本实用新型属于防火产品的检测设备技术领域,尤其涉及一种气体取样装置及热释放测试设备。
背景技术:
在防火性能检测领域,热释放是利用耗氧量原理表征防火性能的。基本程序是抽取样品燃烧过程中产生的烟气,烟气经过过滤,冷却,干燥进入氧气分析仪,氧气分析仪计算出气体中氧气,二氧化碳,一氧化碳,三种气体的浓度数据,经过一系列的计算,最终得出热释放数据。
氧气分析仪对气体要求很高,不仅仅是干燥,洁净,还有温度和流量,基本是在5℃以下。其中任何一处出现问题,都会导致最后的测试结果不准确,或者是对损伤分析仪。目前现有的技术主要是通过过滤模块简单的过滤,水冷却,硅胶干燥。抽取的烟气中含有大量的颗粒物,这些颗粒物由于进气管内外温差,会粘附在管道内壁以及过滤材料表面,管路阻力增大,直径变小,尤其是在管道接口处,积攒大量的颗粒物,无法保证进入分析仪的气体的洁净。
技术实现要素:
本实用新型的技术目的是提供一种气体取样装置及热释放测试设备,该种气体取样装置能够清除过滤模块以及主进气管内壁的颗粒物以保证进入分析仪的气体的洁净。
为解决上述问题,本实用新型的技术方案为:
一种气体取样装置,包括:取样探头、主进气管、伴热管、过滤模块、辅进气管、第一单向阀、流量计、冷阱、抽气泵、干燥器以及反吹模块;
所述主进气管的第一端与所述取样探头可拆卸的连通;
所述主进气管的第二端与所述辅进气管的第一端连通;
所述伴热管绕设于所述主进气管的周侧,用于对所述主进气管进行保温;
所述过滤模块设于所述主进气管上靠近所述主进气管的第二端位置处,用于过滤所述主进气管内气体中的颗粒物;
所述辅进气管的管路上设有所述第一单向阀;
沿着所述辅进气管的气体流动方向,所述第一单向阀的后侧设有所述流量计,所述流量计用于检测所述辅进气管内的气体流量;
沿着所述辅进气管的气体流动方向,所述流量计的后侧设有所述冷阱,所述冷阱的后侧设有所述抽气泵,所述抽气泵的后侧设有所述干燥器,气体经所述干燥器进入外部的检测容器;
所述主进气管的第二端还与所述反吹模块的气路连通,所述反吹模块用于往所述主进气管内吹入清扫气体,以清除所述过滤模块以及所述主进气管内壁的颗粒物。
根据本实用新型一实施例,所述反吹模块包括:反吹管、第二单向阀、储气罐以及空气压缩机;
所述空气压缩机用于给所述储气罐提供压缩空气;
所述反吹管的进气端与所述储气罐的出气口连通,所述反吹管的出气端与所述主进气管的第二端连通;
所述第二单向阀设于所述反吹管的气路上,在所述第二单向阀打开状态下,所述储气罐内的压缩空气可进入所述主进气管。
根据本实用新型一实施例,所述反吹模块还包括压力控制模块以及加热模块;
所述压力控制模块设于所述反吹管的气路上,用于控制所述反吹管气路中气体的流速;
所述加热模块设于所述反吹管靠近所述储气罐的管壁外侧,用于加热所述储气罐输出的气体。
根据本实用新型一实施例,所述加热模块包括金属外壳、波浪形不锈钢加热管、保温层、温度控制调节器;
所述金属外壳安装于所述反吹管的气路上,所述波浪形不锈钢加热管设于所述金属外壳的壳体内,所述波浪形不锈钢加热管用于对经过所述金属外壳的壳体内的气体进行加热;
所述保温层设于所述金属外壳的外部周侧;
所述温度控制调节器包括热电偶,所述热电偶设于所述金属外壳的壳体内靠近出气端的位置,所述温度控制调节器将检测到的温度发送至外部控制端;
所述波浪形不锈钢加热管的加热控制电路与所述外部控制端电连接,用于接收所述外部控制端发送的加热信号。
根据本实用新型一实施例,所述干燥器内设有圆筒过滤芯、硅胶干燥剂以及水分指示剂。
基于相同构思,本实用新型还提供了一种热释放测试设备,该热释放测试设备包括上述的气体取样装置。
本实用新型由于采用以上技术方案,使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果:
1)本实用新型一实施例中的气体取样装置通过提供一反吹模块,反吹模块与主进气管的第二端连通,反吹模块可以往主进气管内吹入清扫气体,这样可以清除过滤模块以及主进气管内壁的颗粒物,节省了人工清理管道的工作量,该种气体取样装置能够清除过滤模块以及主进气管内壁的颗粒物以保证进入分析仪的气体的洁净。
2)本实用新型一实施例中的气体取样装置通过在辅进气管的气体流动方向上设置流量计可以实时监测进入分析仪的气体流量是否满足测试分析需要。
3)本实用新型一实施例中的气体取样装置通过在辅进气管的气体流动方向上设置冷阱以及干燥器,可以保证进入分析仪的气体的干燥程度。
附图说明
图1为本实用新型的一种气体取样装置的结构示图。
附图标记说明:
