本技術涉及氣體濃度測量領域,特別涉及一種氣體濃度監測設備和氣體濃度監測系統。
背景技術:
1、在一些科研生產活動中,需要對例如主蒸汽管道周邊、壓力容器周邊或安全閥泄壓口附近等高溫、高濕或高輻照環境中的氣體濃度進行實時監測,例如對壓水堆安全殼內部分區域的空氣中水蒸氣和氫氣等氣體的濃度進行監測。現有的儀表無法在這類環境中正常運行或在這類環境中能正常運行的時間較短,難以獲得可靠的監測數據,無法實現對氣體濃度長期穩定的實時監測。
技術實現思路
1、本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有技術中儀表無法在高溫、高濕或高輻照環境中正常運行或在這類環境中能正常運行的時間較短,無法實現對氣體濃度長期穩定的實時監測的缺陷,提供一種氣體濃度監測設備和氣體濃度監測系統。
2、本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題:
3、本實用新型提供了一種氣體濃度監測設備,所述氣體濃度監測設備包括采樣裝置和測量裝置,所述采樣裝置包括:儀表管道和滲透組件,所述滲透組件設置于監測點處,所述滲透組件通過所述儀表管道與所述測量裝置相連;所述測量裝置包括:流量傳感器、第一流量調節閥、溫度傳感器、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第二流量調節閥、氣體分析儀和控制器,所述氣體濃度監測設備的工作周期包括氣體滲透階段和氣體監測階段;
4、所述流量傳感器的一端與壓縮空氣源連接,另一端通過所述第一流量調節閥與所述第一電磁閥的進氣口相連;
5、所述第一電磁閥的出氣口通過所述儀表管道與所述第二電磁閥的進氣口相連;
6、所述第二電磁閥的出氣口通過所述溫度傳感器和所述氣體分析儀的進氣口相連;
7、所述氣體分析儀的出氣口與排氣裝置相連;
8、所述第一流量調節閥的出氣口依次通過所述第三電磁閥和所述第二流量調節閥與所述第二電磁閥的出氣口相連;
9、所述控制器分別與所述溫度傳感器、所述流量傳感器、所述氣體分析儀、所述第一流量調節閥、所述第二流量調節閥、所述第一電磁閥、所述第二電磁閥和所述第三電磁閥電連接;
10、所述溫度傳感器用于測量所述氣體分析儀的進氣口處的氣體溫度;
11、所述流量傳感器用于測量所述第一流量調節閥的進氣口處的氣體流量;
12、所述氣體分析儀用于測量流入所述氣體分析儀的氣體中目標組分的第一氣體濃度;
13、在所述氣體滲透階段,所述控制器用于控制所述第三電磁閥打開,并控制所述第一電磁閥和所述第二電磁閥關閉,以及根據所述氣體流量調節所述第二流量調節閥的開度;
14、在所述氣體監測階段,所述控制器還用于控制所述第一電磁閥和所述第二電磁閥打開,控制所述第三電磁閥關閉,并根據所述氣體流量調節所述第一流量調節閥的開度。
15、優選地,所述滲透組件上設置有滲透區域。
16、優選地,所述滲透區域的材料為多孔滲透材料。
17、優選地,所述氣體濃度監測設備還包括:減壓閥和壓力傳感器;
18、所述壓縮空氣源依次通過所述減壓閥和所述壓力傳感器與所述流量傳感器相連;
19、所述控制器與所述壓力傳感器電連接;
20、所述壓力傳感器用于測量所述減壓閥的出氣口處的氣體壓強。
21、優選地,所述滲透組件的數量為多個,所述滲透組件與所述監測點一一對應。
22、優選地,所述氣體濃度監測設備還包括第一截止閥;
23、所述壓縮空氣源通過所述第一截止閥與所述減壓閥相連;
24、在所述氣體滲透階段和所述氣體監測階段,所述第一截止閥保持打開狀態。
25、優選地,所述氣體濃度監測設備還包括第二截止閥;
26、所述氣體分析儀通過所述第二截止閥與所述排氣裝置相連;
27、在所述氣體滲透階段和所述氣體監測階段,所述第二截止閥保持打開狀態。
28、優選地,所述壓縮空氣源為空氣壓縮機。
29、優選地,所述控制器為mcu。
30、本實用新型還提供了一種氣體濃度監測系統,所述氣體濃度監測系統包括前述的氣體濃度監測設備、壓縮空氣源和排氣裝置;
31、所述壓縮空氣源通過所述流量傳感器與所述第一流量調節閥相連;
32、所述排氣裝置通過所述氣體分析儀與所述溫度傳感器相連。
33、在符合本領域常識的基礎上,上述各優選條件,可任意組合,即得本實用新型各較佳實例。
34、本實用新型的積極進步效果在于:本實用新型提供了一種氣體濃度監測設備,該氣體濃度監測設備通過采樣裝置在監測點處進行氣體采樣,避免了儀表直接在高溫、高濕或高輻照環境中運行,提高了監測數據的可靠性,實現了對高溫、高濕或高輻照環境中氣體濃度長期穩定的實時監測。
1.一種氣體濃度監測設備,其特征在于,所述氣體濃度監測設備包括采樣裝置和測量裝置,所述采樣裝置包括:儀表管道和滲透組件,所述滲透組件設置于監測點處,所述滲透組件通過所述儀表管道與所述測量裝置相連;所述測量裝置包括:流量傳感器、第一流量調節閥、溫度傳感器、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第二流量調節閥、氣體分析儀和控制器,所述氣體濃度監測設備的工作周期包括氣體滲透階段和氣體監測階段;
2.如權利要求1所述的氣體濃度監測設備,其特征在于,所述滲透組件上設置有滲透區域。
3.如權利要求2所述的氣體濃度監測設備,其特征在于,所述滲透區域的材料為多孔滲透材料。
4.如權利要求1所述的氣體濃度監測設備,其特征在于,所述氣體濃度監測設備還包括:減壓閥和壓力傳感器;
5.如權利要求1所述的氣體濃度監測設備,其特征在于,所述滲透組件的數量為多個,所述滲透組件與所述監測點一一對應。
6.如權利要求4所述的氣體濃度監測設備,其特征在于,所述氣體濃度監測設備還包括第一截止閥;
7.如權利要求6所述的氣體濃度監測設備,其特征在于,所述氣體濃度監測設備還包括第二截止閥;
8.如權利要求1所述的氣體濃度監測設備,其特征在于,所述壓縮空氣源為空氣壓縮機。
9.如權利要求1所述的氣體濃度監測設備,其特征在于,所述控制器為mcu。
10.一種氣體濃度監測系統,其特征在于,所述氣體濃度監測系統包括如權利要求1-9中任一項所述的氣體濃度監測設備、壓縮空氣源和排氣裝置;