空氣采樣器用采樣芯的制作方法
【專利摘要】一種空氣采樣器用采樣芯,它屬于空氣檢測領域的輔助裝置,其特征在于它包括一個多孔護管,在多孔護管的下端設置向內的翻邊,在多孔護管的內部側壁上設置有不銹鋼網管;在多孔護管的上端設有網狀上堵頭,在多孔護管的下端設有網狀下堵頭;在所述的帶有不銹鋼網管的多孔護管中設置有吸附劑。所述的多孔護管為不銹鋼鋼管,在所述的多孔護管的管壁上均勻分布有透氣孔;在所述的多孔護管的下端設有向內的翻邊,翻邊的寬度約為0.3~0.5mm。本發明結構簡單,可以實現直接將帶有多孔護管的吸附劑直接插入空氣采樣器的熱脫附管中進行檢測,操作方便,性能可靠,可以保證檢測數據的準確性;且本發明可反復使用,使用壽命長,有效的降低了使用成本。
【專利說明】空氣采樣器用采樣芯
【技術領域】;
[0001]本發明涉及一種空氣采樣器用采樣芯,它屬于空氣檢測領域的輔助裝置,及在檢測環境空氣中的氣體污染物濃度時所使用的空氣采樣裝置中的輔助部件。
【背景技術】:
[0002]目前常用的空氣采樣裝置有兩種,主動式空氣采樣器和被動式空氣采樣器。
[0003]所述的主動式空氣采樣器是通過吸氣泵、空氣流量測量裝置和計時裝置,使一定體積的空氣樣品勻速流過采樣器中的吸附劑,使氣體污染物濃縮吸附在吸附劑中,而達到濃縮采樣的目的。與氣相色譜儀等儀器連用就可以檢測出被檢測環境空氣中的氣體污染物濃度。
[0004]所述的被動式空氣采樣器是基于氣體分子擴散或滲透原理采集空氣中氣態或蒸汽態污染物的一種采樣方法,它沒有吸氣泵和空氣流量計量裝置,靠將其吸附劑暴露在空氣中一定時間,即采樣時間,(采樣開始到采樣結束所經歷的時間即為采樣時間),使空氣中一部分氣體污染物吸附在其內部的吸附劑中。在采樣時間固定時,吸附劑的吸附量與空氣中氣體污染物濃度成正比;在空氣中氣體污染物濃度一定時,吸附量與采樣時間成正比。使用時記錄下采樣時間,與氣相色譜儀等儀器連用可測出吸附量,再通過與各種采樣時間下、各種標準濃度下采樣檢測得到的大量數據(事先整理得到關系曲線)進行比對,就可以檢測出被檢測環境空氣中的氣體污染物濃度。
[0005]采樣芯是被動式空氣采樣器的核心元件,分為圓柱形吸附劑采樣芯和填充式采樣芯兩類。目前圓柱形吸附劑采樣芯一般由吸附劑顆粒壓制成直徑不大于5_的棒狀吸附劑直接作為采樣芯;填充式采樣芯一般由多孔外殼和顆粒狀吸附劑組成,即將顆粒狀吸附劑填充在多孔外殼內部制成。(有些被動式采樣器沒有采樣芯,其吸附劑直接填充在采樣器殼體內,每次采樣后需將吸附劑取出并填充至熱脫附管中進行檢測。)
[0006]被動式采樣器相對主動式采樣器,其特點在于不需要抽氣動力,也不需要流量測量裝置,體積小,質量輕,操作簡單,可用于個體接觸量評價的檢測,也可以放在指定地點,連續采樣,用于評價某段時間環境質量平均水平。被動式采樣方法,簡單便捷,不受地域限制,無需專業人員操作,可大大減少采樣的工作量和成本。
[0007]帶有采樣芯的被動式采樣器相對不帶采樣芯的被動式采樣器,具有操作簡便、一致性好、可反復多次使用等優點,因此,作為被動式空氣采樣器的核心元件,采樣芯的采樣精度、制作成本和使用壽命對整個采樣器的性價比起到決定性的作用。
[0008]申請號為201220149200.X的專利文件公開了一種空氣揮發性污染物濃度檢測被動式填充型吸附采樣裝置(即一種被動式填充型空氣采樣器)。該裝置包括顆粒型吸附劑、多孔外殼、底座、外罩和橡膠密封圈。其中:顆粒型吸附劑填充于多孔外殼中,外殼放置于底座上,外罩罩住外殼且通過密封圈與底座密封。采樣時去掉外罩采樣即開始。采樣時間到后,立即罩上外罩,帶回(寄回)實驗室,將裝有吸附劑的多孔外殼取出,再將顆粒型吸附劑由多孔外殼中取出,放入熱脫附管中,再將熱脫附管放到帶有熱脫附功能的氣相色譜儀中,測量被采樣環境的氣體污染物濃度。