1:取样探头;2:主进气管;3:伴热管;4:过滤模块;5:辅进气管;6:第一单向阀;7:流量计;8:冷阱;9:抽气泵;10:干燥器;11:反吹模块;
1101:反吹管;1102:第二单向阀;1103:储气罐;1104:空气压缩机;1105:压力控制模块;1106:加热模块。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种气体取样装置及热释放测试设备作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本实用新型的优点和特征将更清楚。
实施例1
参看图1,一种气体取样装置,包括:取样探头1、主进气管2、伴热管3、过滤模块4、辅进气管5、第一单向阀6、流量计7、冷阱8、抽气泵9、干燥器10以及反吹模块11;主进气管2的第一端与取样探头1可拆卸的连通;主进气管2的第二端与辅进气管5的第一端连通;伴热管3绕设于主进气管2的周侧,用于对主进气管2进行保温;过滤模块4设于主进气管2上靠近主进气管2的第二端位置处,用于过滤主进气管2内气体中的颗粒物;辅进气管5的管路上设有第一单向阀6;沿着辅进气管5的气体流动方向,第一单向阀6的后侧设有流量计7,流量计7用于检测辅进气管5内的气体流量;沿着辅进气管5的气体流动方向,流量计7的后侧设有冷阱8,冷阱8的后侧设有抽气泵9,抽气泵9的后侧设有干燥器10,气体经干燥器10进入外部的检测容器(分析仪);主进气管2的第二端还与反吹模块11的气路连通,反吹模块11用于往主进气管2内吹入清扫气体,以清除过滤模块4以及主进气管2内壁的颗粒物。
本实施例中的气体取样装置通过提供一反吹模块11,反吹模块11与主进气管2的第二端连通,反吹模块11可以往主进气管2内吹入清扫气体,这样可以清除过滤模块4以及主进气管2内壁的颗粒物,节省了人工清理管道的工作量,该种气体取样装置能够清除过滤模块4以及主进气管2内壁的颗粒物以保证进入分析仪的气体的洁净。反吹模块11不仅清扫管道中颗粒物等,还可以对过滤模块4进行清灰,达到两方面的作用,节省过滤模块4的成本。
本实施例中的气体取样装置通过在辅进气管5的气体流动方向上设置流量计7可以实时监测进入分析仪的气体流量是否满足测试分析需要。流量计7可以与外部控制端电连接,当气体流量达不到设置值时,集成到控制端的测试软件中程序会报警,提示气体流量不足。
本实施例中的气体取样装置通过在辅进气管5的气体流动方向上设置冷阱8以及干燥器10,可以保证进入分析仪的气体的干燥程度。本实施例抛弃现有的简单的水冷,采用新型的冷阱8,具备数显,同时有脱水功能,冷阱8吹气口一路外接排水功能。冷却后产生的水分,直接排放到盛水容器中。
进一步地,过滤模块4包括烧结板材质的滤芯和定制化的外壳以及安装系统,可以重复利用,减少更换,节省成本。同时过滤的精度远远高于常规过滤材料。该过滤模块4摒弃常规陶瓷过滤和过滤棉等,采用新型的耐高温烧结板滤芯,滤芯表层有ptfe微孔涂膜,具有良好的清灰和过滤效果。
进一步地,反吹模块11包括:反吹管1101、第二单向阀1102、储气罐1103以及空气压缩机1104;空气压缩机1104用于给储气罐1103提供压缩空气;反吹管1101的进气端与储气罐1103的出气口连通,反吹管1101的出气端与主进气管2的第二端连通;第二单向阀1102设于反吹管1101的气路上,在第二单向阀1102打开状态下,储气罐1103内的压缩空气可进入主进气管2。
进一步地,反吹模块11还包括压力控制模块1105以及加热模块1106;压力控制模块1105设于反吹管1101的气路上,用于控制反吹管1101气路中气体的流速;加热模块1106设于反吹管1101靠近储气罐1103的管壁外侧,用于加热储气罐1103输出的气体。
具体地,压力控制模块1105可以为一电动开关,通过控制电动开关打开的大小可以设置反吹气体的压力。
具体地,加热模块1106包括金属外壳、波浪形不锈钢加热管、保温层、温度控制调节器;金属外壳安装于反吹管1101的气路上,波浪形不锈钢加热管设于金属外壳的壳体内,波浪形不锈钢加热管用于对经过金属外壳的壳体内的气体进行加热;保温层设于金属外壳的外部周侧;温度控制调节器包括热电偶,热电偶设于金属外壳的壳体内靠近出气端的位置,温度控制调节器将检测到的温度发送至外部控制端;波浪形不锈钢加热管的加热控制电路与外部控制端电连接,用于接收外部控制端发送的加热信号。波浪形不锈钢加热管能够增加与气体的接触面积,温度控制调节器中带有热电偶,可将加热的温度实时传输到控制端的测试软件,计算加热的时间,以及控制波浪形不锈钢加热管的温度,也可据此设置吹扫的频率,保证吹扫气体的温度满足要求。这种加热装置成本较低,结构简单。
