[發明專利]一種氣體收集和排放系統

有效

• 申請號: 201410191000.4
• 申請日: 2014-05-07
• 公開（公告）號: CN105090735B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 張峰;翁力
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究所
• 主分類號: F17B1/00
• 分類號: F17B1/00;F17B1/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 陳瀟瀟,肖冰濱

技術領域

本發明涉及計量領域，具體地，涉及一種氣體收集和排放系統。

背景技術

在實驗室環境中，存在許多收集和計量反應氣體的需求，例如在煤熱解小型試驗裝置中，由于熱解反應的壓力太低而不適于使用流量計來進行計量，需要考慮試驗室的環境而采用流量計之外的裝置來收集和計量反應生成的氣體。為了在實驗室環境下收集并計量例如煤熱解小型試驗裝置中的反應氣體，需要針對具體的試驗裝置設計出專用的氣體收集裝置，成本高。發明人注意到在工業生產中，為了存儲氣體大量使用氣柜，氣柜中的氣體呈正壓力。如上所述，之所以不能用流量計來計量試驗室環境中的反應氣體，主要原因是反應的壓力太低，如果通過工業生產中所使用的氣柜那樣使用正壓力來收集氣體，則進一步增加了氣體收集和計量的難度。因此，有必要提供一種利用氣柜來收集和計量較低壓力反應氣的技術方案以便將氣柜應用到氣體的收集計量領域。

發明內容

本發明的目的是提供一種氣體收集和排放系統，用于收集和排放反應氣體以便于對反應氣體進行計量。

為了實現上述目的，本發明提供一種氣體收集系統，包括：氣柜，用于收集和排放氣體；氣柜壓力調整裝置，用于在所述氣柜收集氣體和/或所述氣柜排放氣體時調整氣柜內部氣體的壓力為正壓、零壓或負壓；控制裝置，用于在所述氣柜收集氣體時打開進氣閥并關閉排氣閥，并在所述氣柜排放氣體時關閉進氣閥并打開排氣閥。

優選地，氣柜壓力調整裝置包括施力單元、第一配重、繩索以及滑輪系統；所述施力單元，用于拖曳或推舉所述第一配重；所述第一配重通過所述繩索以及滑輪系統作用于所述氣柜。

優選地，所述氣柜壓力調整裝置還包括導向柱和支架，所述導向柱沿所述氣柜的移動方向設置，所述支架垂直于導向柱并與所述導向柱固定連接，所述滑輪系統包含至少兩個定滑輪，所述定滑輪固定在所述支架上，使得所述滑輪系統的一端與氣柜連接，另一端與第一配重連接。

優選地，所述施力單元為氣缸，所述第一配重位于所述氣缸的氣缸臂的頂端。

優選地，所述施力單元為絞盤機，所述第一配重通過定滑輪與絞盤機連接。

優選地，所述氣柜上設有第二配重，所述氣柜壓力調整裝置通過調節所述第一配重和/或所述第二配重的重量調整所述氣柜內部氣體的壓力。

優選地，該系統還包括速度傳感器；所述控制裝置還用于根據速度傳感器輸出的信號以及氣柜鐘罩內截面面積計算出氣體流量。

優選地，所述氣柜包括第一氣柜和第二氣柜，所述控制裝置用于控制所述第一氣柜和第二氣柜輪替收集并排放氣體。

優選地，所述氣柜壓力調整裝置包括第一氣柜壓力調整裝置和第二氣柜壓力調整裝置，所述第一氣柜壓力調整裝置用于在所述第一氣柜進氣時調整所述第一氣柜內部氣體的壓力為正壓、零壓或負壓；所述第二氣柜壓力調整裝置，用于在所述第二氣柜進氣時調整所述第二氣柜內部氣體的壓力為正壓、零壓或負壓。

優選地，所述氣柜上設有刻度尺和壓力儀表，分別用于指示所述氣柜內氣體的體積和壓力。

本發明提供的氣體收集和排放系統可以在正、負、零等不同壓力下進行氣體收集和排放，并可以實現全自動連續運行，同時還能夠對氣體的流量、體積、壓力等參數進行準確計量，也便于在實驗室或者工業環境中實施。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是本發明提供的氣體收集和排放系統的示意圖；

圖2是本發明提供的氣柜俯視圖；

圖3是本發明提供的利用氣缸推舉實現的氣體收集和排放系統示意圖。

附圖標記說明

100氣柜 200氣柜壓力調整裝置

300控制裝置 101進氣管

102排氣管 103底座

104氣柜外桶 105氣柜鐘罩

106第一配重 107限位開關

108導向柱 109壓力儀表

110刻度尺 111溢流管

112進水管 113排污閥

114壓縮空氣 115氣缸缸體

116氣缸臂 117支架

118速度傳感器 119取樣閥

120第二配重

具體實施方式