[0009]申請號為201010165561.9的專利文件公開了一種室內空氣揮發性污染物濃度檢測的被動式吸附采樣裝置(即一種被動式非填充型空氣采樣器),該裝置包括圓柱形吸附齊U,底座,外罩和橡膠墊圈;其中,圓柱形吸附劑放置在底座上,外罩套在圓柱形吸附劑外并通過墊圈與底座密封。采樣時去掉外罩采樣即開始。采樣時間到后,立即罩上外罩,帶回(寄回)實驗室,將圓柱形吸附劑取出,直接放入熱脫附管中,再將熱脫附管放到帶有熱脫附功能的氣相色譜儀中,測量被采樣環境的氣體污染物濃度。
[0010]上述的申請號為201220149200.X的專利文件公開的吸附采樣裝置存在以下缺點:首先,多孔外殼采用高分子材料制作,不耐高溫。所以不可將裝有吸附劑的多孔外殼直接放入熱脫附管中,因此操作步驟與沒有采樣芯的采樣器相同,即沒有因采樣芯的存在而使操作步驟得到簡化;其次,每次測量時都需進行將顆粒型吸附劑由多孔外殼中取出,放入熱脫附管中的操作,難免會有吸附劑灑落的失誤,影響檢測精度。
[0011]上述申請號為201010165561.9的專利文件公開的吸附采樣裝置存在以下缺點:首先,圓柱形吸附劑采樣芯一般以吸附劑顆粒為原料制成直徑不大于5mm的棒狀吸附劑直接作為采樣芯,但是目前最常用的高效顆粒狀吸附劑不能被制成棒狀。其次,采用吸附劑顆粒為原料制成的棒狀采樣芯的機械強度偏低,容易破損,使用壽命有限。
[0012]發明目的:
[0013]本發明提供了一種操作簡便、高精度、低成本、長壽命采樣芯的設計方案。
[0014]本發明的目的是這樣實現的:
[0015]一種空氣采樣器用采樣芯,其特征在于它包括一個多孔護管,在所述的多孔護管的下端設置向內的翻邊,在多孔護管的內部側壁上設置有不銹鋼網管;在所述的多孔護管的上端設有網狀上堵頭,在所述的多孔護管的下端設有網狀下堵頭;在所述的帶有不銹鋼網管的多孔護管中設置有吸附劑。
[0016]所述的多孔護管為不銹鋼鋼管,在所述的多孔護管的管壁上均勻分布有透氣孔;在所述的多孔護管的下端設有向內的翻邊,翻邊的寬度約為0.3?0.5_。
[0017]所述的透氣孔的孔徑為I?2mm。
[0018]在所述的多孔護管的上端設有I?2個工藝孔;所述的多孔護管的外徑小于5mm。
[0019]所述的不銹鋼網管為矩形不銹鋼網片卷繞的筒狀結構。
[0020]所述的網狀下堵頭和網狀上堵頭為結構相同的不銹鋼網片的模具沖壓件。
[0021]本發明結構簡單,可以實現直接將帶有多孔護管的吸附劑直接插入空氣采樣器的熱脫附管中進行檢測,操作方便,性能可靠,可以保證檢測數據的準確性;且本發明可反復使用,使用壽命長,有效的降低了使用成本。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0022]圖1為發明的結構示意圖【具體實施方式】:
[0023]下面結合圖1對本發明進行進一步的說明:
[0024]如圖1中所示,本發明包括多孔護管1、不銹鋼網管2、網狀下堵頭3、吸附劑4和網狀上堵頭5。
[0025]其具體結構如下:在所述的多孔護管I的下端設置向內的翻邊11,在多孔護管I的內部側壁上設置有不銹鋼網管2 ;在所述的多孔護管I的上端設有網狀上堵頭5,在所述的多孔護管I的下端設有網狀下堵頭3 ;在所述的帶有不銹鋼網管2的多孔護管I中設置有吸附劑4。
[0026]多孔護管I采用不銹鋼薄壁管制作,需有足夠的剛度,可確保整個采樣芯不發生變形。
[0027]多孔護管I的外徑略小于空氣采樣器的熱脫附管的內徑,通常熱脫附管的內徑為5_,這樣便于將本發明置于熱脫附管中。所述的多孔護管I的下端設置的向內的翻邊11用于與網狀下堵頭3配合,其翻邊的寬度約為0.3?0.5_。
