專利名稱:一種氣溶膠除濕裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氣溶膠除濕裝置,特別是關(guān)于一種用于氣溶膠采集和分析監(jiān) 測(cè)儀器的氣溶膠除濕裝置。
背景技術(shù):
人們賴以生存的環(huán)境大氣,實(shí)際上是一個(gè)由各種固體或者液體微粒均勻存在 地分散在空氣中形成的氣溶膠體系。大氣中的氣溶膠不僅能夠直接影響到達(dá)地面 的太陽輻射,參與大氣中其他組分的非均相化學(xué)反應(yīng),同時(shí)它還可以作為云的凝 結(jié)核,間接影響大氣環(huán)境。當(dāng)大氣中的顆粒物通過呼吸道進(jìn)入人體后,還會(huì)直接 危害人體的健康。大氣中的氣溶膠粒徑分布廣泛,不同粒徑范圍的顆粒物的化學(xué) 組成、物理特征以及來源等都各具差異。因此對(duì)氣溶膠的研究以及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),尤 其是了解顆粒物在大氣中的質(zhì)量濃度, 一直以來都是大氣環(huán)境保護(hù)和控制工作中
的一個(gè)不可缺少的內(nèi)容。國內(nèi)外的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中也有明確的關(guān)于TSP(總懸浮顆 粒物,粒徑小于100um顆粒物)、PM10 (粒徑小于10um顆粒物)和PM2. 5 (粒徑小 于2.5um顆粒物)等的質(zhì)量濃度的限值。
目前,針對(duì)大氣中氣溶膠的采集以及質(zhì)量濃度分析,最常用的方法就是膜采 樣(顆粒物采樣)結(jié)合重量分析方法。顆粒物采樣的原理是在采樣泵的動(dòng)力帶動(dòng) 作用下,樣品空氣進(jìn)入采樣頭和切割器,得到含有需要采集粒徑段顆粒物的空氣, 通過傳輸管后進(jìn)入裝有采樣過濾膜的顆粒物收集部分,顆粒物與空氣氣流分離, 氣體穿過采樣膜,而顆粒物則富集在膜上被采集下來并進(jìn)行在線或者離線的分析。 在采樣膜后是流量測(cè)定或者控制單元,來測(cè)定采樣的體積,最后是適合的采樣泵 使得整個(gè)采樣系統(tǒng)在預(yù)測(cè)的流速下進(jìn)行工作。氣溶膠質(zhì)量濃度監(jiān)測(cè)儀器是利用采 樣膜法收集大氣中的氣溶膠后,通過測(cè)量和計(jì)算不同時(shí)間段中采樣膜的質(zhì)量差等, 來直接或間接獲得該時(shí)間段內(nèi)大氣中顆粒物的質(zhì)量濃度。這種方法由于具有不少 優(yōu)點(diǎn)而被廣泛地應(yīng)用。但是,通過多年來的監(jiān)測(cè)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)這些儀器存在著一個(gè) 很大的缺點(diǎn),即對(duì)空氣的濕度變化十分敏感,在使用過程中甚至經(jīng)常有負(fù)值的情 況出現(xiàn),造成了測(cè)量結(jié)果的不準(zhǔn)確和實(shí)驗(yàn)的誤差。因此,為了降低由于濕度變化 所帶來的影響,目前市場(chǎng)上絕大多數(shù)空氣中顆粒物質(zhì)量濃度監(jiān)測(cè)儀(如微振蕩天 平法、fi射線法等顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀)在使用中大多采用對(duì)進(jìn)氣管進(jìn)行恒溫加熱以 及使用非(或低)親水性的過濾膜進(jìn)行樣品的采集,以減少空氣濕度波動(dòng)帶來的
