分子筛离线再活化装置的制作方法

本公开涉及检测技术领域，具体涉及一种对分子筛进行离线再活化的装置。

背景技术：

离子迁移谱图(ims)作为快速检测爆炸物/毒品/化学战剂的技术，目前已经广泛应用于机场、地铁、场馆的安检领域。现有的离子迁移技术普遍使用干燥的空气作为迁移管的载气，这种做法可以节省空间，便于将仪器设计为便携式或者小体积的台式机。以空气作为载气气源，通过气泵将空气抽入气路中，通过分子筛过滤水汽从而成为干燥空气，再经过分流进入迁移管作为载气、吹扫气，迁移管内的各路气流最终从一个出口离开迁移管。也有设备在分子筛前使用欲除水器件，以增加了单个分子筛的使用寿命。也有在分子筛中合并使用活性炭来去除残余有机气体。目前离子迁移设备使用的分子筛分为两种：周期性替换的分子筛，或者具备再生功能的分子筛。绝大部分的设备使用周期性替换的分子筛，当分子筛的水汽饱和后即失效了，此时需要进行更换，设备才能正常工作，而失效分子筛则丢弃。周期性替换分子筛是最传统的技术，方法简单，但需要定时更换仪器的滤料，根据用户使用频率及设备污染情况，最短更换周期不足一个月，其缺点是：为使用者带来了额外的工作，且需要额外的培训，同时由于滤料价格昂贵，也增加了使用、维护成本。其优点是如果仪器分子筛失效(或发生了污染)，可以随时更换滤料，在短时间内实现仪器清洁。可再生分子筛的优点是不需要再更换分子筛，为客户使用带来了便捷性，同时减少了维护成本。缺点是，不能及时切断污染源，当发生污染的时候，需要仪器进行长时间的清洁。

技术实现要素：

本公开的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

根据本公开的实施例，提供了一种分子筛离线再活化装置，包括分子筛离线再活化主体，所述分子筛离线再活化主体包括：

进气管，所述进气管的出口端与所述分子筛罐的进口端连接；以及

至少一个分子筛再生单元，每个所述分子筛再生单元包括：

连接管，所述连接管的进口端与分子筛罐的输出端连接；

蒸发器，所述蒸发器的入口端与所述连接管的出口端连接；

第一加热部件，所述第一加热部件被配置为对所述分子筛罐内的分子筛进行加热；以及

第二加热部件，所述第二加热部件被配置成对所述蒸发器进行加热。

在一些实施例中，所述第一加热部件上设置有适用于固定所述分子筛罐的卡槽。

在一些实施例中，所述分子筛离线再活化主体还包括第一泵，所述第一泵设置在气体流动方向上位于所述分子筛罐的上游，以驱动气体流动。

在一些实施例中，所述分子筛离线再活化主体还包括过滤单元，所述过滤单元设置在气体流动方向上位于所述分子筛罐的上游，用于过滤空气中的颗粒物。

在一些实施例中，所述分子筛离线再活化主体还包括除水单元，所述除水单元设置在气体流动方向上位于所述分子筛罐的上游，用于去除空气中的水分。

在一些实施例中，所述分子筛再生单元还包括第三加热部件，用于对所述连接管的位于所述第一加热部件和所述第二加热部件之间的部分进行加热。

在一些实施例中，所述连接管的位于所述第一加热部件和所述第二加热部件之间的部分的外部包覆有保温层。

在一些实施例中，所述分子筛再生单元还包括第二泵，所述第二泵设置在气体流动方向上位于所述蒸发器的下游，用于进一步驱动气体流动。

在一些实施例中，所述分子筛再生单元的数量为多个，多个所述分子筛再生单元并联设置。

在一些实施例中，所述分子筛离线再活化主体还包括电源，以为所述分子筛离线再活化装置供电。

在一些实施例中，所述分子筛离线再活化装置还包括适用于容纳所述分子筛离线再活化主体的壳体以及与所述壳体连接并能够自动锁闭的盖体。

在一些实施例中，所述分子筛离线再活化装置还包括控制单元，所述控制单元具有记忆模块，以确保在分子筛活化被中断的情况下能够将分子筛离线再活化装置恢复至中断前的状态。

根据本发明上述各种实施例所述的分子筛离线再活化装置通过第一加热部件将分子筛罐内的失效分子筛进行加热并向分子筛罐2内通入气体，以将失效分子筛中的水汽以及有机分子携带走，并沿着气路进入蒸发器中，此时蒸发器被第二加热部件加热成高温状态，以使得有机分子沉积在此，而水汽则会沿着气流继续前行离开蒸发器。该装置能为单个或多个离子迁移设备提供分子筛(滤料)的离线活化功能，使得分子筛(滤料)能反复使用，避免了不断抛弃失效滤料购买新滤料，为使用者降低维护成本。

