一种VOCs走航监测装置制造方法及图纸

本申请涉及一种VOCs走航监测装置，涉及环境监测技术的领域。其包括装置主体、安装在装置主体内的四极杆质谱仪，以及用于控制装置主体内腔真空度的真空组件；装置主体上设置有将装置主体与外界连通的输入口；输入口的位置处装设有将装置主体内腔与外界隔离开的选择透过性膜；真空组件包括机械真空泵和离子泵，机械真空泵和离子泵分别与装置主体的内腔连通，其中机械真空泵用于使装置主体内的真空度达到离子泵的启动要求；机械真空泵与装置主体之间安装有控制两者连通与隔断的快拆隔离阀。本申请使用了离子泵，提高了检测装置的稳定性和抗震性，也进一步提高了质谱仪所在空间的真空度，从而提高了质谱仪对VOCs进行定量、定性分析的准确程度。析的准确程度。析的准确程度。

【技术实现步骤摘要】
一种VOCs走航监测装置


[0001]本申请涉及环境监测技术的领域，尤其是涉及一种VOCs走航监测装置。

技术介绍

[0002]挥发性有机物，常用VOCs表示，是PM2.5和臭氧的前体物，其浓度过大时会引发灰霾、光化学烟雾等大气环境问题。通过检测并控制区域内的VOCs，可加强PM2.5与臭氧的协同控制，对实现减污降碳协同增效、促进生态环境质量持续改善有重要意义。
[0003]相关技术中的VOCs走航监测装置通常会安装在走航车上对不同区域的VOCs进行检测。包括中空的装置主体，以及设置在装置主体内部的四极杆质谱仪，以及对装置主体内进行抽气的机械真空泵。其中四极杆质谱仪和质谱仪信号连接，真空泵为高速旋转的分子涡轮泵，用于保持质谱仪检测所需的真空环境。在质谱仪对装置主体内的样品气体进行检测时，装置主体内的真空度越高，质谱仪对样品分析的准确度越高，为了提高装置主体内的真空度，会要求分子涡轮泵具有更高的转速。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人发现当走航车由于路面不平经常会产生颠簸时，使高转速分子涡轮泵出现故障，从而降低了检测装置在走航车上对不同区域内VOCs进行监测的实用性。

