用于清洗及惰性涂覆气体采样罐的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及清洗装置技术领域，具体公开了一种用于清洗及惰性涂覆气体采样罐的装置，氮气钢瓶依次通过减压阀、压力表、质量流量控制器、三通球阀、加湿器、电磁阀Ⅰ与六通阀连接；六通阀依次通过电子压力控制器、电磁阀

【技术实现步骤摘要】
用于清洗及惰性涂覆气体采样罐的装置


[0001]本技术涉及清洗装置
，具体公开了一种用于清洗及惰性涂覆气体采样罐的装置。

技术介绍

[0002]近几年，国家加强了对环境空气中挥发性有机物(VOCs)及固定污染源废气中VOCs的监测力度，罐采样法是主要的气体采集及保存方式，另外配制标准气体于惰性罐中对分析设备进行校准，也需要对采样罐进行清洗及惰性涂覆，可以长期保存环境空气或废气等样品气或标准气体并保持气体组分不发生变化。而如何将这些盛装过废气或高浓度标准气体的采样罐清洗干净，或进行惰性涂覆，有效避免采样罐体内部表面污染或吸附，成为一个热点问题。
[0003]目前，市场上的清洗装置主要是清罐仪，但由于购置价格高，设备易受罐内废气污染，使用寿命有限，折旧快，使用成本高等因素，无法广泛普及使用；而且市面清罐仪清洗效果不佳，罐内或清洗管路会有VOCs残留。此外，市面清罐仪只具备清洗功能，不具备采样罐内壁硅烷化等惰性涂覆功能。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的上述不足，本技术提供一种用于清洗及惰性涂覆气体采样罐的装置，可以更为彻底地清除采样罐内和管路里残留的VOCs，同时增加了硅烷化涂覆采样罐内壁的功能。
[0005]本技术解决其技术问题所采取的技术方案是：
[0006]本技术所述的用于清洗及惰性涂覆气体采样罐的装置，包括氮气钢瓶、硅烷化试剂瓶、六通阀、隔膜泵、分子涡轮泵、采样罐。氮气钢瓶依次通过减压阀、压力表、质量流量控制器、三通球阀、加湿器、电磁阀Ⅰ与六通阀连接；六通阀依次通过电子压力控制器、电磁阀
Ⅴ
、钢罐支架与采样罐连接；隔膜泵通过电磁阀Ⅲ与六通阀连接，分子涡轮泵通过电磁阀Ⅳ与六通阀连接；三通球阀还通过电磁阀Ⅱ与硅烷化试剂瓶连接，硅烷化试剂瓶再与六通阀连接。
[0007]其中：
[0008]六通阀上设置有六通接口Ⅰ、六通接口Ⅱ、六通接口Ⅲ、六通接口Ⅳ、六通接口
Ⅴ
、六通接口
Ⅵ
；电磁阀Ⅰ与六通接口Ⅰ连接，硅烷化试剂瓶与六通接口Ⅱ连接，电磁阀Ⅲ与六通接口Ⅲ连接，电磁阀Ⅳ与六通接口Ⅳ连接，电子压力控制器与六通接口
Ⅴ
连接。六通接口
Ⅵ
连接管路至室外，作为排气口。
[0009]采样罐罐身包裹电加热带，电加热带通过温控仪控温并加热。
[0010]钢罐支架设置有支架接口Ⅰ、支架接口Ⅱ、支架接口Ⅲ、支架接口Ⅳ，支架接口Ⅰ、支架接口Ⅱ、支架接口Ⅲ、支架接口Ⅳ均可与采样罐连接。
[0011]支架接口Ⅰ、支架接口Ⅱ、支架接口Ⅲ或支架接口Ⅳ不连接采样罐时，用堵头密封。
[0012]电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电磁阀Ⅲ、电磁阀Ⅳ均通过控制线与电子压力控制器连接。本技术设有电子压力控制器，使用方便。电磁阀
Ⅴ
开启时，电子压力控制器显示的是采样罐内的压力，并根据采样罐内实际压力，通过控制线能够控制电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电磁阀Ⅲ、电磁阀Ⅳ的打开与关闭，从而实现采样罐的反复充气与抽气，达到清洗采样罐的目的。
[0013]本技术装置的工作原理为：先对采样罐进行样气一次排空，之后进行抽低高真空，然后填充高压氮气稀释，重复多次，最后抽成高真空的方式，完成采样罐的清洗过程；采用硅烷化试剂对清洗后的采样罐进行惰性涂覆，最终去除上次采样期间采样罐内引入的挥发性有机污染物，为再次采样做好准备。具体过程如下：
[0014]采样罐清洗过程按照如下步骤进行：将采样罐固定到钢罐支架的支架接口Ⅰ上，用扳手拧紧，在采样罐罐身包裹电加热带，电加热带通过温控仪精确控温并加热，控制采样罐的温度恒定在80℃，打开采样罐阀门，未接采样罐的支架接口Ⅱ、支架接口Ⅲ或支架接口Ⅳ可用堵头旋紧。加湿器内盛有一半体积的去离子水，打开氮气钢瓶阀门，调节减压阀，压力表示数35psi左右。打开隔膜泵和分子涡轮泵，准备开始采样罐的清洗过程，开启电磁阀
