[發明專利]一種多通道全自動氣量測定儀及其使用方法

在審

• 申請號: 201810069278.2
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN108254028A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 邢保山;馬靜;王曉昌;李倩;袁宏林
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: G01F1/00
• 分類號: G01F1/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

本發明公開了一種多通道全自動氣量測定儀及其使用方法，裝置包括單向閥、氣體緩沖裝置、抽氣裝置、濕式氣體流量計和數據采集分析調控器；氣體緩沖裝置包括集氣袋、壓力感應器、進氣閥和出氣閥；集氣袋進口依次經進氣閥和單向閥與產氣裝置排氣口管路連接，集氣袋出口依次經出氣閥和抽氣裝置與濕式氣體流量計進口管路連接；數據采集分析調控器分別與壓力傳感器、進氣閥、出氣閥、抽氣裝置和濕式氣體流量計相連，依據壓力傳感器或設定時間調控進氣閥、出氣閥和抽氣裝置的啟停，同時記錄濕式氣體流量計氣量變化。本發明優點：可實現多個產氣裝置產氣量的全自動準確測量和記錄；占地空間小，操作簡單，易于構建；無需拆卸，密閉性能好，氣組均一。

技術領域

本發明屬于厭氧生物處理技術領域，特別涉及一種多通道全自動氣量測定儀及其使用方法。

背景技術

在實現餐廚垃圾、剩余污泥或牲畜糞便等固體廢棄物的生物處理資源化過程中，厭氧消化工藝能夠將其轉化生成甲烷或氫氣等能源氣體，同時實現固體廢棄物的減量化。在厭氧消化工藝過程中，甲烷或氫氣的收集和產氣量的準確測定是衡量厭氧消化運行性能的重要指標。對于單個反應器，可采用直接外連濕式氣體流量計測定產氣量；但對于同時運行的多個厭氧消化反應器產氣量的測定，目前還沒有簡單易控的測定系統；如果選擇單純的復制單個厭氧消化反應器氣量測定系統，需同時安裝多套濕式氣體流量計，占地空間大，投資成本高，且氣體組分易受外界干擾，不能準確定量甲烷或氫氣在生物氣中的百分含量，進而影響對厭氧消化反應器運行性能的評判。此外，通過排水法測定產氣量，所需設備數量多，占地空間大，操作繁瑣，管理維護困難。因此，如何同時準確定量多個產氣裝置的產氣量，進而實現多個厭氧消化反應器產氣量的全自動在線記錄顯得尤為必要。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種多通道全自動氣量測定儀及其使用方法，可解決多個厭氧消化反應器等產氣裝置同步運行過程中產氣量難以準確測定的問題，可實現多個產氣裝置產氣量的全自動準確測量和記錄；且占地空間小，操作簡單，易于構建；密閉性能好，氣體組分均一穩定。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種多通道全自動氣量測定儀，主要包括單向閥、氣體緩沖裝置、抽氣裝置、濕式氣體流量計和數據采集分析調控器；各通道并聯且每個通道上均設置有單向閥和氣體緩沖裝置，所述氣體緩沖裝置包括集氣袋、壓力感應器、進氣閥和出氣閥；集氣袋的進口依次經進氣閥和單向閥與產氣裝置排氣口管路連接，集氣袋的出口依次經出氣閥和抽氣裝置與濕式氣體流量計進口管路連接，壓力感應器設置在集氣袋上；數據采集分析調控器分別與壓力傳感器、進氣閥、出氣閥、抽氣裝置和濕式氣體流量計相連，依據壓力傳感器或設定時間調控進氣閥、出氣閥和抽氣裝置的啟停，同時記錄濕式氣體流量計氣量變化。

本發明可根據待測產氣裝置的產氣速率或集氣袋大小，定時切換氣量測定儀為氣體收集狀態或氣量測定狀態；或者依據壓力感應器自動切換氣量測定儀為氣體收集狀態或氣量測定狀態。

所述的氣體收集狀態為打開進氣閥，關閉出氣閥；所述的氣量測定狀態為關閉進氣閥，依次打開出氣閥和抽氣裝置。

本發明氣量測定儀可同時連接多個產氣裝置，實現多個產氣裝置產氣量的測定與記錄；當任一臺產氣裝置處于氣量測定狀態時，其他剩余的并聯產氣裝置需處于氣體收集狀態。

本發明多通道全自動氣量測定儀的使用方法：將氣量測定儀與多個產氣裝置管路連接，同時打開多個進氣閥，使氣體緩沖裝置均處于氣體收集狀態；當某一產氣裝置的壓力感應器達到設定閾值時，切換該產氣裝置至氣量測定狀態，其他產氣裝置維持氣體收集狀態；當多臺產氣裝置同時達到設定閾值時，按照設定編號順序進行排隊測定；或者，通過固定時間的方式，不同時段逐一測定多個產氣裝置的氣量；當一臺產氣裝置產氣量測定后，恢復至氣體收集狀態，同時記錄產氣量，然后進行后續產氣裝置氣量的測定，如此循環。