采樣結(jié)果的偏移。但是這樣帶來的是采樣時(shí)的溫度高于實(shí)際大氣的溫度,導(dǎo)致了 一部分不穩(wěn)定的揮發(fā)和半揮發(fā)性物質(zhì)的損失,反而對(duì)于含有高濃度的這些組分的 顆粒物的測(cè)量更加不準(zhǔn)確了,而且使得除濕的效果也不明顯。因此,近年來,有 不少的研究者致力于對(duì)這方面的儀器研究和改進(jìn),產(chǎn)生了不少新的方法和措施, 例如SES (Sample Equilibration System采樣平衡系統(tǒng))采用Naf ion膜(滲透 膜)干燥管技術(shù)——利用Nafion膜的兩側(cè)的水汽濃度差產(chǎn)生的分壓差作為驅(qū)動(dòng)勢(shì), 使空氣中的水汽從高濃度的一側(cè)擴(kuò)散傳質(zhì)到低濃度的一側(cè),來較快地降低并平衡 采樣氣路中氣體的濕度,從而不需要恒溫加熱,測(cè)量的結(jié)果也能更加準(zhǔn)確地反應(yīng) 真實(shí)大氣顆粒物的情況。但是,即使是這種方法也不能將樣品空氣的濕度控制在 精確、恒定的水平,濕度的波動(dòng)仍然會(huì)對(duì)顆粒物的質(zhì)量濃度水平產(chǎn)生影響。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種采樣過程中能降低空氣濕度變化對(duì) 測(cè)量結(jié)果的干擾,并且獲得更為真實(shí)和準(zhǔn)確的大氣氣溶膠質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)的氣溶膠 除濕裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 一種氣溶膠除濕裝置,其特征 在于它包括一冷凝器、 一制冷器和一蠕動(dòng)泵,所述冷凝器、制冷器和蠕動(dòng)泵之 間通過若干管路形成循環(huán)回路;所述冷凝器包括一垂直設(shè)置的采樣氣體傳輸管, 所述采樣氣體傳輸管外部套設(shè)一冷凝管,所述采樣氣體傳輸管與所述冷凝管之間 留有環(huán)形間隙;所述冷凝管的上、下兩端分別設(shè)置有上接頭和下接頭,所述上、
下接頭將所述采樣氣體傳輸管和冷凝管之間的環(huán)形間隙密封,并將二者固定為一 體;所述上接頭的一側(cè)軸向設(shè)置有一出水小孔,所述下接頭上與所述出水小孔位 置相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有一入水小孔,所述入水小孔和出水小孔通過所述管路分別連 接所述制冷器和蠕動(dòng)泵;所述采樣氣體傳輸管的下端出口連接一雙向接頭的一端, 所述雙向接頭的另一端連接一現(xiàn)有空氣顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器的采樣氣體加熱部 件;所述加熱部件上部的所述雙向接頭內(nèi)設(shè)置有一不銹鋼環(huán)形加厚密封墊圈,所 述雙向接頭內(nèi)垂直設(shè)置有一與所述密封墊圈過盈配合的冷凝氣體采集管,所述冷 凝氣體采集管連通所述采樣氣體傳輸管和加熱部件;所述密封墊圈上方的所述雙 向接頭側(cè)面徑向設(shè)置有一凝結(jié)水排出口 。
所述冷凝管為一環(huán)形圓柱體有機(jī)玻璃管,且其上、下兩端設(shè)置有外螺紋。 所述冷凝管的上、下接頭兩端分別具有直徑不同的大接口和小接口,并通過 所述大接口內(nèi)的內(nèi)螺紋分別旋接在所述冷凝管的上、下兩端;所述小接口的內(nèi)徑 與所述采樣氣體傳輸管的外徑相同,且所述小接口內(nèi)圓外端具有一坡口;所述坡口下方的所述冷凝管上套設(shè)一與所述坡口形狀相對(duì)應(yīng)的楔形卡套,且所述楔形卡 套與所述冷凝管為過渡配合;所述楔形卡套的錐面一端設(shè)置在所述坡口內(nèi),所述 楔形卡套的另一端外部設(shè)置有一螺帽;所述螺帽通過其上的內(nèi)螺紋旋接在所述小 接口外側(cè);所述上、下接頭上的所述出水小孔和入水小孔通過螺紋分別連接一接 頭的一端,所述接頭的另一端外側(cè)周向設(shè)置有用于連接所述管路的齒紋。
所述雙向接頭兩端分別具有與所述小接口結(jié)構(gòu)相同的上、下接口,所述上、 下接口內(nèi)徑分別與所述采樣氣體傳輸管和加熱部件的外徑相同;所述上、下接口 采用與所述小接口相同的固定裝置分別固定所述采樣氣體傳輸管和加熱部件;所 述凝結(jié)水排出口通過螺紋連接一凝結(jié)水出水接頭,所述凝結(jié)水出水接頭的另一端 外側(cè)設(shè)置有用于連接凝結(jié)水排水管的齒紋。
