具有多個獨立量測子系統的揮發性有機物質量測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種揮發性有機物質量測系統，尤其涉及一種用于針對在氣體環境中多個量測點的氣體進行量測的具有多個獨立量測子系統的揮發性有機物質量測系統。
【背景技術】
[0002]隨著人類工業的進步，空氣污染正逐漸地加劇。因此，世界上各主要工業國家皆有對揮發性有機物質(volatile organic compounds, VOCs)的排放制訂管制標準，且有愈來愈嚴格的趨勢，使得工業用的氣體環境中通常會被要求加裝可針對氣體中揮發性有機物質的組成進行量測的量測系統。
[0003]上述的揮發性有機物質一般是指在標準狀態下(0°C與760mmHg)，沸點在250°C以下之有機化合物，甚至有人直接將揮發性有機物質定義成，以氣態方式存在于大氣中的所有有機化合物，包含總碳氫化合物(簡稱THC)、非甲烷總碳氫化合物(簡稱NMHC)等有機化合物。
[0004]揮發性有機物質的量測系統通常會包含有火焰離子氣相層析儀(簡稱GC-FID)，以通過火焰將揮發性有機物離子化，而利用離子的可導電特性偵測電子訊號，經放大電路組件輸出信號，而可換算得到例如氣體環境中揮發性有機物質的濃度等參數，以此判斷氣體環境中的氣體是否符合排放標準。
[0005]然而，目前揮發性有機物質量測系統常會因為管路設計的問題，而在同一管路中會依序導入氣體環境中多個量測點之間的樣品氣體，而存在著多個量測點之間的樣品氣體交互污染的問題，且也無法在同一時間對多個量測點的樣品氣體進行量測，如此導致對揮發性有機物質的量測準確度備受質疑。
[0006]因此，如何提供一種揮發性有機物質的量測系統，以解決多個量測點之間的樣品氣體所存在的交互污染問題，且達成在同一時間對多個量測點的樣品氣體進行量測，已成為現在業者所關注的技術議題。
【實用新型內容】
[0007]鑒于上述習知技術之缺點，本實用新型提出一種具有多個獨立量測子系統的揮發性有機物質量測系統，用于對氣體環境中的氣體進行量測并依序進行氣體收集和氣相層析，所述揮發性有機物質量測系統包括:氣體正壓源、氣體負壓源、控制器、烘箱、第一子系統與第二子系統。
[0008]所述第一子系統包括:第一樣品引導管路，接收氣體環境中第一量測點的樣品氣體，以作為待測氣體并引導流動；第一樣品儲氣槽；第二樣品儲氣槽；第一氣相層析感測裝置；第一氣體分離管，用于在第二樣品儲氣槽的待測氣體中分離出指定的氣體化合物。
[0009]所述第二子系統包括:第二樣品引導管路，接收所述氣體環境中第二量測點的樣品氣體，以作為待測氣體并引導流動；第三樣品儲氣槽；第四樣品儲氣槽；第二氣相層析感測裝置；第二氣體分離管，用于在所述第四樣品儲氣槽的待測氣體中分離出指定的氣體化合物。
[0010]所述烘箱具有內部空間與加熱器，加熱器可加熱內部空間，使內部空間到達一預定溫度，而避免內部空間中的第一樣品導入管路、第一樣品儲氣槽、第二樣品儲氣槽、第一氣體分離管、第二樣品導入管路、第三樣品儲氣槽、第四樣品儲氣槽與第二氣體分離管中的待測氣體凝結。
[0011]控制器于所述第一子系統進行氣體收集時控制:第一樣品引導管路、第一樣品儲氣槽、第二樣品儲氣槽與氣體負壓源彼此連通，氣體負壓源提供負壓，第一樣品引導管路中的待測氣體，進入并填滿第一樣品儲氣槽與第二樣品儲氣槽。控制器于所述第一子系統進行氣相層析時控制:第一樣品引導管路、第一樣品儲氣槽、第二樣品儲氣槽與氣體負壓源彼此間的連通中斷；氣體正壓源、第一樣品儲氣槽與第一氣相層析感測裝置彼此連通，氣體正壓源提供正壓，第一樣品儲氣槽所儲存的待測氣體，進入第一氣相層析感測裝置進行分析處理；氣體正壓源、第一氣體分離管、第二樣品儲氣槽與第一氣相層析感測裝置彼此連通，氣體正壓源提供正壓，第二樣品儲氣槽所儲存的待測氣體在通過第一氣體分離管后進入第一氣相層析感測裝置進行分析處理；第一樣品引導管路與氣體負壓源彼此連通，氣體負壓源提供負壓，使第一樣品引導管路中的待測氣體排出至外界。
