涌过半圆形热空气通道的热空气在热传导的作用下使风动叶轮、叶轮座、连接块均处于持续发热状态，从而使风力通道、第一气体过渡室和第二气体过渡室流过的高温样本气体也不会发生冷凝；步骤三，步骤二的状态持续一定时间后进行维持空气加热器的开启状态，从而使风动叶轮持续的顺时针旋转；风动叶轮的持续顺时针旋转使若干风动叶片带动风力通道内的气体向第一气体过渡室推进，从而使采样口处形成持续的负压；此时手持手柄使采样管前端的采样头探入待采样高温排放管的排放口内部，使采样头完全浸没在待采样高温排放管内的废气环境中；此时待采样高温排放管内的高温废气在采样口处的负压作用下源源不断的吸入风力通道中，进而在若干风动叶片的风力推进下，从采样口经右导气筒吸入风力通道中的高温废气源源不断的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于热废气实验室检测的取样装置，其特征在于：包括截面成方形的硬质的采样管(2)，所述采样管(2)的前端一体化连接有采样头(4)，所述采样头(4)上设置有采样口(20)，采样口(20)能吸走气体样本；/n所述采样管(2)的内部沿长度方向设置有第一换热隔板(28)和第二换热隔板(29)，第一换热隔板(28)与第二换热隔板(29)之间形成沿采样管(2)长度方向延伸的样本气体通道(14)，从采样口(20)吸走的气体样本会流进样本气体通道(14)中；/n所述第一换热隔板(28)与采样管(2)的上侧壁(2.1)之间形成沿采样管(2)长度方向延伸的第一热空气通道(24)，所述第二换热隔板(29)与采样管(2)的下侧壁(2.2)之间形成沿采样管(2)长度方向延伸的第二热空气通道(25)；/n所述第一热空气通道(24)和第二热空气通道(25)中流过的热空气在热传导作用下使第一换热隔板(28)和第二换热隔板(29)持续发热，从而使样本气体通道(14)内流过的高温样本气体不发生冷凝。/n

【技术特征摘要】
1.用于热废气实验室检测的取样装置，其特征在于：包括截面成方形的硬质的采样管(2)，所述采样管(2)的前端一体化连接有采样头(4)，所述采样头(4)上设置有采样口(20)，采样口(20)能吸走气体样本；
所述采样管(2)的内部沿长度方向设置有第一换热隔板(28)和第二换热隔板(29)，第一换热隔板(28)与第二换热隔板(29)之间形成沿采样管(2)长度方向延伸的样本气体通道(14)，从采样口(20)吸走的气体样本会流进样本气体通道(14)中；
所述第一换热隔板(28)与采样管(2)的上侧壁(2.1)之间形成沿采样管(2)长度方向延伸的第一热空气通道(24)，所述第二换热隔板(29)与采样管(2)的下侧壁(2.2)之间形成沿采样管(2)长度方向延伸的第二热空气通道(25)；
所述第一热空气通道(24)和第二热空气通道(25)中流过的热空气在热传导作用下使第一换热隔板(28)和第二换热隔板(29)持续发热，从而使样本气体通道(14)内流过的高温样本气体不发生冷凝。


2.根据权利要求1所述的用于热废气实验室检测的取样装置，其特征在于：所述第一换热隔板(28)和第二换热隔板(29)均为截面成折线形的导热金属薄壁结构。


3.根据权利要求1所述的用于热废气实验室检测的取样装置，其特征在于：所述采样头(4)与采样管(2)的前端一体化连接，所述采样头(4)为横截面成半圆的柱形壳体，所述采样头(4)的柱形壳体轴线与所述采样管(2)的长度方向垂直；所述采样头(4)横截面的逆时针端与所述采样管(2)前端的上侧壁(2.1)一体化相切连接；所述采样头(4)横截面的顺时针端与所述采样管(2)前端的下侧壁(2.2)一体化相切连接；
所述样本气体通道(14)靠近采样头(4)的一端设置有封堵板(31)，所述封堵板(31)的中部一体化连接有连接块(32)，所述连接块(32)远离本气体通道(14)的一端一体化连接有叶轮座(33)，所述叶轮座(33)为横截面成半圆形的筒形结构，所述叶轮座(33)同轴心于所述采样头(4)的壳体结构内，所述连接块(32)和叶轮座(33)的左右两端均一体化连接所述采样头(4)壳体内部的两端；所述叶轮座(33)的半圆形的筒形结构的内部同轴心转动设置有风动叶轮(35)；半圆柱形壳体的采样头(4)内部形成半圆形热空气通道(34)；所述半圆形热空气通道(34)的顺时针端连通所述第二热空气通道(25)的前端，所述半圆形热空气通道(34)的逆时针端连通所述第一热空气通道(24)的前端，流过所述半圆形热空气通道(34)的气体能带动所述风动叶轮(35)旋转。


4.根据权利要求3所述的用于热废气实验室检测的取样装置，其特征在于：所述第一热空气通道(24)远离所述采样头(4)的一端封堵设置有封堵壁(60)，所述风动叶轮(35)远离所述采样头(4)的一端设置有热空气导出口(25.1)；所述采样管(2)的尾端固定安装有空气加热器(21)，所述空气加热器(21)能将空气加热到预定温度并通过热风导出管(22)导出，所述热风导出管(22)的出风端连通所述第一热空气通道(24)的尾端。


5.根据权利要求4所述的用于热废气实验室检测的取样装置，其特征在于：所述风动叶轮(35)为筒体结构，所述风动叶轮(35)的筒体两端分别同轴心一体化连接有左导气筒(39)和右导气筒(45)；半圆筒形结构的叶轮座(33)左右两端分别同轴心一体化连接有左轴承套(41)和右轴承套(43)；所述左导气筒(39)的外壁通过至少一个左密封轴承(42)与所述左轴承套(41)转动密封配合；所述右导气筒(45)的外壁通过至少一个右密封轴承(44)与所述右轴承套(43)转动密封配合，所述右导气筒(45)与所述采样头(4)右端的所述采样口(20)同轴心连通；
所述左导气筒(39)远离所述采样口(20)的一侧连通设置有第一气体过渡室(46)，所述连接块(32)的内部为延长度方向的第二气体过渡室(37)，所述第二气体过渡室(37)的一端与第一气体过渡室(46)通过连通通道(47)连通，所述第二气体过渡室(37)的内壁沿长度方向阵列设置有若干出气孔(30)，各出气孔(30)将所述样本气体通道(14)靠近采样头(4)的一端与所述第二气体过渡室(37)相互连通；所述样本气体通道(14)远离所述采样头(4)的一端为样本气体导出口(14.1)。


6.根据权利要求5所述的用于热废气实验室检测的取样装置，其特征在于：所述风动叶轮(35)的外壁上成圆周阵列分布有若干矩形叶片(27)，各所述矩形叶片(27)的长度方向与所述风动叶轮(35)轴线平行，顺时针流过所述半圆形热空气通道(34)的气体能推动矩形叶片(27)从而带动所述风动叶轮(35)顺时针旋转；
所述风动叶轮(35)的筒体内部为风力通道(36)，所述风动叶轮(35)的筒体内壁上分布有若干风动叶片(40)，若干风动叶片(40)均为轴流叶片，风动叶轮(35)的顺时针旋转能使若干风动叶片(40)带动风力通道(36)内的气体向第一气体过渡室(46)推进，从而使采样口(20)处形成负压。


7.根据权利要求5所述的用于热废气实验室检测的取样装置，其特征在于：还包括进气口伸入所述样...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲阳，张忠旭，
申请(专利权)人：黑龙江联生生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23