[發明專利]一種加壓式空氣采樣設備及其采樣方法

有效

• 申請號: 201910490890.1
• 申請日: 2019-06-06
• 公開（公告）號: CN110146349B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 王瑛;徐曉斌
• 申請（專利權）人: 中國氣象科學研究院
• 主分類號: G01N1/24
• 分類號: G01N1/24
• 代理公司: 北京領科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11690
• 代理人: 艾變開

本發明提供了一種加壓式空氣采樣設備及其采樣方法，所述空氣采樣設備包含采樣排氣系統、安全系統和切換氣路裝置，所述采樣排氣系統包括至少一個采樣罐和采樣罐接口、總進氣口、總排氣口和真空泵，所述采樣罐連接采樣罐接口，所述切換氣路裝置包括第一切換閥和第二切換閥，所述總進氣口和采樣罐接口通過所述第一切換閥連接真空泵抽氣口，真空泵出氣口通過所述第二切換閥連接所述采樣罐接口和總排氣口；所述安全系統包括泄壓閥和安全閥，所述安全閥連接在所述真空泵出氣口與第二切換閥之間的氣路，所述泄壓閥連接在采樣罐接口與第二切換閥之間的氣路，通過所述切換氣路裝置，實現所述采樣罐的進氣和排氣。

技術領域

本發明屬于空氣采樣技術領域，具體涉及一種加壓式空氣采樣設備及其采樣方法。

背景技術

在大氣揮發性有機物檢測領域中，通常用采樣罐采集環境空氣樣品?，F有技術中，采集空氣樣品之前，采樣罐在清罐儀等設備上進行清洗并抽真空，即使用前采樣罐內部為真空狀態，采樣時利用采樣罐內的負壓將環境空氣吸入采樣罐。這種方法采集的樣品量受采樣罐體積和環境氣壓大小的限制，在樣品量體積需求較大或多次進樣分析測試的應用中存在困難，也不適合在高海拔地區等環境氣壓較低的場合采樣。另外，抽真空的采樣罐在儲運過程中一旦出現漏氣，將直接影響樣品采集和樣品質量。

本領域技術人員對空氣采樣設備及其配套裝置進行了較多研究，例如，專利CN201810379775.2提供了一種環境空氣恒流自動采樣系統及其采樣方法，系統包括真空采樣罐、緩沖容器和切換閥，緩沖容器通過切換閥分別與真空采樣罐、大氣環境相連通，通過切換閥的切換控制，緩沖容器交替與大氣環境、真空采樣罐接通以達到進樣氣體的氣壓平衡。該采樣系統確保大氣采樣流量控制精度，保證整體氣體流路的惰性化，具備靈活的流量控制和調節方式。

專利CN201510649969.6公開了一種職業衛生用智能空氣自動采樣器，包括采樣器殼體，采樣器殼體的表面鑲嵌有空氣質量傳感器，且采樣器殼體內安裝有主管和副管，該主管的一端與采樣器殼體外部的進風管連通，主管的另一端與副管的一端連接，且連接處安裝有氣體分析儀，副管上安裝有氣體壓縮機，且副管的另一端連接有分流管，在分流管的分流口處安裝有多個采樣罐，分流管的分流口與采樣罐的連接處均安裝有電磁閥，采樣器殼體內還安裝有無線通訊裝置，且無線通訊裝置的側面安裝有控制器，該控制器分別電連接空氣質量傳感器、抽風機、氣體分析儀、氣體壓縮機、電磁閥和無線通訊裝置，無線通訊裝置無線電連接遠程控制終端。

專利CN201410409353.7公開了一種大氣采樣罐清洗系統，包括：大氣采樣罐安裝單元、前級抽真空單元、抽真空單元和洗氣充入單元；前級抽真空單元、抽真空單元和洗氣充入單元分別通過管道與大氣采樣罐安裝單元相接。該清洗系統使用時，先通過前級抽真空單元對大氣采樣罐初步抽真空，再通過抽真空單元進一步提高大氣采樣罐的真空度，再通過洗氣充入單元充入洗氣清洗大氣采樣罐，重復多次抽氣和充氣過程，直到大氣采樣罐的真空度和清潔度滿足預設的標準。

本發明同時解決了現有技術中空氣采樣罐的清洗和多次采樣的問題，不再局限于現有技術中空氣采樣罐提前清洗和抽真空后才能使用的問題，實現了空氣采樣罐現場清洗、加壓采樣和平行采樣的靈活應用。

發明內容

本發明提供了一種加壓式空氣采樣設備及其采樣方法，所述空氣采樣設備采樣時對采樣罐進行加壓，大幅增加采樣罐的實際采樣量，解決了高海拔低氣壓環境下的空氣采樣問題。采樣前，所述空氣采樣設備還可實現用采樣現場的環境空氣對采樣罐反復清洗的功能。使用所述空氣采樣設備，無需提前將采樣罐抽真空，極大降低儲運過程中采樣罐因罐口密封不嚴造成的樣品污染風險。另外，所述空氣采樣設備可同時采集多個平行空氣樣品。