所述冷凝器、制冷器、蠕動(dòng)泵和管路外部均包裹有保溫隔熱泡沫材料。
所述凝結(jié)水排出口可以通過凝結(jié)水排水管連接一凝結(jié)水收集瓶,且所述凝結(jié) 水排水管末端浸在所述凝結(jié)水收集瓶內(nèi)液面以下;所述凝結(jié)水收集瓶內(nèi)設(shè)置有一 與外界連通的出氣管,所述出氣管末端連接一泵體。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明由于在采樣氣體 傳輸管外部設(shè)置冷凝管,采樣氣體在冷凝除濕過程中,氣體中顆粒物基本沒有損 失,不影響后續(xù)的分析過程,并可獲得更加可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。2、本發(fā)明采用冷凝
水進(jìn)行降溫,控制操作溫度在5r i5x:,使得大部分水汽能夠在管壁上冷凝成滴 狀水珠,待水滴長大到曲率半徑大約為2mm 2.5mm左右的球冠之后,在重力的作 用下沿管壁滑落,從凝結(jié)水出口流走,能夠達(dá)到很好的滴狀冷凝的效果。3、本發(fā) 明由于采樣氣體在經(jīng)過低溫冷凝除濕之后,再經(jīng)過恒溫加熱,水汽的飽和蒸汽壓 增大,采樣氣體的相對(duì)濕度再次降低,最終可以使得到達(dá)顆粒物收集及質(zhì)量濃度 分析部分的空氣的相對(duì)濕度降低到10% 15%。與僅有氣體加熱過程的氣溶膠采 集分析儀器相比,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)采樣氣體的絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度的雙重降低。4、 本發(fā)明由于自行設(shè)計(jì)了保持系統(tǒng)內(nèi)氣路密封的楔形卡套、對(duì)應(yīng)嚙合的坡口以及螺 帽等部件,可以保證在長期使用情況下裝置的氣密性。5、本發(fā)明采用的循環(huán)流動(dòng) 的冷凝水,可連續(xù)冷凝除濕,使得除濕性能穩(wěn)定可靠,有效地降低了由于過多的 水汽造成的顆粒物質(zhì)量濃度測(cè)量的不準(zhǔn)確性和不確定性。6、本發(fā)明的冷凝水排水 口依次連接一凝結(jié)水收集瓶和一泵體,使凝結(jié)水收集瓶內(nèi)保持負(fù)壓,從而確保了 凝結(jié)水能從冷凝器排出。7、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,安裝操作簡便,可以直接連接在現(xiàn) 有的空氣顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器上,置于氣體采樣切割頭之后的氣體傳輸部分的外 部,而不需要改變?cè)袃x器的主體結(jié)構(gòu)。8、本發(fā)明實(shí)用性強(qiáng),占用空間小、運(yùn)行
成本低、管理方便,適用于實(shí)驗(yàn)室研究和全國各地環(huán)境保護(hù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的使用,
能夠獲得更加真實(shí)和準(zhǔn)確的大氣顆粒物質(zhì)量濃度的數(shù)據(jù)。
圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是本發(fā)明的冷凝管接頭結(jié)構(gòu)剖面示意圖 圖3是本發(fā)明的雙向接頭結(jié)構(gòu)剖面示意圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1所示,本發(fā)明包括一冷凝器l、 一制冷器2和一蠕動(dòng)泵3,冷凝器l、 制冷器2和蠕動(dòng)泵3之間通過若干管路4形成循環(huán)回路。冷凝器1包括一垂直設(shè) 置的采樣氣體傳輸管11,采樣氣體傳輸管11外部套設(shè)有一冷凝管12,采樣氣體 傳輸管11與冷凝管12之間留有環(huán)形間隙。