[实用新型]一种可凝性气体快速低温捕集装置

说明书

一种可凝性气体快速低温捕集装置，包括制冷部件，其特征在于，还包括密封系统、真空控制部件和加热部件；其中，密封系统包括一带法兰的密封壳(2)，一密封盖(4)，若干密封螺钉(5)，密封盖(4)盖在带法兰的密封壳(2)的开口处，使密封盖(4)与带法兰的密封壳(2)形成一个密封空间；密封盖(4)上有若干密封螺钉(5)；带法兰的密封壳(2)的底面设有与制冷设备(1)连接的密封孔(28)；本实用新型不仅实现低温制冷的要求，达到‑150℃以下，而且体积很小，因此，本实用新型易于搬运和移动，有利于在户外多地点进行捕集气体。

技术领域

本实用新型是一种可凝性气体快速低温捕集装置，属于环境监测技术领域，特别是关于一种可凝性气体低温捕集的装置。

背景技术

在环境监测技术中，对气态污染物的低温捕集方法主要有4种：半导体制冷、液氮制冷、大功率压缩机制冷机、小功率热声制冷机。

半导体制冷的制冷使用特种半导体材料，通电后直接制冷，不用制冷剂，具有可连续工作，无回转效应，工作时没有震动、噪音，寿命长，安装容易的优点。但半导体制冷缺点是制冷所能达到的温度较高，最低一般只能达到-70度，不能实现冷冻的物理方法对气体的完全捕集。因此半导体制冷的应用范围受到了限制。

液氮作为一种常用的冷却剂，其原理就是液氮在气化过程中会吸收大量的热量，从而使周围环境的温度迅速降低。其最大的优势就是最低温度可达-196 度，气体可在这个温度下基本实现完全捕集。但由于这种方法是将液氮直接喷入冷阱外部的蒸发器中，因此液氮的消耗量较大，制冷的成本较高，且操作过程中需要频繁补充液氮，为使用和维护带来较大不便。

大功率压缩机制冷机一般为使用制冷剂的复叠式制冷。大功率压缩机制冷机可连续工作，使用寿命长，只需用电即可工作，最低温度可达-150度以下，满足环境监测中对气态污染物低温捕集的需要。但是大功率压缩机制冷机在使用过程中耗电量大，产生的热量多，对环境温度要求高；另外大功率压缩机制冷机一般体积较大、重量较重，虽可完成捕集工作，但在运输和搬运过程中非常困难，在极端情况下还需吊车进行搬运。

小功率热声制冷机与大功率压缩机制冷机相比，体积小、重量轻，在外场观测中易于搬运，耗电量小，对放置的环境温度要求没有那么严苛。但小功率热声制冷机的问题在于功率小，制冷量有限，实际带动的负荷小，一台制冷机最多只能带一通道低温捕集，如需多通道低温捕集就需要多台制冷机，成本比较高。另外小功率热声制冷机在制冷过程中，由于其功率较小，制冷机冷头温度可以达-150度以下，但实际低温捕集部件达不到-150度，容易造成捕集不完全的情况出现。

针对上述问题，本实用新型目的是设计一套多通道的快速低温捕集装置，既做到了使用小功率热声制冷机的优点，体积小、重量轻、耗电量低，又能实现低温捕集，使实际捕集部件温度达到-150度以下，同时还能一机带动多通道阵列式的捕集部件，真正实现低成本、低功耗、便携的对气态污染物完全捕集装置。

小功率制冷机在低压状态下可以达到设定的温度，但在实际使用过程中由于小功率制冷机制冷量小，在捕集部件加热过程中，会损耗过多的冷量来抵御加热产生的热量；在捕集部件降温的过程中，小功率制冷机制冷量小又会使捕集部件降温速度慢，降温时间长，不足以满足现场周期运转的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可凝性气体快速低温捕集装置，克服现有方法捕集可凝性气体周期长、效率低的问题。

一种可凝性气体快速低温捕集装置，包括制冷部件，其特征在于，还包括密封系统、真空控制部件和加热部件；

其中，密封系统包括一带法兰的密封壳2，一密封盖4，若干密封螺钉5，密封盖4盖在带法兰的密封壳2的开口处，使密封盖4与带法兰的密封壳2形成一个密封空间；密封盖4上有若干密封螺钉5；带法兰的密封壳2的底面设有与制冷设备1连接的密封孔28；