[实用新型]一种天然气采样器

说明书

本实用新型涉及一种气体采样装置，特别涉及一种天然气采样器，第一气筒的两端均封闭设有端盖，两个端盖上均设有截止阀和压力表，第一气筒内设有第一活塞，还包括用于储存气体的第二气筒，第二气筒内设有第二活塞，第二气筒的一端封闭设有下盖，下盖与端盖通过气管接通，气管上设有开关阀。本实用新型具有无需携带氮气充气设备即可对天然气进行多次取样的优点。通过增设用于储存氮气的第二气筒，每次取样前将第二气筒内的一部分氮气压入第一气筒内，用于排空第一气筒内残余天然气，第二气筒内的氮气量可分多次补入第一气筒内，因此可用于多次排空第一气筒内的天然气，无需携带氮气充气设备即可对天然气进行多次取样。

技术领域

本实用新型涉及一种气体采样装置，特别涉及一种天然气采样器。

背景技术

天然气是一种多组分的混合气态化石燃料，同时它也是一种高效的清洁能源。随着工业化进程的推进和日常生活对天然气需求的增加，人们对天然气愈发重视。天然气中各组分的比例影响到其燃烧特性和以天然气为燃料的内燃机等的性能和排放特性。国家检定规程规定，定期要对天然气组分进行检测，这就涉及到现场管道天然气的采集问题。

现有的天然气采样器大多采用钢瓶式结构，这种钢瓶式采样器在使用前需要使用样品气对其进行吹扫，排空。这样不仅繁琐，采样效率低，而且若样品气没有将钢瓶内原有的气体完全排尽则会导致后续的组分分析工作产生误差，直接影响检测的准确度。

为解决上述问题，授权公告号为CN202631324U的实用新型专利公开了一种压力平衡自排空活塞式高压天然气采样器：圆筒形的气筒两端分别安装有上盖和底座，气筒中装有活塞，活塞上方容腔充有氮气，活塞下方容腔存有天然气；上盖分别装有充气口截止阀和充气腔压力表，底座分别装有工作腔压力表和进出气口截止阀。

该压力平衡自排空活塞式高压天然气采样器的工作原理为：打开充气口截止阀和进出气口截止阀，通过充气口截止阀向活塞上方容腔内充入具有一定压力的氮气，根据充气腔压力表的指针判断氮气充满气筒（活塞到达气筒底部），至此气筒中的余气被排尽；取样时，将天然气管道与进出气口截止阀接通，利用天然气自身气压推动活塞向上运动，通过充气腔压力表的指示值估计活塞位置，当收集到足够体积的天然气样本时，关闭进出气口截止阀，至此完成天然气样本的采集；下一次取样时，需要排空活塞下方容腔内的天然气，因此打开进出气口截止阀排气，由于活塞与气筒内壁存在阻力，因此光依靠活塞上方容腔内的氮气气压不可能将活塞压到气筒底部，所以每次取样时都需要向活塞上方容腔内充入氮气，以完全压下活塞。

当需要多次取样时，还需要携带氮气充气设备，每取样一次则为气筒充一次氮气，而氮气充气设备重量大、体积大，不便于携带，因此这种压力平衡自排空活塞式高压天然气采样器具有使用局限性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种天然气采样器，具有无需携带氮气充气设备即可对天然气进行多次取样的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种天然气采样器，包括第一气筒，第一气筒的两端均封闭设有端盖，两个端盖上均设有截止阀和压力表，第一气筒内设有第一活塞，还包括用于储存气体的第二气筒，第二气筒内设有第二活塞，第二气筒的一端封闭设有下盖，气体储存于下盖与第二活塞之间，下盖与端盖通过气管接通，气管上设有开关阀。

通过采用上述技术方案，对天然气进行取样之前，先将气管从开关阀上拔下，通过气管向第二气筒内充满氮气，然后关闭开关阀，再把气管接在端盖上；待第一活塞下方容腔放出天然气时，第一活塞上方容腔内的氮气将第一活塞下压，但由于第一活塞与第一气筒内壁的摩擦阻力无法完全压到底，此时打开开关阀而后下压第二活塞，将第二气筒内的一部分氮气压入第一气筒内，对第一气筒内氮气加压，从而使第一活塞完全压下，排尽第一气筒内的天然气。

第二气筒内的氮气量可分多次补入第一气筒内，因此可用于多次排空第一气筒内的天然气，无需携带氮气充气设备即可对天然气进行多次取样。