在冷凝管12的上、下兩端分別設(shè)置有 上接頭13和下接頭14,上、下接頭13、 14將采樣氣體傳輸管11和冷凝管12之 間的環(huán)形間隙密封,并將二者固定為一體。在上接頭13的一側(cè)軸向設(shè)置有一冷凝 水出水小孔15,在下接頭14上與冷凝水出水小孔15位置相對(duì)的的一側(cè)軸向設(shè)置 有一冷凝水入水小孔16。冷凝水入水小孔15和冷凝水出水小孔16通過管路4分 別連接制冷器2和蠕動(dòng)泵3,使冷凝水在整個(gè)裝置中循環(huán)流動(dòng)。下接頭14下方的 采樣氣體傳輸管11出口連接一中部密封的雙向接頭5的一端,雙向接頭5的另一 端連接一現(xiàn)有空氣顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器的采樣氣體加熱部件6。加熱部件6上部的 雙向接頭5內(nèi)設(shè)置有一不銹鋼環(huán)形加厚密封墊圈7,雙向接頭5內(nèi)垂直設(shè)置有一與 密封墊圈7過盈配合的冷凝氣體采集管8,從而將冷凝除濕的采樣氣體通過冷凝氣 體采集管8從采樣氣體傳輸管11引導(dǎo)到加熱部件6。密封墊圈7上方的雙向接頭 5側(cè)面徑向設(shè)置有一凝結(jié)水排出口 51。
如圖2所示,本發(fā)明的冷凝管12的下接頭14兩端分別具有直徑不同的大接 口 104和小接口 114,下接頭14通過大接口 104內(nèi)的螺紋旋接在冷凝管12的下端。 小接口 114的內(nèi)徑與采樣氣體傳輸管11的外徑相同,在小接口 114內(nèi)圓外端具有 一坡口 124,坡口 124下方的冷凝管12上套設(shè)一與坡口 124形狀相對(duì)應(yīng)的楔形卡 套134,楔形卡套134與冷凝管12為過渡配合。楔形卡套134的錐面一端與坡口 124嚙合,楔形卡套134的另一端外部設(shè)置有一螺帽144,螺帽144通過其上的內(nèi) 螺紋旋接在下接頭14的小接口 114外側(cè)。通過旋進(jìn)螺帽144使得楔形卡套134卡 緊采樣氣體傳輸管11,從而使采樣氣體傳輸管11緊密地連接在冷凝管12上。下 接頭14上的冷凝水入水小孔16通過螺紋連接一冷凝水入水口接頭154的一端,
冷凝水入水口接頭154的另一端外側(cè)周向設(shè)置有齒紋,用于連接管路4。上接頭 13與下接頭14的結(jié)構(gòu)、作用完全相同,并均采用塑料材料加工制成,故不再贅述。 如圖3所示,本發(fā)明的雙向接頭5兩端分別具有與小接口 114結(jié)構(gòu)相同的上、 下接口 52、 53,上、下接口 52、 53內(nèi)徑分別與采樣氣體傳輸管11和加熱部件6 的外徑相同,上、下接口52、 53采用與下接頭14的小接口 114相同的固定裝置 分別固定采樣氣體傳輸管11和加熱部件6,從而將采樣氣體傳輸管11和加熱部件 6連接起來。凝結(jié)水排出口 51通過螺紋連接一凝結(jié)水出水接頭54,凝結(jié)水出水接 頭54的另一端外側(cè)設(shè)置有齒紋,用于連接凝結(jié)水排水管,將冷凝除濕的凝結(jié)出水 排出冷凝器l。
上述實(shí)施例中,冷凝器1、制冷器2、蠕動(dòng)泵3和管路4外部均包裹有保溫隔 熱泡沫材料(圖中未示出)。
上述實(shí)施例中,雙向接頭5采用不銹鋼材料加工制成。
上述實(shí)施例中,雙向接頭5上的凝結(jié)水排出口 51可以通過凝結(jié)水排水管連接 一凝結(jié)水收集瓶9,且凝結(jié)水排水管末端浸在凝結(jié)水收集瓶9內(nèi)液面以下。凝結(jié)水 收集瓶9內(nèi)還設(shè)置有一與外界連通的出氣管,出氣管末端連接一泵體10,使收集 瓶9內(nèi)保持負(fù)壓,確保凝結(jié)水能從冷凝器l中排出。
上述實(shí)施例中,采樣氣體傳輸管11和采樣氣體加熱部件6均是外徑為12. 7 毫米的不銹鋼管。
上述實(shí)施例中,冷凝管12是長為45厘米、外徑為45.2毫米的環(huán)形圓柱體有 機(jī)玻璃管。
上述實(shí)施例中,冷凝氣體采集管8是長為46毫米,外徑為6.3毫米的不銹鋼管。
