本实用新型涉及气体采样设备技术领域,尤其涉及一种数据采集准确的气体采样设备。
背景技术:
随着我国近年来城市化和工业化的快速发展,城市大气环境污染问题变得越来越严重,给城市居民带来了诸多健康安全方面的危害和威胁。随着许多先进分析方法的陆续开发,环境样品的分析测试水平得到极大提高。但是,环境大气样品的采集工作还受到诸多条件的限制,目前常用的大气主动式采样设备因体积大、需要使用电力驱动等,使野外大规模采样难以进行。为了解决这一问题,有学者提出了大气被动采样的理念。PAS以环境介质间的浓度差为驱动力,通过气体分子扩散、吸附、沉积作用及渗透原理,实现吸附材料对目标污染物的捕获。PAS具有体积小,携带方便,无需电力补给等优点,能够较长的时间来采集环境中低浓度的有机污染物,进而获得污染物时间加权平均浓度以反映人类长期暴露于污染环境中的生存状况。公众对环境污染、雾霾天气恶化日趋“民怨沸腾”。
现有的气体采样装置结构复杂、体积较大,检测效果较差,有待进一步改进。
技术实现要素:
为了解决背景技术中存在的技术问题,本实用新型提出了一种数据采集准确的气体采样设备,数据采样准确,使用效果好。
一种数据采集准确的气体采样设备,包括多个采集管、多个进气管、箱体、第一活塞、第二活塞、第一转动膜、第二转动膜、第三转动膜、主动齿轮、从动齿轮、动力单元、第一连杆、第二连杆、第一连接件、第二连接件、连接管、收集瓶、阀门;
箱体上设有进气孔、第一连接孔、第二连接孔、出气孔、第一安装孔、第二安装孔,箱体内设有第一容纳腔、第二容纳腔、第三容纳腔;
第一活塞置于第一容纳腔内;第二活塞置于第二容纳腔内;
进气孔、第一连接孔、第一安装孔均与第一容纳腔连接,进气孔、第一连接孔均置于第一活塞的同一侧;
第一连接孔、第二连接孔、第二安装孔均与第二容纳腔连接,第一连接孔、第二连接孔均置于第二活塞的同一侧;
第二连接孔、出气孔均与第三容纳腔连接;
第一转动膜置于第一容纳腔内,第一转动膜的第一端与箱体铰接,第一转动膜的第二端为自由端,第一转动膜用于封闭或打开进气孔;
第二转动膜置于第二容纳腔内,第二转动膜的第一端与箱体铰接,第二转动膜的第二端为自由端,第二转动膜用于封闭或打开第一连接孔;
第三转动膜置于第三容纳腔内,第三转动膜的第一端与箱体铰接,第三转动膜的第二端为自由端,第三转动膜用于封闭或打开第二连接孔;
主动齿轮、从动齿轮均转动安装在箱体上,主动齿轮、从动齿轮相啮合;动力单元用于驱动主动齿轮转动;
第一连杆置于第一安装孔的内侧,第一连杆的第一端与第一活塞连接,第一连杆的第二端通过第一连接件与主动齿轮的边缘铰接;
第二连杆置于第二安装孔的内侧,第二连杆的第一端与第二活塞连接,第二连杆的第二端通过第二连接件与从动齿轮的边缘铰接;
采集管上设有吸气孔,多个采集管均通过进气管与进气孔连接;
连接管的第一端与出气孔连接,连接管的第二端置于收集瓶内;阀门安装在连接管。
优选的,第一活塞、第二活塞的周向表面均设有多个沉孔,多个沉孔错落分布,沉孔的孔径为10-20微米。
优选的,吸气孔上安装有滤网。
优选的,连接管上安装有加热器,连接管上设有排水口,排水口位于加热器的下游侧。
优选的,采集管通过波纹管与进气管连接,波纹管由多个间隔分布的波谷部、波峰部组成;波谷部的波形包括多段半径不同的圆弧且越接近波谷谷底的圆弧的半径越大,波峰部的波形包括多段半径不同的圆弧且越接近波峰峰顶的圆弧的半径越大。
本实用新型中,利用动力单元带动主动齿轮、从动齿轮转动,分别通过第一连接件、第一连杆、第二连接件、第二连杆带动第一活塞、第二活塞不断的上下移动,进而不断的压缩第一容纳腔、第二容纳腔。让第一活塞、第二活塞的运动相位相差180度,让第一活塞、第二活塞的运动方向相反。
外界的气体经过吸气孔进入采集管内,然后,经过波纹管、进气孔、进气孔进入第一容纳腔内。
第一容纳腔内的气体在第一活塞不断压缩下,经过第一连接孔内进入第二容纳腔,第二容纳腔内的气体在第二活塞不断压缩下,经过第二连接孔内进入第三容纳腔,再经过出气孔、连接管进入收集瓶内。