[0012]控制器于所述第二子系統進行氣體收集時控制:第二樣品引導管路、第三樣品儲氣槽、第四樣品儲氣槽與氣體負壓源彼此連通，氣體負壓源提供負壓，第二樣品引導管路中的待測氣體，進入并填滿第三樣品儲氣槽與第四樣品儲氣槽。控制器于所述第二子系統進行氣相層析時控制:第二樣品引導管路、第三樣品儲氣槽、第四樣品儲氣槽與氣體負壓源彼此間的連通中斷；氣體正壓源、第三樣品儲氣槽與第二氣相層析感測裝置彼此連通，氣體正壓源提供正壓，第三樣品儲氣槽所儲存的待測氣體，進入第二氣相層析感測裝置進行分析處理；氣體正壓源、第二氣體分離管、第四樣品儲氣槽與第二氣相層析感測裝置彼此連通，氣體正壓源提供正壓，第四樣品儲氣槽所儲存的待測氣體在通過第二氣體分離管后進入第二氣相層析感測裝置進行分析處理；第二樣品引導管路與氣體負壓源彼此連通，氣體負壓源提供負壓，使第二樣品引導管路中的待測氣體排出至外界。
[0013]進一步地，所述第一子系統還包括第一切換閥與第二切換閥，設于第一樣品引導管路，控制器于進行氣體收集時且在所述第一樣品儲氣槽與所述第二樣品儲氣槽填滿待測氣體后控制:第一切換閥中斷第一樣品引導管路引導待測氣體流動，第二切換閥中斷第一樣品引導管路與氣體負壓源的連通，第一切換閥與第二切換閥分別讓第一樣品引導管路的兩端在大氣中開放，第一樣品儲氣槽與第二樣品儲氣槽的待測氣體的氣壓實質符合大氣壓力。
[0014]進一步地，所屬第二子系統還包括第三切換閥與第四切換閥，設于第二樣品引導管路，控制器于進行氣體收集時且在所述第三樣品儲氣槽與所述第四樣品儲氣槽填滿待測氣體后控制:第三切換閥中斷第二樣品引導管路引導待測氣體流動，第四切換閥中斷第二樣品引導管路與氣體負壓源的連通，第三切換閥與第四切換閥分別使第二樣品引導管路的兩端在大氣中開放，第三樣品儲氣槽與第四樣品儲氣槽的待測氣體的氣壓實質符合大氣壓力。
[0015]進一步地，烘箱還具有第一警示器；當加熱器對烘箱的內部空間持續一段時間的加熱后，若內部空間的溫度一直未能夠到達預定溫度，且烘箱的箱門非位于正常關閉的位置，則控制器使第一警示器發出警示，提醒烘箱箱門的位置異常；若內部空間的溫度一直未能夠到達預定溫度，且烘箱的箱門位于正常關閉的位置，則控制器使所述第一警示器發出警示，提醒加熱器或烘箱的箱體異常。若內部空間的溫度一直未能夠到達預定溫度時，控制器中斷第一樣品引導管路接收氣體環境中第一量測點的待測氣體，且中斷第二樣品引導管路接收氣體環境中第二量測點的待測氣體，且使氣體負壓源提供負壓，將第一樣品引導管路、第一樣品儲氣槽、第二樣品儲氣槽、第二樣品引導管路、第三樣品儲氣槽與第四樣品儲氣槽中的待測氣體排出至外界。
[0016]進一步地，所述烘箱包括兩個加熱器，烘箱內部空間的加熱利用兩個加熱器之其中一者達成，當其中一者的加熱器異常時，另一加熱器接替對內部空間加熱，使內部空間的溫度能夠到達預定溫度。
[0017]進一步地，第一氣相層析感測裝置或第二氣相層析感測裝置為火焰離子氣相層析感測裝置，而具有火焰產生器、點火器與第二警示器，當火焰產生器持續一段時間無法產生正常火焰時，控制器使點火器對火焰產生器點火；當點火器的點火超出一預定次數且火焰產生器仍無法產生正常火焰時，使第二警示器發出警示，提醒第一氣相層析感測裝置或第二氣相層析感測裝置異常。
[0018]進一步地，本實用新型的具有多個獨立量測子系統的揮發性有機物質量測系還包括氣體處理器，以處理即將從第一子系統與第二子系統排出至外界的氣體使其符合氣體排放標準；并可選擇性地將處理后的氣體，傳導到第一樣品引導管路或第二樣品引導管路，由此進行揮發性有機物質的量測，而判斷經處理后的氣體是否符合氣體排放標準。
[0019]進一步地，本實用新型的具有多個獨立量測子系統的揮發性有機物質量測系還包括兩個流量計，以分別設置于第一樣品引導管路與第二樣品引導管路中，用于分別量測第一樣品引導管路與第二樣品引導管路內待測氣體的流量，由此分別判斷第一樣品引導管路與第二樣品引導管路是否異常。還包括過濾器與清潔閥，過濾器設置于第一樣品引導管路或第二樣品引導管路中，用于過濾待測氣體中的粉塵或水氣，當過濾器的狀態