本發(fā)明的除濕原理是利用冷凝管12中流動(dòng)的冷凝水,通過熱量傳導(dǎo)使采樣 氣體傳輸管ll的管壁以及管內(nèi)采樣空氣的溫度降低。根據(jù)表面物理化學(xué)的相關(guān)理 論,當(dāng)含有水蒸氣的空氣與低于其水汽飽和溫度的壁面相接觸時(shí),空氣被冷卻降 溫,水汽會(huì)在管道壁表面凝結(jié)成液體并且放出潛熱,出現(xiàn)膜狀冷凝或滴狀冷凝的 現(xiàn)象。在本發(fā)明除濕過程中,水汽的冷凝方式主要表現(xiàn)為在采樣氣體傳輸管ll豎 壁上的滴狀冷凝的形式。根據(jù)滴狀冷凝的形成機(jī)理和特點(diǎn),水汽首先克服與采樣 空氣的表面張力作用,在冷的管道壁表面凝聚成初始的小液滴,此時(shí)液滴最初的 形成具有一個(gè)臨界半徑Rd,之后液滴會(huì)不斷長大,氣、液、固三相維持著一個(gè)平 衡。在三相的界面,表面張力在起著重要作用,與液滴的重力以及氣流的風(fēng)力作 用不斷維持平衡狀態(tài)
G+Fg=Ft
其中G^——液滴的重力,與半徑R直接相關(guān);Fg——?dú)饬骺赡茉斐傻淖饔昧Γ?一般很小,可以忽略;Ft——器壁與液滴之間的表面張力。
但是,滴狀冷凝時(shí)采樣氣體傳輸管ll豎壁上的液滴不可能無限長大,當(dāng)液滴 的半徑達(dá)到一定的大小,即液滴脫落器壁的臨界半徑RC2的時(shí)候,液滴會(huì)在重力的 作用下沿著管道壁表面下滑,通過采樣氣體傳輸管ll底部的凝結(jié)水排出口51排出 冷凝器l,從而直接減少了采樣空氣中的水汽的含量。當(dāng)采樣空氣再經(jīng)過加熱部件 6升溫之后,根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程PV^RT,對(duì)采樣空氣中的水蒸氣來說,存在 以下關(guān)系
P1/T1二P2/T2
其中,Pl, Tl一冷凝過程出來的采樣空氣中的水汽的分壓和溫度;P2, T2— 加熱后采樣空氣中的水汽的分壓和溫度。
此時(shí),采樣空氣的飽和水汽壓也增大,使得到達(dá)膜釆集質(zhì)量分析室的采樣空 氣相對(duì)濕度(RH二實(shí)際水汽壓/飽和水汽壓)與采樣入口處相比,得到進(jìn)一步降低, 最終達(dá)到很好的除濕效果。
本發(fā)明的冷凝除濕過程如下
1) 在顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置打開的同時(shí),打開電源,啟動(dòng)制冷器2。制冷器2 內(nèi)的半導(dǎo)體制冷片利用熱電制冷的溫差效應(yīng), 一面溫度降低, 一面溫度升高,從 而冷面對(duì)管路4中的水進(jìn)行制冷,使得冷凝水的溫度可以降低到5 15。C左右,熱 面通過風(fēng)扇散熱。
2) 同時(shí),啟動(dòng)蠕動(dòng)泵3為管路4中冷凝水的循環(huán)流動(dòng)提供動(dòng)力。冷凝水從冷 凝管12的下接頭13上的冷凝水入水小孔16進(jìn)入,經(jīng)過冷凝管12通過熱量傳導(dǎo) 使得采樣氣體傳輸管11的管壁和管內(nèi)采樣空氣降溫,從而使得采樣空氣中的水汽 在采樣氣體傳輸管11的豎壁面上冷凝成為液滴。
3) 同時(shí),液滴在重力的作用下沿著采樣氣體傳輸管11豎壁下滑,通過冷凝 水排出口 51排到冷凝器1夕卜,從而除去采樣空氣中的水汽,降低了空氣的絕對(duì)濕 度。
4) 經(jīng)過冷凝管12的冷凝水從上接頭13上的冷凝水出水小孔15排出,重新 進(jìn)入制冷器2被冷卻,循環(huán)利用,連續(xù)除濕。
5) 此外,從冷凝器l中出來的采樣氣體,經(jīng)過加熱部件6,由于溫度的升高, 飽和水汽壓增大,采樣氣體的相對(duì)濕度得到了進(jìn)一步的降低。最終,達(dá)到了對(duì)氣 溶膠采樣的有效除濕,而且還不對(duì)顆粒物的質(zhì)量濃度造成損失,得到了能夠更加 準(zhǔn)確地反應(yīng)空氣中顆粒物質(zhì)量濃度的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
