专利名称：过滤除湿取样探头的制作方法
技术领域：
-
本实用新型涉及一种在线分析系统预处理装置，具体是一种炉窑在线气体取样探头。
技术背景
工业炉窑气中常含有大量烟尘和水汽，是在线取样分析气体处理过程中的主要障 碍。所以需要过滤烟尘以防止分析气路堵塞，而除湿不仅可以除去气样中的水分，使其 成为干净、干燥并符合气体分析要求的气样，而且可减少工业气体对分析仪器及处理部 件的腐蚀，所以在气体取样时进行除尘和除湿是保证分析精确度的必要措施。由于没有 小型可靠的除湿手段，所以直至目前所有的取样探头都只有除尘过滤功能，没有除湿功 能。因此传统的取样探头取出的气样要经过费用昂贵、结构复杂的气体输送管道及伴热 装置的后处理除水装置，才能进入气体分析系统，而且分析误差大，工作不可靠，成本 高、效率低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种集除尘、除湿功能为一体的过滤除湿取 样探头，其结构相对简单，成本低廉，且能实现更准确的气体采样。
本实用新型所述的过滤除湿取样探头，包括置于过滤器箱体内的过滤器，所述过滤 器与从过滤器箱体外接入的取样管连接，此外，它还包括置于除湿器箱体内的除湿器、 排水蠕动阀、涡旋制冷器、制冷气源电磁阀，所述除湿器入口通过管道与过滤器连接， 除湿器出口则连接出气管至除湿器箱体外；涡旋制冷器入口连接制冷气源电磁阀至压縮 气气源，出口则布置在除湿器外对其散热部分进行二级制冷，排水蠕动阀连接除湿器出 水口将除湿器排水通过管道排出过滤器箱体。
上述除湿器最好是体积小，制冷高效的半导体制冷除湿器。
在取样时，为保证氧气的纯度和干燥度，需要先进行反吹清灰，为此将压縮气源通 过反吹电磁阀连接过滤器，在除湿器前的管道上同时设有切换电磁阈。在反吹清灰时， 关闭制冷气源电磁阀和切换电磁阀，反吹气则从管道进入过滤器，可达到清除积灰的目 的。
此外，过滤器箱体和除湿器箱体之间还可以设有隔热反缓冲的结构。本实用新型采用了一级过滤、二级制冷除湿的先进技术，而且把过滤、除湿有机地 分成了两个独立的单元，分别安装在两个箱体内，即分成了热区(过滤)和冷区(除湿)， 两个区之间隔热缓冲的结构方式，是安装调试更为方便，而且可以替换，特别在制冷除 湿系统中设置了二级制冷，省去了常规风扇散热装置，采用了小型可靠的涡旋制冷器， 实现对半导体制冷除湿器上小散热片的二级制冷，使冷凝水迅速排除，采集的气样干净、
干燥，完全符合分析要求的气样，有效地克服了气体水溶性所带来的分析误差，成为净
化脱水符合气体分析要求的洁净气样。
图1是过滤除湿探头结构示意图
图2是过滤除湿探头工作原理及流程示意图具体实施方式
如图1所示，本实用新型在设备中安装于现有技术相同，即可将取样管1插入管道， 经过安装法兰13进行紧固和蜜封连接，之后依次接入过滤器箱体11和除湿器箱体12。
如图2所示，本实用新型的过滤除湿取样探头主要包括过滤器2、除湿器8、排水 蠕动阀7、涡旋制冷器9，其中过滤器2置于独立的过滤器箱体11内，除湿器8、排水 蠕动阀7、涡旋制冷器9置于独立的除湿器箱体12内，该除湿器8最好是半导体制冷除 湿器。所述过滤器2与过滤器箱体11外接入的取样管1连接，除湿器8的入口通过管 道3与过滤器2连接，出口连接出气管10至除湿器箱体12外；涡旋制冷器9入口连接 制冷气源电磁阀6至压縮气气源，出口则布置在除湿器8外对其散热部分进行二级制冷， 排水蠕动阀7连接除湿器8出水口将除湿器8排水通过管道排出过滤器箱体11。 具体工作过程为