采集完成后,关闭阀门即可。
通过设置多个采集管,让采集管放置在不同区域,能够对不同区域的气体进行分别采样,数据更加准确,采样效果更好。
在采集过程,利用第一活塞、第二活塞不断的对气体进行加压,让收集瓶内储存高压气体,储存量多,数据更加准确。
本实用新型结构简单,结构简单,使用方便,使用效果好。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互的结合;下面参考附图并结合实施例对本实用新型做详细说明。
参照图1:
本实用新型提出的一种数据采集准确的气体采样设备,包括多个采集管1、多个进气管2、箱体3、第一活塞4、第二活塞5、第一转动膜6、第二转动膜7、第三转动膜8、主动齿轮9、从动齿轮10、动力单元、第一连杆11、第二连杆12、第一连接件13、第二连接件14、连接管15、收集瓶16、阀门17。
箱体3上设有进气孔18、第一连接孔19、第二连接孔20、出气孔21、第一安装孔、第二安装孔,箱体3内设有第一容纳腔、第二容纳腔、第三容纳腔。
第一活塞4置于第一容纳腔内;第二活塞5置于第二容纳腔内。
进气孔18、第一连接孔19、第一安装孔均与第一容纳腔连接,进气孔18、第一连接孔19均置于第一活塞4的同一侧。
第一连接孔19、第二连接孔20、第二安装孔均与第二容纳腔连接,第一连接孔19、第二连接孔20均置于第二活塞5的同一侧。
第二连接孔20、出气孔21均与第三容纳腔连接。
第一转动膜6置于第一容纳腔内,第一转动膜6的第一端与箱体3铰接,第一转动膜6的第二端为自由端,第一转动膜6用于封闭或打开进气孔18。
第二转动膜7置于第二容纳腔内,第二转动膜7的第一端与箱体3铰接,第二转动膜7的第二端为自由端,第二转动膜7用于封闭或打开第一连接孔19。
第三转动膜8置于第三容纳腔内,第三转动膜8的第一端与箱体3铰接,第三转动膜8的第二端为自由端,第三转动膜8用于封闭或打开第二连接孔20。
主动齿轮9、从动齿轮10均转动安装在箱体3上,主动齿轮9、从动齿轮10相啮合;动力单元用于驱动主动齿轮9转动。
第一连杆11置于第一安装孔的内侧,第一连杆11的第一端与第一活塞4连接,第一连杆11的第二端通过第一连接件13与主动齿轮9的边缘铰接。
第二连杆12置于第二安装孔的内侧,第二连杆12的第一端与第二活塞5连接,第二连杆12的第二端通过第二连接件14与从动齿轮10的边缘铰接。
采集管1上设有吸气孔,采集管1通过波纹管23与进气管2连接,进气管2与进气孔18连接。
本实施例中,连接管15的第一端与出气孔21连接,连接管15的第二端置于收集瓶16内;阀门17安装在连接管15。
本实施例中,第一活塞4、第二活塞5的周向表面均设有多个沉孔,多个沉孔错落分布,沉孔的孔径为10-20微米;第一活塞4、第二活塞5与箱体3摩擦时会产生磨削,利用沉孔储存磨削,降低摩擦,提高使用寿命。
本实施例中,吸气孔上安装有滤网;避免杂质进入。
本实施例中,连接管15上安装有加热器22,连接管15上设有排水口,排水口位于加热器22的下游侧;除去气体中的水分,保证采集效果。
本实施例中,波纹管23由多个间隔分布的波谷部、波峰部组成;波谷部的波形包括多段半径不同的圆弧且越接近波谷谷底的圆弧的半径越大,波峰部的波形包括多段半径不同的圆弧且越接近波峰峰顶的圆弧的半径越大;增加波纹管23,能够灵活的移动采集管1,方便在较小空间内进行气体采集,通过将波谷部设计为包括多段半径不同的圆弧且越接近波谷谷底的圆弧的半径越大,可以有效的分散波纹管23轴向伸缩时波谷部的弯曲应力,并能减小波谷圆弧面单位面积上的变形增量,通过将波峰部设计为包括多段半径不同的圆弧且越接近波峰峰顶的圆弧的半径越大,可以有效的分散波纹管23轴向伸缩时波峰部的弯曲应力,并能减小波峰圆弧面单位面积上的变形增量,从而可以明显延长波峰部和波谷部发生断裂的时间,可以提高波纹管23的使用寿命。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。