[实用新型]一种具有过滤和限流功能的复合式采样头及采样单元

说明书

本实用新型提供了一种具有过滤和限流功能的复合式采样头及采样单元，所述复合式采样头由相互连通的过滤装置和限流体组成，所述过滤装置中设有贯穿过滤装置的流体通道，所述流体通道的入端口或内部无缝安装有过滤体，所述限流体为实心的多面体或旋转体，所述限流体设有至少一个贯穿限流体的通孔，所述通孔与流体通道的出口端相连通；本实用新型还提供了一种采样单元，所述采样单元包括单点采样单元和多点采样单元，所述多点采样单元可以实现流体样品的过滤、限流和同时采样的功能，保证了采样的均匀性和试验结果的准确性，且具有体积小、密封性高、容易更换、流量稳定的优点，适合离子迁移谱等仪器对流体的采样和分析技术。

技术领域

本实用新型涉及流体的过滤和采样技术领域，特别是一种具有颗粒过滤和流体限流功能的复合式采样头。

背景技术

在离子迁移谱等仪器对环境空气样品的分析过程中，需要利用隔膜泵的负压抽力，对含灰尘颗粒的空气样品抽气采样到定量管中，然后进样并分析空气样品中的挥发性有机物等化学成分。由于离子迁移谱仪器灵敏度高、对灰尘残留敏感，且灰尘对检测元件的稳定性有干扰，所以需要对采样气体进行灰尘颗粒过滤，而离子迁移谱等仪器中现有的采样装置不具备过滤功能。

其次，为保证采样的均匀性，实际采样时需要设置多个采样点，当采样点为两个或两个以上时，就需要每个采样点的采样头的抽气流量是均匀的，即每个采样头需要限流以保证流量均匀，而在离子迁移谱等仪器中，现有的采样头不具备限流功能。同时，为进一步提高采样效率和采样均匀性，实际操作中经常需要对多个采样点同时进行采样，现有的完全不限流的单个采样头并联后同时采样时，由于每个采样头抽气的不均匀性，部分采样头容易短路，从而影响采样的均匀性和试验结果的准确性。因此，现有的单个采样头的完全不限流的抽气采样方法，就不适合两个以上的采样点。

此外，现有技术中对两路以上气体流量的控制方法，是需要两个以上的气体质量流量计、限流阀等，体积大，不适合在小型仪器的内部使用。

卢建杭等人发明的一种恒流采样限流阀(发明专利CN 110131454 A)，公开了一种恒流采样限流阀，该恒流采样限流阀包括通孔和主阀体，利用纯机械部件，在用通孔对流量进行初步调控后，再利用主阀体内的弹性膜片、弹性腔、活塞式喷嘴等与采样罐内负压差变化之间的关系和响应调节，对流量进行二次调控，以达到流量恒定的采样目的。该限流阀只适合于采样负压逐渐减少的采样过程，且组件较多。

李常山发明的限流回流型气体采样净化器(发明专利CN 106018006 B)，发明了一种限流回流型气体采样净化器，包括采样探头、第一毛细管限流器和冷凝分离净化装置；第一毛细管限流器用于限制采样探头流入至冷凝分离净化装置内的流体的流量。通过毛细管限流器可以限制气样的流量，减少气样排放。该净化器采样组件多、流程复杂。

强强等人发明的用于热电厂的烟气采样系统(发明专利CN 109708926 A)，发明了一种用于热电厂的烟气采样系统，包括箱体、采样管和检测组件，采样管和箱体均设置有加热装置，保证采样中的烟气不受外部低温空气的影响而遇冷结露，提高烟气分析结果的准确性。该采样系统管路长、体积大。

综上，在离子迁移谱等仪器中，现有的采样头不具备过滤、限流功能，样品中的灰尘等颗粒杂质易干扰检测元件的稳定性，且现有的采样头不适合对多个采样点采样，也不适合多个采样头并联后的同时采样，现有技术中的限流装置由于组件多、体积大，不适用于小型仪器内部使用。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型将颗粒过滤与限流技术进行了一体化设计，提供了一种具有颗粒过滤和流体限流的复合式采样头，所述采样头由过滤装置和限流体组成，通过过滤装置中安装的过滤体，对颗粒杂质进行过滤；通过限流体中的通孔对过滤后的样品进行限流，同时了实现样品的过滤、限流、采样功能。该复合式采样头体积小、密封性高、容易更换、流量稳定，适合于对流体的采样和分析技术。

本实用新型技术方案如下：