本發(fā)明僅以上述實(shí)施例進(jìn)行說明,各部件的結(jié)構(gòu)、設(shè)置位置、及其連接都是 可以有所變化的,在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,凡根據(jù)本發(fā)明原理對(duì)個(gè)別部件進(jìn) 行的改進(jìn)和等同變換,均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求
1、一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于它包括一冷凝器、一制冷器和一蠕動(dòng)泵,所述冷凝器、制冷器和蠕動(dòng)泵之間通過若干管路形成循環(huán)回路;所述冷凝器包括一垂直設(shè)置的采樣氣體傳輸管,所述采樣氣體傳輸管外部套設(shè)一冷凝管,所述采樣氣體傳輸管與所述冷凝管之間留有環(huán)形間隙;所述冷凝管的上、下兩端分別設(shè)置有上接頭和下接頭,所述上、下接頭將所述采樣氣體傳輸管和冷凝管之間的環(huán)形間隙密封,并將二者固定為一體;所述上接頭的一側(cè)軸向設(shè)置有一出水小孔,所述下接頭上與所述出水小孔位置相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有一入水小孔,所述入水小孔和出水小孔通過所述管路分別連接所述制冷器和蠕動(dòng)泵;所述采樣氣體傳輸管的下端出口連接一雙向接頭的一端,所述雙向接頭的另一端連接一現(xiàn)有空氣顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器的采樣氣體加熱部件;所述加熱部件上部的所述雙向接頭內(nèi)設(shè)置有一不銹鋼環(huán)形加厚密封墊圈,所述雙向接頭內(nèi)垂直設(shè)置有一與所述密封墊圈過盈配合的冷凝氣體采集管,所述冷凝氣體采集管連通所述采樣氣體傳輸管和加熱部件;所述密封墊圈上方的所述雙向接頭側(cè)面徑向設(shè)置有一凝結(jié)水排出口。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于所述冷凝管為一 環(huán)形圓柱體有機(jī)玻璃管,且其上、下兩端設(shè)置有外螺紋。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于所述冷凝管的上、 下接頭兩端分別具有直徑不同的大接口和小接口 ,并通過所述大接口內(nèi)的內(nèi)螺紋 分別旋接在所述冷凝管的上、下兩端;所述小接口的內(nèi)徑與所述采樣氣體傳輸管 的外徑相同,且所述小接口內(nèi)圓外端具有一坡口;所述坡口下方的所述冷凝管上 套設(shè)一與所述坡口形狀相對(duì)應(yīng)的楔形卡套,且所述楔形卡套與所述冷凝管為過渡 配合;所述楔形卡套的錐面一端設(shè)置在所述坡口內(nèi),所述楔形卡套的另一端外部 設(shè)置有一螺帽;所述螺帽通過其上的內(nèi)螺紋旋接在所述小接口外側(cè);所述上、下 接頭上的所述出水小孔和入水小孔通過螺紋分別連接一接頭的一端,所述接頭的 另一端外側(cè)周向設(shè)置有用于連接所述管路的齒紋。
4、 如權(quán)利要求2所述的一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于所述冷凝管的上、下接頭兩端分別具有直徑不同的大接口和小接口 ,并通過所述大接口內(nèi)的內(nèi)螺紋 分別旋接在所述冷凝管的上、下兩端;所述小接口的內(nèi)徑與所述釆樣氣體傳輸管 的外徑相同,且所述小接口內(nèi)圓外端具有一坡口;所述坡口下方的所述冷凝管上 套設(shè)一與所述坡口形狀相對(duì)應(yīng)的楔形卡套,且所述楔形卡套與所述冷凝管為過渡 配合;所述楔形卡套的錐面一端與所述坡口嚙合,所述楔形卡套的另一端外部設(shè) 置有一螺帽;所述螺帽通過其上的內(nèi)螺紋旋接在所述小接口外側(cè);所述上、下接 頭上的所述出水小孔和入水小孔通過螺紋分別連接一接頭的一端,所述接頭的另 一端外側(cè)周向設(shè)置有用于連接所述管路的齒紋。
