[發(fā)明專利]可用于VOCs采樣的多用途稀釋通道固體顆粒采樣系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610035829.4
• 申請(qǐng)日: 2016-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN105675357A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程水源;姚森;張晗宇;陳國磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N1/24
• 分類號(hào): G01N1/24
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

1.一種可用于VOCs采樣的多用途稀釋通道固體顆粒采樣系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包 括數(shù)字等速采樣煙槍、稀釋停留系統(tǒng)、樣品采集系統(tǒng)；

所述的數(shù)字等速采樣煙槍由采樣噴嘴(1)、加熱采樣管(2)、皮托管、液晶控制面板(3) 組成；加熱采樣管(2)的前端為采樣噴嘴(1)，加熱采樣管(2)后設(shè)有液晶控制面板(3)，皮托 管是和加熱采樣管平行放置，一起被一個(gè)套管套著；所述液晶面板可顯示煙氣流速、溫度、 壓力工況參數(shù)，并可提供數(shù)據(jù)接口與主機(jī)箱數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連；

稀釋停留系統(tǒng)由稀釋混合腔(5)及停留室(7)串聯(lián)構(gòu)成。所述數(shù)字等速采樣煙槍的加熱 采樣管(2)通過加熱保溫管I(4)與稀釋停留系統(tǒng)的稀釋混合腔(5)相連；

同時(shí)稀釋混合腔(5)入口連接壓縮空氣，稀釋混合腔(5)經(jīng)由主機(jī)箱內(nèi)的伺服流量計(jì)和 加熱保溫管II(6)與空氣壓縮機(jī)(10)連接；停留室為筒狀容器，裝有溫度、壓力、相對(duì)濕度傳 感器，桶壁有加熱裝置(39)能夠?qū)νＡ羰疫M(jìn)行均勻加熱。停留室底面有兩個(gè)氣路連接口，每 個(gè)氣路連接口經(jīng)分接器后與樣品采集系統(tǒng)連接；

所述樣品采集系統(tǒng)安裝在采樣主機(jī)箱內(nèi)部，樣品采集系統(tǒng)的進(jìn)樣口通過氣路與停留室 連接，通過內(nèi)置采樣泵提供采樣動(dòng)力，流量計(jì)控制采樣流量，所述樣品采集系統(tǒng)至少包括并 聯(lián)的用于采集如PM10、PM2.5的顆粒物分級(jí)采樣裝置和主動(dòng)泵式VOCs采集裝置；其中顆粒物 分級(jí)采樣裝置至少包括四個(gè)切割頭、四個(gè)膜托、四個(gè)質(zhì)量流量控制器，四個(gè)切割頭分別依次 串聯(lián)連接膜托和質(zhì)量流量控制器，四個(gè)質(zhì)量流量控制器分別與四個(gè)內(nèi)置顆粒物采樣泵(35- 38)連接，其中兩個(gè)切割頭并聯(lián)構(gòu)成一個(gè)采樣進(jìn)氣口，另兩個(gè)構(gòu)成另一個(gè)采樣進(jìn)氣口；采樣 進(jìn)氣口分別與停留室的氣路連接口的分流器連接。主動(dòng)泵式VOCs采集裝置由VOCs采樣流量 計(jì)(21)、內(nèi)置VOCs采樣泵(22)串聯(lián)，VOCs采樣流量計(jì)(21)與停留室的氣路連接口的分流器 連接，主動(dòng)泵式VOCs采集裝置的VOCs采樣出氣口(19)與Tedlar采樣袋/吸附柱連接，構(gòu)成 VOCs采樣流量計(jì)(21)、內(nèi)置VOCs采樣泵(22)與Tedlar采樣袋/吸附柱串聯(lián)。

2.按照權(quán)利要求1所述的一種可用于VOCs采樣的多用途稀釋通道固體顆粒采樣系統(tǒng)， 其特征在于，該多用途稀釋通道固體顆粒采樣系統(tǒng)還包括控制及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，控制及數(shù) 據(jù)采集系統(tǒng)包括配套軟件、數(shù)據(jù)連接線、LED觸摸操控面板；數(shù)字等速采樣煙槍、稀釋停留系 統(tǒng)、樣品采集系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)通過數(shù)據(jù)連接線接入采樣主機(jī)箱；LED觸摸操控面板設(shè)置在機(jī) 箱外側(cè)，用于采集系統(tǒng)各部分流量、流速、溫度、濕度、壓力參數(shù)，同時(shí)在顯示屏上進(jìn)行參數(shù) 設(shè)置及系統(tǒng)控制。

3.按照權(quán)利要求1所述的一種可用于VOCs采樣的多用途稀釋通道固體顆粒采樣系統(tǒng)， 其特征在于，該多用途稀釋通道固體顆粒采樣系統(tǒng)還包括遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)有 信號(hào)發(fā)射器、遠(yuǎn)程操作終端；信號(hào)發(fā)射器位于采樣主機(jī)箱頂部，遠(yuǎn)程操作終端通過接收發(fā)射 器信號(hào)實(shí)現(xiàn)與LED操控面板數(shù)據(jù)同步。可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)稀釋通道采樣系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置與系統(tǒng) 控制。

4.采用權(quán)利要求1所述的一種可用于VOCs采樣的多用途稀釋通道固體顆粒采樣系統(tǒng)進(jìn) 行采樣的方法，其特征在于，采樣前，插入數(shù)字等速采樣煙槍，正對(duì)氣流，通過數(shù)字等速采樣 煙槍測(cè)量煙道內(nèi)煙氣流速、煙氣溫度、煙氣壓力，根據(jù)煙氣流速選取適當(dāng)?shù)牡人俨蓸訃娮欤? 設(shè)定適當(dāng)?shù)囊髁髁繉?shí)現(xiàn)等速采樣；調(diào)節(jié)加熱采樣管、加熱保溫管I、加熱保溫管II溫度使 之高于煙氣溫度；開啟空氣壓縮機(jī)，根據(jù)煙道內(nèi)煙氣壓力及擬采用稀釋比選擇稀釋器進(jìn)氣 流量；待系統(tǒng)穩(wěn)定后開啟內(nèi)置顆粒物采樣泵，設(shè)置采樣時(shí)間、采樣流量開始采樣；采樣結(jié)束 后，關(guān)閉采樣系統(tǒng)，取出采樣濾膜，導(dǎo)出稀釋通道采樣系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)。

5.按照權(quán)利要求4的方法，其特征在于，記壓縮空氣流量為Q₁，采樣氣體流量為Q₂，進(jìn)入 煙槍的煙氣流量為Q₃,Q₃＝Q₂-Q₁；采樣的稀釋比(DR)根據(jù)式(1)確定，停留時(shí)間(t)根據(jù)Q₃、停 留室長度(L)、停留室有效內(nèi)徑(D)參數(shù)確定；

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