在線色譜多功能預處理系統的製作方法

2023-10-23 14:41:12 4

專利名稱：在線色譜多功能預處理系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於在線分析領域，具體的是在線色譜分析儀的預處理系統。
背景技術：
現有的在線色譜分析儀預處理系統，多採用前級預處理系統，但是針對取回樣之間壓差較小，樣品中帶水量大的情況，傳統的前級預處理系統就不能滿足在線色譜分析的要求。
發明內容本實用新型的目的是針對背景技術中存在的問題，提供一種新的在線色譜多功能預處理系統，該預處理系統對取回樣之間壓差較小及樣品帶水量大的特殊條件，均能通過該系統的處理達到在線分析要求。為了實現上述發明目的，本實用新型所採用的技術方案是在線色譜多功能預處理系統，包括取樣系統、樣氣冷卻脫水系統及樣氣過濾系統；所述取樣系統，包括A氣動閥、 負壓引射器及氮氣管線，負壓引射器通過A氣動閥與氮氣管線連接、通過三通閥與樣氣回樣管線連接；所述樣氣冷卻脫水系統，包括渦流風冷器及冷卻水儲罐，其中渦流風冷器上設置風入、出管線，渦流風冷器的入口管線連接樣氣工藝管線，該入口管線插入到渦流風冷器的底部，另外在渦流風冷器的入口處設置樣氣出口管線，渦流風冷器的底端連接相互串聯的冷卻水儲罐，冷卻水儲罐的出口設置C氣動閥；所述樣氣過濾系統，包括過濾器和膜過濾器，樣氣出口管線上設置氣動三通閥並與過濾器的入口連接，氣動三通閥還與氮氣管線連接；過濾器的出口管線連接膜過濾器的入口，膜過濾器的頂端通過A轉子流量計與色譜分析儀進樣線連接，膜過濾器的底端通過B轉子流量計與負壓引射器管線連接。有益效果本申請的預處理系統設置了樣氣冷卻脫水系統及過濾系統，最大限度的過濾了樣氣中的水分及雜質，從而使採樣過程通暢，無水阻，管線不堵塞，脫水徹底，克服了取回樣壓差小、採樣難的技術難題，且全自動控制減少了操作人員的工作量。