5、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于所 述雙向接頭兩端分別具有與所述小接口結(jié)構(gòu)相同的上、下接口,所述上、下接口 內(nèi)徑分別與所述采樣氣體傳輸管和加熱部件的外徑相同;所述上、下接口采用與 所述小接口相同的固定裝置分別固定所述采樣氣體傳輸管和加熱部件;所述凝結(jié) 水排出口通過螺紋連接一凝結(jié)水出水接頭,所述凝結(jié)水出水接頭的另一端外側(cè)設(shè) 置有用于連接凝結(jié)水排水管的齒紋。
6、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于所 述冷凝器、制冷器、蠕動(dòng)泵和管路外部均包裹有保溫隔熱泡沫材料。
7、 如權(quán)利要求5所述的一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于所述冷凝器、制 冷器、蠕動(dòng)泵和管路外部均包裹有保溫隔熱泡沫材料。
8、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于所 述凝結(jié)水排出口可以通過凝結(jié)水排水管連接一凝結(jié)水收集瓶,且所述凝結(jié)水排水 管末端浸在所述凝結(jié)水收集瓶內(nèi)液面以下;所述凝結(jié)水收集瓶內(nèi)設(shè)置有一與外界 連通的出氣管,所述出氣管末端連接一泵體。
9、 如權(quán)利要求5所述的一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于所述凝結(jié)水排出 口可以通過凝結(jié)水排水管連接一凝結(jié)水收集瓶,且所述凝結(jié)水排水管末端浸在所 述凝結(jié)水收集瓶內(nèi)液面以下;所述凝結(jié)水收集瓶內(nèi)設(shè)置有一與外界連通的出氣管, 所述出氣管末端連接一泵體。
10、 如權(quán)利要求6所述的一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于所述凝結(jié)水排出口可以通過凝結(jié)水排水管連接一凝結(jié)水收集瓶,且所述凝結(jié)水排水管末端浸在所述凝結(jié)水收集瓶內(nèi)液面以下;所述凝結(jié)水收集瓶內(nèi)設(shè)置有一與外界連通的出氣 管,所述出氣管末端連接一泵體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣溶膠除濕裝置,其特征在于它包括冷凝器、制冷器和蠕動(dòng)泵,并通過若干管路形成循環(huán)回路;冷凝器包括一垂直設(shè)置的采樣氣體傳輸管,其外部套設(shè)一冷凝管,并與冷凝管之間留有環(huán)形間隙;冷凝管的上、下兩端分別設(shè)置有密封環(huán)形間隙的上、下接頭,并將二者固定為一體;上、下接頭的一側(cè)軸向分別設(shè)置有出水小孔和入水小孔;傳輸管的下端出口連接一雙向接頭的一端,雙向接頭的另一端連接現(xiàn)有空氣顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器的采樣氣體加熱部件;加熱部件上部的雙向接頭內(nèi)設(shè)置有一密封墊圈,雙向接頭內(nèi)垂直設(shè)置有一與密封墊圈過盈配合的冷凝氣體采集管;密封墊圈上方的雙向接頭側(cè)面徑向設(shè)置有一凝結(jié)水排出口。本發(fā)明適用于實(shí)驗(yàn)室研究和全國各地環(huán)境保護(hù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的使用。
文檔編號(hào)B01L99/00GK101380541SQ20081022424
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日
發(fā)明者劉巧鈴, 曾立民 申請(qǐng)人:北京大學(xué)