Ⅴ
并保持其处在打开状态，电子压力控制器显示采样罐的内压力。当采样罐内压力大于14.7psi时，调节六通阀使六通接口
Ⅴ
与六通接口
Ⅵ
相通，将采样罐内原先盛有的废气通过六通接口
Ⅵ
排空；当电子压力控制器显示的压力小于14.7psi时，调节六通阀使六通接口
Ⅴ
与六通接口Ⅲ相通，电子压力控制器控制打开电磁阀Ⅲ，隔膜泵开始粗抽采样罐及管线的真空直至压力小于2psi，此后关闭电磁阀Ⅲ。调节六通阀使六通接口
Ⅴ
与六通接口Ⅳ相通后，电子压力控制器控制打开电磁阀Ⅳ，分子涡轮泵开始抽高真空，将采样罐及管线的真空抽至500毫托，当电子压力控制器的显示压力至500毫托时，关闭电磁阀Ⅳ。调节六通阀使六通接口
Ⅴ
与六通接口Ⅰ相通后，打开电磁阀Ⅰ，旋转三通球阀阀门使加湿器和质量流量控制器相连通，由于管路内压力差，氮气钢瓶内的氮气依次通过减压阀、压力表、质量流量控制器、三通球阀、加湿器、电磁阀Ⅰ、六通接口Ⅰ、六通接口
Ⅴ
、电子压力控制器、电磁阀
Ⅴ
进入采样罐内，并用氮气加压使采样罐内压力逐渐达到14.7psi。其中，质量流量控制器用于调节氮气流量，加湿器用于维持进入采样罐内的氮气具有一定湿度，通过电加热带加热及加湿器加湿的条件下，采样罐可清洗的更干净。当电子压力控制器示数达到14.7psi时，关闭电磁阀Ⅰ，调节六通阀使六通接口
Ⅴ
与六通接口Ⅲ相通后，打开电磁阀Ⅲ，隔膜泵再次开始粗抽真空直至电子压力控制器所显示的采样罐内压力示数达到2psi后，电磁阀Ⅲ关闭。调节六通阀使六通接口
Ⅴ
与六通接口Ⅳ相通后，打开电磁阀Ⅳ，分子涡轮泵再次开始抽取采样罐内气体至较高真空状态，直至电子压力控制器显示的压力示数小于500毫托。至此完成一次采样罐清洗，之后反复向采样罐内通氮气至14.7psi，然后再依次通过隔膜泵和分子涡轮泵分别抽取采样罐内的真空至低真空(小于2psi)和较高真空状态(小于500毫托)，根据采样罐存储气体的清洁程度，循环清洗3
‑
5次。之后，电磁阀Ⅰ和电磁阀Ⅲ关闭，再调节六通阀使六通接口
Ⅴ
与六通接口Ⅳ相通后，打开电磁阀Ⅳ，分子涡轮泵开始抽取采样罐内的真空至高真空(小于50毫托)状态，此时电子压力控制器显示值小于50毫托，并保持高真空状态。关闭采样罐上的阀门和电磁阀
Ⅴ
，停止清洗过程，将采样罐取下，采样罐清洗过程结束。
[0015]硅烷化过程按照如下步骤进行：将清洗好并抽至真空的采样罐固定到钢罐支架上，打开采样罐上的阀门。将适量硅烷化试剂加入到硅烷化试剂瓶中，再打开氮气钢瓶阀门，合理调节减压阀大小，压力表显示管路内氮气压力。电磁阀
Ⅴ
打开，调节六通阀使六通
接口
Ⅴ
与六通接口Ⅱ相通后，旋转三通球阀阀门使电磁阀Ⅱ与质量流量控制器相连通，质量流量控制器可控制氮气流量，氮气钢瓶内的氮气依次通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于清洗及惰性涂覆气体采样罐的装置，包括氮气钢瓶(1)、硅烷化试剂瓶(9)、六通阀(28)、隔膜泵(17)、分子涡轮泵(19)、采样罐(27)，其特征在于：氮气钢瓶(1)依次通过减压阀(2)、压力表(3)、质量流量控制器(4)、三通球阀(5)、加湿器(6)、电磁阀Ⅰ(7)与六通阀(28)连接；六通阀(28)依次通过电子压力控制器(20)、电磁阀
Ⅴ
(21)、钢罐支架(22)与采样罐(27)连接；隔膜泵(17)通过电磁阀Ⅲ(16)与六通阀(28)连接，分子涡轮泵(19)通过电磁阀Ⅳ(18)与六通阀(28)连接；三通球阀(5)还通过电磁阀Ⅱ(8)与硅烷化试剂瓶(9)连接，硅烷化试剂瓶(9)再与六通阀(28)连接。2.根据权利要求1所述的用于清洗及惰性涂覆气体采样罐的装置，其特征在于：六通阀(28)上设置有六通接口Ⅰ(10)、六通接口Ⅱ(11)、六通接口Ⅲ(12)、六通接口Ⅳ(13)、六通接口
Ⅴ
(14)、六通接口
Ⅵ
(15)；电磁阀Ⅰ(7)与六通接口Ⅰ(10)连接，硅烷化试剂瓶(9)与六通接口Ⅱ(11)连接，电磁阀Ⅲ(16)与六通接口Ⅲ(12)连接，电磁阀Ⅳ(18)与六...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖洋，刘云龙，宋艳艳，王新娟，王琛，吕冬梅，赵志梅，梁景波，
申请(专利权)人：山东省淄博生态环境监测中心，
类型：新型
国别省市：