圖1是本實用新型的在線色譜多功能預處理的結構示意圖。圖2是本實用新型的LOGO ！控制器及電磁閥連接示意圖。圖中取樣系統-1、樣氣冷卻脫水系統-2、樣氣過濾系統_3、A氣動閥-11、負壓引射器-12、三通閥-13、樣氣回樣管線-14、氮氣管線-15、渦流風冷器-21、冷卻水儲罐-22、 空氣過濾減壓閥-23、樣氣工藝管線-24、樣氣出口管線-25、C氣動閥-26、氣動三通閥-27、 過濾器-31、膜過濾器_32、A轉子流量計_33、B轉子流量計_34、音叉液位開關_41、L0G0 ！ 控制器-42、A電磁閥-43、B電磁閥-44、C電磁閥-45、手動閥-46。
具體實施方式
[0009]
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明由圖1所示在線色譜多功能預處理系統，包括取樣系統1、樣氣冷卻脫水系統2 及樣氣過濾系統3 ；所述取樣系統1，包括A氣動閥11、負壓引射器12及氮氣管線15，負壓引射器12通過A氣動閥11與氮氣管線15連接，通過三通閥13與樣氣回樣管線14連接； 所述樣氣冷卻脫水系統2，包括渦流風冷器21及冷卻水儲罐22，其中渦流風冷器21上設置風入、出管線，風入管線上安裝空氣過濾減壓閥23，渦流風冷器21的入口管線連接樣氣工藝管線24，該入口管線插入到渦流風冷器21的底部，另外在渦流風冷器21的入口處設置樣氣出口管線25，渦流風冷器21的底端連接相互串聯的冷卻水儲罐22，冷卻水儲罐22的出口設置C氣動閥沈；所述樣氣過濾系統3，包括過濾器31和膜過濾器32，樣氣出口管線25 上設置氣動三通閥27並與過濾器31的入口連接，氣動三通閥27還與氮氣管線15連接；過濾器31的出口管線連接膜過濾器32的入口，膜過濾器32的頂端通過A轉子流量計33與色譜分析儀進樣管線連接，膜過濾器32的底端通過B轉子流量計34與負壓引射器12管線連接。由圖1結合圖2所示為了實現系統的自動控制，本申請的在線色譜多功能預處理系統還設置了自動控制系統4，包括音叉液位開關41、L0G0 ！控制器42、電磁閥；所述音叉液位開關41固定在冷卻水儲罐22上，音叉液位開關41信號反饋給LOGO ！控制器42，控制器發出控制信號，分別控制A電磁閥43、B電磁閥44及C電磁閥45，其中A電磁閥43驅動 A氣動閥11、B電磁閥44驅動C氣動閥26、C電磁閥45驅動氣動三通閥27的開閉。預處理系統投用以後，氮氣通過A氣動閥11進入負壓引射器12，使整個系統形成負壓，以保證樣氣能夠進入系統，實現自動取樣。從工藝管線M進來的樣氣進入渦流風冷器21，由於渦流風的冷卻作用，樣品氣中所帶的水會冷卻下來而沉積在下面的儲罐22內， 而樣氣會通過氣動三通閥27進入過濾器31進行過濾並再次脫水，經過濾器31過濾之後的樣氣進入膜過濾器32再次進行過濾，之後一部分樣氣通過A轉子流量計33進入色譜分析儀進行分析，另一部分則通過B轉子流量計34被負壓引射器12送回樣氣回樣管線14。 運行中音叉液位開關41會自動檢測儲罐22中水的液位，將信號反饋給LOGO ！控制器42， LOGO ！控制器42通過設定的程序控制電磁閥43動作，從而驅動A氣動閥11關閉，系統停止採樣，同時電磁閥44動作驅動C氣動閥沈打開，對儲罐進行排水，電磁閥45在10秒後也動作驅動氣動三通閥27切換，使系統通入氮氣進行吹掃，並給系統加壓，通過氮氣壓力將儲罐內的水徹底排淨，實現自動脫水。控制器程序還可設定了每天定時自動對系統進行吹掃，脫水，以防止系統中存在殘餘雜質，或管線中積水形成水阻，影響採樣。日常維護和操作中還可以通過人為控制三個手動閥46分別對系統進行出掃、排水等操作。
權利要求1.在線色譜多功能預處理系統，包括取樣系統(1)、樣氣冷卻脫水系統(2)及樣氣過濾系統(3);所述取樣系統(1)，包括A氣動閥(11)、負壓引射器(12)及氮氣管線(15)，負壓引射器(12)通過A氣動閥(11)與氮氣管線連接、通過三通閥(13)與樣氣回樣管線(14) 連接；其特徵在於所述樣氣冷卻脫水系統(2)，包括渦流風冷器(21)及冷卻水儲罐(22)， 其中渦流風冷器(21)上設置風入、出管線，渦流風冷器(21)的入口管線連接樣氣工藝管線 (24)，該入口管線(24)插入到渦流風冷器(21)的底部，另外在渦流風冷器(21)的入口處設置樣氣出口管線(25)，渦流風冷器(21)的底端連接相互串聯的冷卻水儲罐(22)，冷卻水儲罐(22)的出口設置C氣動閥(26)；所述樣氣過濾系統(3)，包括過濾器(31)和膜過濾器 (32)，樣氣出口管線(25)上設置氣動三通閥(27)並與過濾器(31)的入口連接，氣動三通閥 (27)還與氮氣管線(15)連接；過濾器(31)的出口管線連接膜過濾器(32)的入口，膜過濾器(32)的頂端通過A轉子流量計(33)與色譜分析儀進樣管線連接，膜過濾器(32)的底端端通過B轉子流量計(34)與負壓引射器(12)管線連接。
專利摘要本實用新型公開了一種在線色譜多功能預處理系統，包括取樣系統、樣氣冷卻脫水系統及樣氣過濾系統；其中的樣氣冷卻脫水系統，設置了渦流風冷器及冷卻水儲罐，樣氣中的水分經渦流風冷器冷卻後脫除，樣氣含水量大大降低；另外所述的樣氣過濾系統，包括過濾器和膜過濾器，脫水後的樣氣再次經過濾器及膜過濾器的過濾，進一步淨化了樣氣，解決了樣品帶水量大時色譜分析儀採樣難、採樣過程不通暢的問題，樣氣經本申請的預處理系統處理後，管線不堵塞，無水阻，克服了取回樣壓差小等技術難題，另外設置的全自動控制裝置，減少了操作人員的工作量。
文檔編號G01N30/04GK201993348SQ201120069098
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月16日 優先權日2011年3月16日
發明者劉志傑, 孫世海, 孫浩豐, 邵春雷 申請人:孫浩豐, 邵春雷