技术实现思路

[0005]为了在降低监测装置因走航车颠簸产生的故障频率的同时，并尽可能提高监测装置对VOCs的检测准确度，本申请提供一种VOCs走航监测装置。
[0006]本申请提供的一种VOCs走航监测装置采用如下的技术方案：一种VOCs走航监测装置，包括装置主体、安装在装置主体内的四极杆质谱仪，以及用于控制装置主体内腔真空度的真空组件；所述装置主体上设置有将装置主体与外界连通的输入口；所述输入口的位置处装设有将装置主体内腔与外界隔离开的选择透过性膜；所述真空组件包括机械真空泵和离子泵，所述机械真空泵和所述离子泵分别与装置主体的内腔连通，其中机械真空泵用于使装置主体内的真空度达到离子泵的启动要求；所述机械真空泵与装置主体之间安装有控制两者连通与隔断的快拆隔离阀。
[0007]通过采用上述技术方案，在监测过程中，先通过低转速的机械真空泵对装置主体的内腔进行初步抽气，将装置主体内的真空度提升至1
×
10
‑2Pa到1
×
10
‑3Pa，达到离子泵的启动条件，然后启动离子泵使装置主体内的真空度提高到1
×
10
‑4Pa以上，再通过输入口让气体样本进入到装置主体内腔中进行监测。由于离子泵相比于普通转速的机械真空泵能够适应更复杂的振动环境，从而降低了监测装置因走航车颠簸产生的故障频率，使得监测装置更能够适应走航车经常遇到路面不平而产生的颠簸现象。另外，离子泵的设置提高了装置主体内的真空度，从而提高了质谱仪对VOCs进行定性分析的准确度。
[0008]可选的，所述机械真空泵与装置主体可拆卸连接。
[0009]通过采用上述技术方案，当装置主体腔的真空度提高到1
×
10
‑2Pa以上后，可以依
次关闭快拆隔离阀和机械真空泵，并将机械真空泵拆离快拆隔离阀与监测装置分离，在一定程度上减少了检测装置的持续耗能，使得监测装置能够拥有更强的续航能力，同时也减轻了VOCs走航监测装置的重量和体积，提高了装置的便携性。
[0010]可选的，所述离子泵与装置主体之间设置有弯折的真空连接管。
[0011]通过采用上述技术方案，减少了离子泵对四级杆质谱仪的直接干扰。
[0012]可选的，所述真空连接管包括缓冲管，所述缓冲管为软质管道。
[0013]通过采用上述技术方案，在走航车出现颠簸时，减少了离子泵与装置主体之间由于振动所造成的相互影响，提高了监测装置的抗震性能。
[0014]可选的，所述真空连接管还包括第一连接管和第二连接管，所述第一连接管和第二连接管均为“L”型管道，所述第一连接管与装置主体的内腔连通，所述第二连接管与所述离子泵的入口端连通，所述缓冲管将第一连接管和第二连接管密封连通，且第一连接管、缓冲管以及第二连接管形组成的真空连接管呈“U”型结构。
[0015]通过采用上述技术方案，尽可能减少了离子泵对四极杆质谱仪以及质谱仪磁场形成的干扰。
[0016]可选的，所述缓冲管为波纹管，所述波纹管内同轴嵌设有多个支撑环。
[0017]通过采用上述技术方案，减少了波纹管在真空连接管内负压的情况下收缩而影响到离子泵与装置主体内腔之间的连通性的情况。
[0018]可选的，所述第一连接管接近缓冲管的内壁上固接有第一橡胶环，所述第二连接管接近缓冲管的内壁上固接有第二橡胶环，所述真空连接管内设置有限制管，所述限制管的两端外壁上分别固接有一个卡环，所述限制管的一端穿过第一橡胶环与第一橡胶环卡接，所述限制管的另一端穿过第二橡胶环与第二橡胶环卡接。
[0019]通过采用上述技术方案，在不影响离子泵与装置主体之间连通的前提下，进一步限制了波纹管的收缩程度。
[0020]可选的，所述卡环的外径小于第一连接管或第二连接管的内径。
[0021]通过采用上述技术方案，减少了卡环与第一连接管或第二连接管之间的接触和碰撞。
[0022]可选的，两个所述卡环相互朝向表面之间的距离大于第一橡胶环与第二橡胶环相互背离表面的距离。
[0023]通过采用上述技术方案，减少了限制管在遇到颠簸的情况下脱离第一橡胶环或第二橡胶管限制的情况。
[0024]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.通过机械真空泵与离子泵的相互配合，对装置内腔进行两个阶段的真空处理，进一步提高了质谱仪对VOCs的真空环境，并通过设置选择透过性膜对进入到装置主体内的气体成分进行筛选，保持了运输车在运动过程中装置内腔持续的真空状态，从而提高了质谱仪对VOCs进行定量、定性分析的准确程度，并且离子泵更能够适应走航车经常遇到路面不平而产生的颠簸工况；2.通过使用“U”型的真空连接管将装置主体内腔与离子泵连通，尽可能减少了离子泵对四极杆质谱仪以及质谱仪磁场形成的干扰；3.通过使装置主体与机械真空泵通过快拆隔离阀可拆卸连接，使得机械真空泵能
够方便地进行拆装，减轻了监测装置的整体重量，提高了工作过程中监测装置的便携性。
附图说明
[0025]图1是本申请实施例1中监测装置的整体结构图。
[0026]图2是本申请实施例1中监测装置的内部结构剖视图。
[0027]图3是本申请实施例1中快接隔离阀位置处的内部结构剖视图。
[0028]图4是本申请实施例2中监测装置的内部结构剖视图。
[0029]图5图4中A部分的放大图。
[0030]附图标记说明：1、装置主体；11、输入口；12、进气隔离阀；121、多通阀头；122、选择透过性膜；13、阶梯孔；131、第一孔洞；132、第二孔洞；2、四极杆质谱仪；21、信号板；22、离子源；3、真空计；4、真空组件；41、机械真空泵；411、驱动电机；412、升降悬杆；413、嵌槽；414、密封圈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种VOCs走航监测装置，其特征在于：所述输入口(11)的位置处装设有将装置主体(1)内腔与外界隔离开的选择透过性膜(122)；所述真空组件(4)包括机械真空泵(41)和离子泵(42)，所述机械真空泵(41)和所述离子泵(42)分别与装置主体(1)的内腔连通，其中机械真空泵(41)用于使装置主体(1)内的真空度达到离子泵(42)的启动要求；所述机械真空泵(41)与装置主体(1)之间安装有控制两者连通与隔断的快拆隔离阀(43)。2.根据权利要求1所述的一种VOCs走航监测装置，其特征在于：所述机械真空泵(41)与装置主体(1)可拆卸连接。3.根据权利要求1所述的一种VOCs走航监测装置，其特征在于：所述离子泵(42)与装置主体(1)之间设置有弯折的真空连接管(5)。4.根据权利要求3所述的一种VOCs走航监测装置，其特征在于：所述真空连接管(5)包括缓冲管(51)，所述缓冲管(51)为软质管道。5.根据权利要求4所述的一种VOCs走航监测装置，其特征在于：所述真空连接管(5)还包括第一连接管(52)和第二连接管(53)，所述第一连接管(52)和第二连接管(53)均为“L”型管道，所述第一连接管(52)与装置主体(1)的内腔连通，所述第二连接管(53)与所述离子泵(42)的入口端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕顺祯，王雷，吕云雷，张晓红，曾建强，可贵秋，吉修阳，孙振宇，
申请(专利权)人：北京博赛德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：