附图说明

图1是示出根据本公开的一种示例性实施例的分子筛离线再活化装置的立体示意图；

图2是示出根据本公开的另一种示例性实施例的分子筛离线再活化装置的立体示意图；以及

图3是示出根据本公开的再一种示例性实施例的分子筛离线再活化装置的立体示意图。

具体实施方式

虽然将参照含有本发明的较佳实施例的附图充分描述本发明，但在此描述之前应了解本领域的普通技术人员可修改本文中所描述的发明，同时获得本发明的技术效果。因此，须了解以上的描述对本领域的普通技术人员而言为一广泛的揭示，且其内容不在于限制本发明所描述的示例性实施例。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

根据本发明的总体上的发明构思，提供了一种分子筛离线再活化装置，分子筛离线再活化主体，所述分子筛离线再活化主体包括：进气管，所述进气管的出口端与所述分子筛罐的进口端连接；以及至少一个分子筛再生单元，每个所述分子筛再生单元包括：连接管，所述连接管的进口端与分子筛罐的输出端连接；蒸发器，所述蒸发器的入口端与所述连接管的出口端连接；第一加热部件，所述第一加热部件被配置为对所述分子筛罐内的分子筛进行加热；以及第二加热部件，所述第二加热部件被配置成对所述蒸发器进行加热。

图1示出了根据本公开的一种示例性实施例的分子筛离线再活化装置的结构示意图。如图所示，该分子筛离线再活化装置包括分子筛离线再活化主体，所述分子筛离线再活化主体包括进气管和分子筛再生单元，其中该进气管的出口端与分子筛罐2的进口端连接；分子筛再生单元包括连接管、蒸发器4、第一加热部件3和第二加热部件5，其中，连接管的进口端与分子筛罐2的输出端连接；蒸发器4的入口端与连接管的出口端连接；该第一加热部件3被配置为对分子筛罐2内的失效分子筛进行加热，其例如可以为加热片或加热棒。第二加热部件5被配置成对蒸发器4进行加热，其例如可以为加热片或加热棒。

使用时，失效的分子筛罐2从离子迁移设备中拆下并将分子筛罐2的出口端与连接管的进口端连接，然后通过第一加热部件3将分子筛罐内的失效分子筛加热到100-300度(最佳200度)。并向分子筛罐2内通入气体，由于失效的分子筛已被加热到高温(高于100度，最佳200度)，因此进入的气体也很快成为高温气体，该高温气体将失效分子筛中的水汽以及有机分子携带走，并沿着气路进入蒸发器5中，此时蒸发器5被第二加热部件5加热成高温状态，但其温度略低于分子筛的温度，例如可以为120度，这样可以保障水不会凝结在气路中，同时由于其温度低于失效分子筛2的温度，且低于大部分有机分子的气化温度，因此，有机分子会沉积在此，而水汽则会沿着气流继续前行离开蒸发器，并通过蒸发器4的出口最终被排到大气中。该装置能为单个或多个离子迁移设备提供分子筛(滤料)的离线活化功能，使得分子筛(滤料)能反复使用，避免了不断抛弃失效滤料购买新滤料，为使用者降低维护成本。当现场离子迁移设备分子筛失效(或发生污染)时，该装置保障了“具备随时可用的分子筛”，能够“通过更换”实现快速清洁气路的目的，能保障离子迁移设备不会因分子筛失效(或污染)而长时间不能工作。此外，不需要人为地将分子筛从分子筛罐中取出，提高了工作效率。

如图1至图3所示，在一种示例性实施例中，第一加热部件3上设置有卡槽，以将分子筛罐2牢固地固定。

如图1至图3所示，在一种示例性实施例中，该分子筛离线再活化主体还包括第一泵1，该第一泵1设置在气体流动方向上位于分子筛罐2的上游，用于将大气中的空气抽入到分子筛罐2中。然而，需要说明的是，本领域的技术人员应当理解，在本公开的其它一些实施例中，也可以采用其它的气体。

