一种多功能全自动气体采样系统

技术领域

本发明涉及仪器仪表技术领域，具体是一种气体采集装置。

背景技术

在气体检测技术领域，采样至关重要。如何能够在野外通过仪器设备自动、可靠地采集样本是科学家一直以来不断追求和完善的目标之一。现有的采集装置功能单一，很少能够实现多功能，多方式的采样。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种多功能全自动气体采样系统，包括壳体、多组直连和非直连苏玛罐采样装置和醛酮管采样装置；

所述苏玛罐采样装置具备过滤器，过滤器的进口端与空气进口连接，过滤器的出口端与多组直连和非直连采样装置连接；

直连采样装置包括依次连接的电磁阀、压力表、流量控制器和苏玛罐；

非直连采样装置通过分配阀与过滤器的出口端连接；所述分配阀包括与电机输出轴连接的中心轴，中心轴为空心轴，中心轴的径向设置连接孔，所述连接孔与分配阀阀体上的进气通道连接，每个进气通道连接一个苏玛罐；中心轴与过滤器通过管道连接；所述非直连采样装置还包括依次连接的电磁阀、压力表、流量控制器和苏玛罐；

所述醛酮管采样装置包括醛酮管，醛酮管的一端与空气进口连接，所述醛酮管的另外一端与流量控制器的一端连接，流量控制器的另外一端与抽气泵连接。

所述苏玛罐为多个，对称设置在壳体的两侧。

所述壳体内设置单片机，壳体的正方中间位置设置显示屏，所述电磁阀、流量控制器、电机、显示器均与单片机连接。

还包括气象采集仪器，所述气象采集仪器与所述单片机连接。

本发明的优点是：能够实现多通道气体样品采集，可同时采集多达16个苏玛罐和2组醛酮管，支持串行采样、并行采样和平行采样，可与任何苏玛罐、醛酮管连接，广泛应用于VOCs、非甲烷总烃、醛酮等例行监测采样、应急监控测样、环境空气单点或批次采样。

附图说明

图1为本发明的外观结构示意图；

图2为本发明的苏玛罐采样装置原理图；

图3为本发明的醛酮管采样装置原理示意图；

图4为分配阀阀盘示意图；

图5为分配阀中心轴与电机连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图具体说明本发明，如图所示，本发明包括壳体12，包括苏玛罐采样装置和醛酮管采样装置；

所述苏玛罐采样装置包括过滤器2，过滤器的进口端与空气进口1连接，过滤器的出口端与分配阀4和多组直连采样装置3连接；

所述直连采样装置包括依次连接的电磁阀6、压力表7、流量控制器8和苏玛罐9；

多组非直连苏玛罐采样装置与分配阀的出口端连接；所述分配阀包括阀盘21，阀盘上设置多组进气通道23，还包括与电机30输出轴连接的中心轴22，中心轴为空心轴，内部设有气体通道24

中心轴的径向设置连接孔25，所述连接孔的深度达到和气体通道25连通；

当电机带动中心轴转动时，所述连接孔25与分配阀阀体上的进气通道23分别连接，每个进气通道连接一个苏玛罐；中心轴的进气通道与过滤器2通过管道连接；所述非直连采样装置包括依次连接的电磁阀6、压力表7、流量控制器8和苏玛罐9；

醛酮管采样装置包括醛酮管10，醛酮管的一端与过滤器2连接，过滤器2的另一端与空气进口1连接，所述醛酮管的另外一端与流量控制器8的一端连接，流量控制器的另外一端与抽气泵1连接。

所述苏玛罐为多个，对称设置在壳体的两侧。

所述壳体内设置单片机，壳体的正方中间位置设置显示屏14，所述电磁阀、流量控制器、电机、显示器均与单片机连接。

还包括气象采集仪器13，所述气象采集仪器与所述单片机连接。

本发明的创新点：

1流量控制器：通过测量流量控制器两端的压力和温度计算出当前流量，并通过控制流量控制器内部开孔大小，改变流量。优点：苏玛罐内压力不是恒定，随着采集的气体增多，罐内气压回越来越趋近大气压，实时测量压力改变开孔大小使采样过程以恒定流量进行。

2配有气象采集仪器，可采集气象五参数：风速、风向、温度、湿度和大气压，采样过程中实时监测并记录下来，用于之后的实验分析。

3整个管路都进行硅烷化处理，在气相色谱中可以消除载体表面的活性基团(主要是硅醇基)，以防止在分析过程中造成拖尾。

4使用并行与串行结合的连接方式，每一路都可单独控制，方便用户使用。

5醛酮管：将材料表面涂布2，4-二硝基苯肼的球形硅胶，增加对醛酮类化合物的吸附能力。

6分配阀：通过电机带动分配阀中的中心轴转动，每转动一定角度，都会改变与出气口相连通的进气口。当一个罐采满后，分配阀将转动使气路连接至下一个罐，满足了用户想要连续采集多个苏玛罐的需求。

使用方法：设置每个通道的采样时间、采样时长和采样流量，待到达设定时间后采样器启动开始采集气体。每个通道都能独立的设置采样信息。采样过程中实时记录气象五参数用来分析气体样本。