[实用新型]一种对气体冷凝除水的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于气体分析中的气体采样技术领域，尤其是一种对气体冷凝除水的装置。

背景技术

很多气体分析的工作需要首先进行气体采样，如环保监领域的对锅炉排放烟气和大气的有害成分的分析，劳动卫生工作中的的对车间空气的采样分析等。当被采样气体(以下简称样气)温度高于采样装置或分析设备的工作环境温度时，如果不加处理，样气在其和装置接触的部分(如导气管内管壁上)易产生冷凝水。由于很多气态物质如二氧化硫、氮氧化物、氯化氢、氟化氢等是易溶于水的物质，会被部分溶解进冷凝水中，在到仪器分析部分之前就损失了一部分。例如，二氧化硫是极易溶于水的，1单位体积的水能够溶解40单位体积的二氧化硫，对分析结果的准确性产生较大影响。因此，通常情况下气体采样装置一般都会内置或外接预处理器，以减少此方面的影响。

冷凝除水装置的工作方式是：采用压缩机或半导体制冷热交换体，气体管路在热交换体内通过，样气通过时快速冷凝实现气水分离，达到除水的目的。现有的装置多采用导气管螺旋状或盘管式通过热交换体，如图1所示，该气体冷凝除水装置包括：进气口1、热交换体2、导气管3、保温层4、制冷片5，其中样气从进气口1进入气体冷凝除水装置，在通过导气管3时，由于热交换体2处于低温并且和导气管3紧密接触，可以使样气中的水蒸汽凝结呈液态，从而起到冷凝除水的作用；随着导气管3上的水滴增多变大，这些水滴在重力作用下，从导气管3的下方滴出，同时样气也从导气管3的下方排出；制冷片4用于给热交换体2降温；保温层4用于保护热交换体2的温度不被散失。这类气体冷凝除水装置采用螺旋状或盘管式的导气管，用以增加导气管在热交换体中的通过距离。虽然此种方法可以增加样气冷凝除水的机会。但是，管路越长、内壁上的冷凝水越多，样气通过管路的时间越长，接触的表面结也越大，样气中易溶于水的气体再次溶于冷凝水的情况也会越多。因此，通过该类型装置除水的气体中易溶于水成分损失较大。

实用新型内容

鉴于现有技术的缺陷，本实用新型目的在于提供一种对气体冷凝除水的装置，可以减少气体冷凝除水过程中的成分损失。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种对气体冷凝除水的装置，包括进气口(1)、热交换体(2)、保温层(3)、导气管(4)、接水杯(5)、制冷片(7)、散热片(8)和出气口(9)，其特征在于：

导气管(4)竖直穿过热交换体(2)，其外壁和热交换体(2)紧密接触，导气管(4)上端露出热交换体(2)的部分为进气口(1)，导气管(4)下端接入接水杯(5)；

热交换体(2)用于把导气管内的被采样气体冷凝除水，热交换体(2)的一面和制冷片(7)紧密附着，其他面外包保温层(3)，用于防止热交换体(2)的温度散失，保持热交换体(2)处于低温状态；

接水杯(5)和热交换体(2)的下部密封连接，用于接收导气管(4)内冷凝除水时产生的水珠；

散热片(8)和制冷片(7)的外壁紧密相连，用于给制冷片(7)降温；

出气口(9)和热交换体(2)和接水杯(5)内口的接触面相通，用于将冷凝除水后的被采样气体传入气体检测装置。

进一步，本实用新型所述的对气体冷凝除水的装置，其特征在于：散热片(8)的外面是散热风扇(6)。

进一步，本实用新型所述的对气体进行冷凝除水的装置，其特征在于所述导气管(4)的材料为防腐不锈钢管或者聚四氟乙烯管，其形状为直管。

进一步，本实用新型所述的对气体进行冷凝除水的装置，其特征在于所述热交换体(2)的材料为金属导热介质。

进一步，本实用新型所述的对气体进行冷凝除水的装置，其特征在于所述接水杯(5)为带螺纹扣的玻璃瓶或者塑料瓶，密封旋紧在热交换体(2)下部。

进一步，本实用新型所述的对气体冷凝除水的装置，其特征在于：制冷片(7)为半导体制冷片，由电路控制使其制冷面产生低温。

进一步，本实用新型所述的对气体冷凝除水的装置，其特征在于：保温层(3)的材料为海绵或者保温塑料。

相对于现在普遍采取导气管为螺旋或盘管状的气体冷凝除水的装置，本实用新型所述的的对气体冷凝除水的装置的主要优点是：

1)由于导气管垂直置于热交换体内，样气在导气管内壁上产生的冷凝水流到接水杯中的速度更快。冷凝水在导气管里停留的时间越短，样气中易溶于水的成分再溶于冷凝水的机会就相对减少。

2)气体穿过导气管的时间相对较短，其中易溶于水的成分再溶解于导气管壁上的冷凝水的机会大大减少。