[實用新型]一種具有過濾和限流功能的復合式采樣頭及采樣單元

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201922017092.5
• 申請日: 2019-11-20
• 公開（公告）號: CN211347596U
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 李京華;李東明;王衛(wèi)國;倉懷文;李海洋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: G01N1/24
• 分類號: G01N1/24;G01N1/34;G01N27/62
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 毛薇;李馨

本實用新型提供了一種具有過濾和限流功能的復合式采樣頭及采樣單元，所述復合式采樣頭由相互連通的過濾裝置和限流體組成，所述過濾裝置中設有貫穿過濾裝置的流體通道，所述流體通道的入端口或內(nèi)部無縫安裝有過濾體，所述限流體為實心的多面體或旋轉(zhuǎn)體，所述限流體設有至少一個貫穿限流體的通孔，所述通孔與流體通道的出口端相連通；本實用新型還提供了一種采樣單元，所述采樣單元包括單點采樣單元和多點采樣單元，所述多點采樣單元可以實現(xiàn)流體樣品的過濾、限流和同時采樣的功能，保證了采樣的均勻性和試驗結(jié)果的準確性，且具有體積小、密封性高、容易更換、流量穩(wěn)定的優(yōu)點，適合離子遷移譜等儀器對流體的采樣和分析技術(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及流體的過濾和采樣技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種具有顆粒過濾和流體限流功能的復合式采樣頭。

背景技術(shù)

在離子遷移譜等儀器對環(huán)境空氣樣品的分析過程中，需要利用隔膜泵的負壓抽力，對含灰塵顆粒的空氣樣品抽氣采樣到定量管中，然后進樣并分析空氣樣品中的揮發(fā)性有機物等化學成分。由于離子遷移譜儀器靈敏度高、對灰塵殘留敏感，且灰塵對檢測元件的穩(wěn)定性有干擾，所以需要對采樣氣體進行灰塵顆粒過濾，而離子遷移譜等儀器中現(xiàn)有的采樣裝置不具備過濾功能。

其次，為保證采樣的均勻性，實際采樣時需要設置多個采樣點，當采樣點為兩個或兩個以上時，就需要每個采樣點的采樣頭的抽氣流量是均勻的，即每個采樣頭需要限流以保證流量均勻，而在離子遷移譜等儀器中，現(xiàn)有的采樣頭不具備限流功能。同時，為進一步提高采樣效率和采樣均勻性，實際操作中經(jīng)常需要對多個采樣點同時進行采樣，現(xiàn)有的完全不限流的單個采樣頭并聯(lián)后同時采樣時，由于每個采樣頭抽氣的不均勻性，部分采樣頭容易短路，從而影響采樣的均勻性和試驗結(jié)果的準確性。因此，現(xiàn)有的單個采樣頭的完全不限流的抽氣采樣方法，就不適合兩個以上的采樣點。

此外，現(xiàn)有技術(shù)中對兩路以上氣體流量的控制方法，是需要兩個以上的氣體質(zhì)量流量計、限流閥等，體積大，不適合在小型儀器的內(nèi)部使用。

盧建杭等人發(fā)明的一種恒流采樣限流閥(發(fā)明專利CN 110131454 A)，公開了一種恒流采樣限流閥，該恒流采樣限流閥包括通孔和主閥體，利用純機械部件，在用通孔對流量進行初步調(diào)控后，再利用主閥體內(nèi)的彈性膜片、彈性腔、活塞式噴嘴等與采樣罐內(nèi)負壓差變化之間的關(guān)系和響應調(diào)節(jié)，對流量進行二次調(diào)控，以達到流量恒定的采樣目的。該限流閥只適合于采樣負壓逐漸減少的采樣過程，且組件較多。

李常山發(fā)明的限流回流型氣體采樣凈化器(發(fā)明專利CN 106018006 B)，發(fā)明了一種限流回流型氣體采樣凈化器，包括采樣探頭、第一毛細管限流器和冷凝分離凈化裝置；第一毛細管限流器用于限制采樣探頭流入至冷凝分離凈化裝置內(nèi)的流體的流量。通過毛細管限流器可以限制氣樣的流量，減少氣樣排放。該凈化器采樣組件多、流程復雜。

強強等人發(fā)明的用于熱電廠的煙氣采樣系統(tǒng)(發(fā)明專利CN 109708926 A)，發(fā)明了一種用于熱電廠的煙氣采樣系統(tǒng)，包括箱體、采樣管和檢測組件，采樣管和箱體均設置有加熱裝置，保證采樣中的煙氣不受外部低溫空氣的影響而遇冷結(jié)露，提高煙氣分析結(jié)果的準確性。該采樣系統(tǒng)管路長、體積大。

綜上，在離子遷移譜等儀器中，現(xiàn)有的采樣頭不具備過濾、限流功能，樣品中的灰塵等顆粒雜質(zhì)易干擾檢測元件的穩(wěn)定性，且現(xiàn)有的采樣頭不適合對多個采樣點采樣，也不適合多個采樣頭并聯(lián)后的同時采樣，現(xiàn)有技術(shù)中的限流裝置由于組件多、體積大，不適用于小型儀器內(nèi)部使用。

實用新型內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實用新型將顆粒過濾與限流技術(shù)進行了一體化設計，提供了一種具有顆粒過濾和流體限流的復合式采樣頭，所述采樣頭由過濾裝置和限流體組成，通過過濾裝置中安裝的過濾體，對顆粒雜質(zhì)進行過濾；通過限流體中的通孔對過濾后的樣品進行限流，同時了實現(xiàn)樣品的過濾、限流、采樣功能。該復合式采樣頭體積小、密封性高、容易更換、流量穩(wěn)定，適合于對流體的采樣和分析技術(shù)。

本實用新型技術(shù)方案如下：