进一步地,干燥器10内设有圆筒过滤芯、硅胶干燥剂以及水分指示剂。
下面以一个例子讲一下一个实施例中的气体取样装置的工作流程。
首先,抽气泵9启动工作,取样探头1对试验产生的气体进行抽样,进入主进气管2,伴热管3此时不启动,起到保温的作用,经过滤模块4过滤,过滤模块4出气端有两个方向,一是向反吹管1101方向,另外一个是辅进气管5,此时反吹管1101路上的第二单向阀1102处于关闭状态,而辅进气管5上的第一单向阀6处于开启,气体流经流量计7时,测试软件显示实时气体流量数据,字体黑色表示此时流量高于设置的最低值,反之,表示此时的流量低于设置的最低值。测试软件退出当前工作,抽气泵9停止运行。
在测试软件中点击清扫功能,此时空气压缩机1104开始运行,设置反吹气体的压力,温度,频率和次数,根据环境和管道中颗粒物粘度程度,自行调节设置。温度不宜超过300℃,以保证管路的安全,频率不宜超过每分钟3次,以保证吹扫的压力。开启第二单向阀1102,关闭第一单向阀6。气体经过加热模块1106,流经压力控制模块1105,进入过滤模块4,过烧结板滤芯进行清扫,进入主进气管2吹扫管壁上的颗粒物,伴热管3感知管路中的气体温度,当温度低于设置时,伴热管3开始加热,保证管路内的气体温度恒定。
实施例2
基于相同构思,本实用新型还提供了一种热释放测试设备,该热释放测试设备包括实施例1的气体取样装置。
上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明,但是本实用新型并不限于上述实施方式。即使对本实用新型作出各种变化,倘若这些变化属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则仍落入在本实用新型的保护范围之中。
1.一种气体取样装置,其特征在于,包括:取样探头、主进气管、伴热管、过滤模块、辅进气管、第一单向阀、流量计、冷阱、抽气泵、干燥器以及反吹模块;
所述主进气管的第一端与所述取样探头可拆卸的连通;
所述主进气管的第二端与所述辅进气管的第一端连通;
所述伴热管绕设于所述主进气管的周侧,用于对所述主进气管进行保温;
所述过滤模块设于所述主进气管上靠近所述主进气管的第二端位置处,用于过滤所述主进气管内气体中的颗粒物;
所述辅进气管的管路上设有所述第一单向阀;
沿着所述辅进气管的气体流动方向,所述第一单向阀的后侧设有所述流量计,所述流量计用于检测所述辅进气管内的气体流量;
沿着所述辅进气管的气体流动方向,所述流量计的后侧设有所述冷阱,所述冷阱的后侧设有所述抽气泵,所述抽气泵的后侧设有所述干燥器,气体经所述干燥器进入外部的检测容器;
所述主进气管的第二端还与所述反吹模块的气路连通,所述反吹模块用于往所述主进气管内吹入清扫气体,以清除所述过滤模块以及所述主进气管内壁的颗粒物。
2.如权利要求1所述的气体取样装置,其特征在于,所述反吹模块包括:反吹管、第二单向阀、储气罐以及空气压缩机;
所述空气压缩机用于给所述储气罐提供压缩空气;
所述反吹管的进气端与所述储气罐的出气口连通,所述反吹管的出气端与所述主进气管的第二端连通;
所述第二单向阀设于所述反吹管的气路上,在所述第二单向阀打开状态下,所述储气罐内的压缩空气可进入所述主进气管。
3.如权利要求2所述的气体取样装置,其特征在于,所述反吹模块还包括压力控制模块以及加热模块;
所述压力控制模块设于所述反吹管的气路上,用于控制所述反吹管气路中气体的流速;
所述加热模块设于所述反吹管靠近所述储气罐的管壁外侧,用于加热所述储气罐输出的气体。
4.如权利要求3所述的气体取样装置,其特征在于,所述加热模块包括金属外壳、波浪形不锈钢加热管、保温层、温度控制调节器;
所述金属外壳安装于所述反吹管的气路上,所述波浪形不锈钢加热管设于所述金属外壳的壳体内,所述波浪形不锈钢加热管用于对经过所述金属外壳的壳体内的气体进行加热;
所述保温层设于所述金属外壳的外部周侧;
所述温度控制调节器包括热电偶,所述热电偶设于所述金属外壳的壳体内靠近出气端的位置,所述温度控制调节器将检测到的温度发送至外部控制端;
所述波浪形不锈钢加热管的加热控制电路与所述外部控制端电连接,用于接收所述外部控制端发送的加热信号。
5.如权利要求1所述的气体取样装置,其特征在于,所述干燥器内设有圆筒过滤芯、硅胶干燥剂以及水分指示剂。
6.一种热释放测试设备,其特征在于,包括权利要求1至5任意一项所述的气体取样装置。
技术总结