如图2所示，烟气(样气)从取样管1进入过滤器2除去烟尘的气体，通过管道3 和隔热缓冲装置进入除湿器箱体2内。在取样时，为保证氧气的纯度和干燥度，必须进 行反吹清灰和制冷除湿。在反吹清灰时，关闭切换电磁阀5、制冷气源电磁阀6，开启 反吹电磁阀4，反吹气又从管道3进入过滤器2，可达到清除积灰的目的。为了降低除 湿箱的温度增加制冷效果，保证除湿器8的稳定可靠性，使其热区温度保持《45'C，在 前级安装有涡旋制冷器9，当反吹电磁阔4关闭，制冷气源电磁阀6开启时，压縮空气 进入涡旋制冷器9，转化为强烈的空气涡旋产生气体快速降温，同时对半导体制冷除湿 器的小散热片实现了二级制冷，从而保证除湿器8更稳定可靠的工作。在取样时，反吹电磁阀4关闭，切换电磁阀5和制冷气源电磁阀6开启，过滤烟气经过管道和切换电磁 阀5进入除湿器8，冷却至5X:，可除去水分，恒定露点，冷凝水经蠕动泵7至出口流 出，样气从管道IO进入分析仪器，使排出的气体更为纯净，更符合标准，分析结果更 为准确。
权利要求1、一种过滤除湿取样探头，包括置于过滤器箱体(11)内的过滤器(2)，所述过滤器(2)与从过滤器箱体(11)外接入的取样管(1)连接，其特征是它还包括置于除湿器箱体(12)内的除湿器(8)、排水蠕动阀(7)、涡旋制冷器(9)、制冷气源电磁阀(6)，所述除湿器(8)入口通过管道(3)与过滤器(2)连接，除湿器(8)出口则连接出气管(10)至除湿器箱体(12)外；涡旋制冷器(9)入口连接制冷气源电磁阀(6)至压缩气气源，出口则布置在除湿器(8)外对其散热部分进行二级制冷，排水蠕动阀(7)连接除湿器(8)出水口将除湿器(8)排水通过管道排出过滤器箱体(12)。
2、 根据权利要求1所述的过滤除湿取样探头，其特征是所述除湿器(8)是半导 体制冷除湿器。
3、 根据权利要求1或2所述的过滤除湿取样探头，其特征是所述压縮气源通过 反吹电磁阀(4)连接过滤器(2)，在除湿器(8)前的管道上设有切换电磁阀(5)。
4、 根据权利要求1或2所述的过滤除湿取样探头，其特征是过滤器箱体(11) 和除湿器箱体(12)之间设有隔热反缓冲的结构。
专利摘要本实用新型公开了一种过滤除湿取样探头，它可以对工业炉窑中的烟尘和水气通过多孔过滤器来过滤烟尘，再经小型可靠的半导体除湿单元高效除湿、除去水分、恒定露点。同时又经过涡旋制冷器对小散热片实现二级制冷，并把过滤、除湿两系统分别置于两个箱体内，分隔为热区即过滤区和冷区即制冷除湿区，两区之间没有隔热缓冲结构连接，便于安装、维修和更换。本实用新型的显著特点是增设了半导体一级制冷模块和涡旋制冷的二级制冷功能，使取样探头增加了除湿功能亦可实现小型化、高效率和更为可靠，它减少了制冷除湿的散热片体积，提高制冷器的可靠性，大大提高了气体分析的纯度和准确性。
文档编号G01N1/34GK201222016SQ200820037720
公开日2009年4月15日 申请日期2008年6月19日 优先权日2008年6月19日
发明者索菲菲 申请人:索菲菲