[0028]所述的多孔護管I上設有大量均勻分布的透氣孔12,孔徑為I?2mm ;多孔護管I的上端設有I?2個工藝孔13,所述工藝孔13的用途是當檢測結束后,利用鉤針鉤住所述工藝孔13,可方便地將采樣芯由熱脫附管中取出。
[0029]所述的不銹鋼網管2采用矩形網片卷繞而成;不銹鋼網的網孔應足夠小,可確保顆粒狀的吸附劑4不會由網孔漏出。
[0030]網狀下堵頭3和網狀上堵頭5采用不銹鋼網制作,采用沖壓模具將不銹鋼網片沖壓成型,網狀下堵頭3和網狀上堵頭5的材質和形狀完全相同。
[0031]吸附劑4采用市售各類適用的吸附劑,目前效果最好的吸附劑為TENAX。
[0032]本發明的裝配工序如下:
[0033]I)將多孔護管I立于桌面上,借助鋼棒將網狀下堵頭3由上向下塞到底,即塞至多孔護管的向內翻邊11處;
[0034]2)向多孔護管內塞入不銹鋼網管2 ;
[0035]3)向多孔護管內填入事先稱量好的吸附劑4 ;
[0036]4)塞入上堵頭5。
[0037]裝配好的本發明應置于密封容器中備用。當需要發貨時,將本發明采樣芯放入熱老化儀老化,再將老化后的本發明裝入被動式空氣采樣器中,并盡快發貨。
[0038]本發明的使用方法:
[0039]本發明在出廠前應裝入適當的密封包裝容器中。
[0040]使用時,打開密封包裝容器,按照各種采樣器的說明書進行操作,使本發明暴露在被采樣的環境中,空氣中的有害氣體通過擴散的方式穿過透氣孔12和不銹鋼網管2,進入吸附劑顆粒之間的縫隙,最終被吸附劑吸附。
[0041]將采樣后的采樣器按說明書要求密封,放入包裝容器中,寄送或送交實驗室。在準備好對其進行檢測時,取出采樣器中的采樣芯,直接塞入熱脫附管進行檢測,測出采樣芯中吸附劑對有害物質的吸附量。
[0042]填裝好的采樣芯可重復使用,完成檢測的采樣芯經過熱老化儀老化后,可再次裝入空氣采樣器交付使用。經長期反復使用后,采樣芯中的吸附劑可能會失效,此時可將吸附劑取出,填入新的吸附劑后,重新投入使用。
【權利要求】
1.一種空氣采樣器用采樣芯,其特征在于它包括一個多孔護管(I),在所述的多孔護管(I)的下端設置向內的翻邊(11),在多孔護管(I)的內部側壁上設置有不銹鋼網管(2);在所述的多孔護管(I)的上端設有網狀上堵頭(5),在所述的多孔護管(I)的下端設有網狀下堵頭(3);在所述的帶有不銹鋼網管(2)的多孔護管(I)中設置有吸附劑(4)。
2.如權利要求1中所述的空氣采樣器用采樣芯,其特征在于所述的多孔護管(I)為不銹鋼鋼管,在所述的多孔護管(I)的管壁上均勻分布有透氣孔(12);在所述的多孔護管(I)的下端設有向內的翻邊(11),翻邊的寬度約為0.3?0.5_。
3.如權利要求2中所述的空氣采樣器用采樣芯,其特征在于所述的透氣孔(12)的孔徑為I?2mm。
4.如權利要求1中所述的空氣采樣器用采樣芯,其特征在于在所述的多孔護管(I)的上端設有I?2個工藝孔(13);所述的多孔護管(I)的外徑小于5mm。
5.如權利要求1中所述的空氣采樣器用采樣芯,其特征在于所述的不銹鋼網管(2)為矩形不銹鋼網片卷繞的筒狀結構。
6.如權利要求1中所述的空氣采樣器用采樣芯,其特征在于所述的網狀下堵頭(3)和網狀上堵頭(5 )為結構相同的不銹鋼網片的模具沖壓件。
【文檔編號】G01N1/22GK103926116SQ201410178121
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月29日 優先權日:2014年4月29日
【發明者】羅剛, 高峣, 陳鳳娜, 蒙肇煒 申請人:深圳市建筑科學研究院股份有限公司