如图1所示，在一种示例性实施例中，该分子筛离线再活化主体还包括过滤单元7，该过滤单元7设置在气体流动方向上位于分子筛罐2的上游，用于过滤空气中的颗粒物。该过滤单元7可以是空气过滤器。

如图2所示，在一种示例性实施例中，该分子筛离线再活化主体还包括除水单元7′，该除水单元7′设置在气体流动方向上位于分子筛罐2的上游，用于去除空气中的水分。该除水单元7′例如可以是渗透管、nafin管等。然而，需要说明的是，本领域的技术人员应当理解，在本公开的其它一些实施例中，该除水单元7′可以与过滤单元7同时设置或甚至集成在一起，这样既可以过滤空气又能够实现除水。经过滤单元7/除水单元7′过滤/除水的空气进入第一泵1，并通过第一泵1抽吸到分子筛罐2。

如图1至图3所示，在一种示例性实施例中，所述分子筛再生单元还包括设置在第一加热部件3和第二加热部件4之间的第三加热部件(未示出)，以对连接管的位于第一加热部件3和第二加热部件之间的部分进行加热，使其高温状态，从而保障水汽不会凝结在该部分管路上。该第三加热部件例如可以采用加热丝等。为了进一步保持该部分管路的温度，在连接管的位于第一加热部件3和第二加热部件5之间的部分上还包覆有保温层。

如图2所示，在一种示例性实施例中，分子筛再生单元还包括第二泵8，该第二泵8设置在气体流动方向上位于蒸发器4的下游，该第二泵8与第一泵1协作，以增强气流在整个气路中的流动循环，保障气流流量的分配。

如图3所示，在一种示例性实施例中，分子筛再生单元的数量为多个，多个所述分子筛再生单元并联设置，以同时/分时段对多个不同的分子筛进行离线活化，从而提高分子筛离线再活化装置的工作效率。

在本公开未示出的一种示例性实施例中，该分子筛离线再活化主体还包括电源，以为分子筛离线再活化装置供电。具体地，该电源可以分别与第一泵1、第二泵8、第一加热部件3、第二加热部件5和第三加热部件电连接，以分别向它们供电，从而保证在工作中移动且不中断工作，支持在不连接外部电源的情况下，短时或者长期工作。

在本公开未示出的一种示例性实施例中，该分子筛离线再活化装置还包括适用于容纳分子筛离线再活化主体的壳体以及与该壳体连接并能够自动锁闭的盖体。使用时，将盖体打开，将分子筛罐放入装置，盖上盖体后，盖体自动锁闭，然后开始加热以对分子筛进行活化，只有活化结束后才能开启盖体。

在本公开未示出的一种示例性实施例中，该分子筛离线再活化装置还包括控制单元(未示出)，该控制单元具有记忆模块，以确保在分子筛活化期间被中断(例如断电、重新启动等)的情况下能够将分子筛离线再活化装置恢复至中断前的状态，以继续完成活化。也就是说，该装置具有记忆进程的功能，以保障每一个进入装置的分子筛都能完成活化过程，并且保障了安全(由于设备内部高温，因此避免了烫伤)。

该分子筛离线再活化装置为便携式，可手提从一个位置移动至另一个位置，该装置服务于离子迁移设备，对离子迁移设备中失效的分子筛(滤料)进行离线活化，使得同一个分子筛(滤料)能够长期反复使用，从而为使用者节省了大量的耗材成本，减少了废物污染，保护了环境。而离子迁移设备一般以多台的形式放置于相邻的安检通道，由于装置便于携带，可移动，可同时为两台或两台以上的离子迁移设备进行分子筛活化，该装置的使用，极大地为现场离子迁移设备提供了便捷性。该装置的应用，不仅节约了成本，同时保留了抛弃型滤料的优点，即在设备分子筛失效(或者受到严重污染)的情况下，通过更换分子筛，达到快速清洁离子迁移设备的目的，保障设备能尽快恢复工作。同时装置不需要额外的配套工具即可操作使用。

本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。

在详细说明本发明的较佳实施例之后，熟悉本领域的技术人员可清楚的了解，在不脱离随附权利要求的保护范围与精神下可进行各种变化与改变，且本发明亦不受限于说明书中所举示例性实施例的实施方式。