[發(fā)明專利]環(huán)境空氣氮氧化物采樣系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110020917.8
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112697531A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊松
• 申請（專利權(quán)）人: 楊松
• 主分類號: G01N1/22
• 分類號: G01N1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及環(huán)境空氣氮氧化物采樣系統(tǒng)。其特征是：包括掛籃自循環(huán)式采樣管、具低支自循環(huán)式采樣管、具高支自循環(huán)式采樣管、循環(huán)流化床式采樣管、采氣泵，按照自然循環(huán)工作原理，通過在吸收瓶內(nèi)設(shè)計循環(huán)回路，使吸收液在吸收瓶內(nèi)的循環(huán)回路自然循環(huán)流動，氣泡隨吸收液一同自然循環(huán)流動直至生長為較大的氣泡后在液面上破滅，即使沒有增加吸收液的用量和設(shè)計更細(xì)密的篩孔也使氮氧化物與吸收液充分接觸傳質(zhì)反應(yīng)的時間增加。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及環(huán)境空氣氮氧化物采樣系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在采集環(huán)境空氣中氮氧化物污染物樣品過程中，無論短時間采樣和長時間連續(xù)采樣均要求污染物與吸收液充分反應(yīng)，且吸收液不會被氣體攜帶流失，除造成采氣泵故障外，還影響后續(xù)吸收液中的樣品進行回收和定容工作，進而影響采樣的代表性和數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確度、精密度。中國發(fā)明專利（專利號為CN95218722.1，專利名稱為大氣采樣吸收管）公開了一種用于大氣環(huán)境監(jiān)測氮氧化物和二氧化硫的化學(xué)分析儀器，其特征是抽氣球泡(1)與上部為梨形底部為多孔玻璃板的反應(yīng)管(2)磨口相接,氧化管(4)或連接管(5)內(nèi)放有圓柱形的比色管(3),它與反應(yīng)管(2)磨口相接。它與國際標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)所采用的大氣采樣吸收管相比,具有如下突出的優(yōu)點:吸收率較高、精密度較好、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、經(jīng)久耐用、便于攜帶、操作方便、易于洗滌、適應(yīng)性廣。中國發(fā)明專利（專利號為CN201320455550.3，專利名稱為一種短進氣管普通型氣泡吸收管）公開了一種短進氣管普通型氣泡吸收管，包括進氣口、出氣口、進氣管、上吸收管、下吸收管，進氣管的長度延伸至上吸收管和下吸收管的交界處，在進氣管的下端連接有先向下吸收管側(cè)壁彎折、再向下吸收管下端延伸的導(dǎo)管，導(dǎo)管設(shè)置于下吸收管的上端，下吸收管中還設(shè)置有向下彎折的“L”型擋片，其一端固定連接在下吸收管的側(cè)壁上，另一端延伸至下吸收管的下端，導(dǎo)管的下端穿過“L”型擋片的上端面。本實用新型改含氣態(tài)污染物氣泡上升過程的吸收方式為先使氣泡下降吸收后再行氣泡上升吸收的二次吸收過程，使氣泡下降增加了吸收機會，使含氣態(tài)污染物氣泡被吸收的時間增加了一倍以上，從而大大增加吸收效率、增加分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

現(xiàn)有技術(shù)1在氣泡吸收管內(nèi)增加“L”型擋片的折流板，使氣體在吸收管內(nèi)折流以增加氣體在吸收管的停留時間，使污染物與吸收液能夠更加充分反應(yīng)，從而滿足采樣的代表性和數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確度、精密度的目標(biāo)，但是設(shè)置折流板會增加吸收管的阻力壓降，可能使采氣泵無法工作。現(xiàn)有技術(shù)2增加比色管作為折流管，目的也是使氣體在吸收管內(nèi)折流以增加氣體在吸收管的停留時間，使污染物與吸收液能夠更加充分反應(yīng)，同理，設(shè)置折流管會增加吸收管的阻力壓降，可能使采氣泵無法工作。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供環(huán)境空氣氮氧化物采樣系統(tǒng)，其特征是：包括掛籃自循環(huán)式采樣管、具低支自循環(huán)式采樣管、具高支自循環(huán)式采樣管、循環(huán)流化床式采樣管、采氣泵，所述掛籃自循環(huán)式采樣管、具低支自循環(huán)式采樣管、具高支自循環(huán)式采樣管、循環(huán)流化床式采樣管、采氣泵依序串聯(lián)。

掛籃自循環(huán)式采樣管包括掛籃自循環(huán)式采樣管體、具塞掛籃導(dǎo)氣組件，所述掛籃自循環(huán)式采樣管體為啞鈴型結(jié)構(gòu)，上下各一個氣泡，上氣泡與下氣泡之間通過中間連接管連接，中間連接管內(nèi)用于放置掛籃，上氣泡與下氣泡兩側(cè)設(shè)計有球形間壁換熱下降管，球形間壁換熱下降管保持20±4℃的溫度。

所述具塞掛籃導(dǎo)氣組件包括氣導(dǎo)入管、氣導(dǎo)出管、具磨砂石英玻璃塞、掛籃，氣導(dǎo)入管穿過具磨砂石英玻璃塞直插下氣泡，氣導(dǎo)入管下端焊接有掛籃，所述掛籃為一組平行的排管構(gòu)成，填充于氣導(dǎo)入管與中間連接管之間的環(huán)形空間內(nèi)，底部為內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，空氣經(jīng)氣導(dǎo)入管導(dǎo)入后向下撞擊下氣泡內(nèi)的吸收液，沿掛籃底部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)分散均勻布?xì)庠谙職馀輧?nèi)的吸收液中形成無數(shù)個小氣泡，下氣泡內(nèi)的吸收液與空氣接觸傳質(zhì)翻騰形成的氣液混合物沿掛籃內(nèi)的排管上升至上氣泡，由于掛籃內(nèi)的排管的氣液混合物與球形間壁換熱下降管內(nèi)吸收液存在密度差，兩者的靜壓力差驅(qū)動球形間壁換熱下降管內(nèi)的吸收液自上氣泡流入下氣泡，吸收液在吸收瓶內(nèi)的循環(huán)回路自然循環(huán)流動，氣泡隨吸收液一同自然循環(huán)流動直至生長為較大的氣泡后在液面上破滅，氣液接觸時間延長使吸收效率提高，吸收后的空氣經(jīng)氣導(dǎo)出管輸出。