[实用新型]样气冷凝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种样气处理装置和方法，更具体地，涉及一种样气冷凝装置和样气冷凝方法。

背景技术

随着我国汽车保有量的不断增加，机动车排放的尾气对环境造成很大的影响。当前国家颁布的法规规定对机动车的排气污染物：一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOX)进行监测。对上述有害气体的检测一般采用不分光红外法(NDIR)。

但在实际检测中，机动车发动机工作排出的气体中包含了大量的气态的水。这些气态的水如果不经去除，就会产生下面的后果：a.随着样气温度逐渐下降，沿着分析仪的气路会不断冷凝出液态水，这些液态水将导致气路堵塞，并吸附在气室壁、镜片上，从而影响红外光的传输，对检测结果造成影响；b.样气中没有冷凝出来的气态水，因为红外吸收的波长与被检测气中的NOX有重叠，造成背景气干扰，同样会对检测结果造成影响。

因此采用不分光红外法对机动车排气污染物进行检测时，必须对样气中的气态水进行冷凝处理才能保证检测能连续进行，保证检测结果的准确性。

实用新型内容

为解决上述技术问题，根据本实用新型提出了一种样气冷凝装置，包括：

电子制冷片，电子制冷片包括热端和冷端；

加热管，加热管设置在热端上，加热管的下端设置有样气入口、加热管的上端设置有加热气体出口；和

冷凝管，冷凝管设置在冷端上，冷凝管与加热管相连接，冷凝管的上端设置有与加热气体出口相配合的加热气体入口。

进一步地，加热管以弯折形状布置在热端。

进一步地，样气冷凝装置还包括：

散热器，散热器的一侧与热端相连接，散热器的另一侧包括多个相互平行的散热片。

进一步地，冷凝管包括：

内管，内管的上端与加热气体入口相连接，内管的下端靠近冷凝管的底部；

冷凝气出口，冷凝气出口设置在冷凝管的顶部且与冷凝管的内部空腔相连通；和

冷凝水出口，冷凝水出口设置在冷凝管的底部。

进一步地，冷凝管还包括：

外管，外管设置在内管的外侧且位于冷凝管内部，使得内管能够沿外管的长度方向贯穿外管，其中外管的内部为真空状态。

进一步地，样气冷凝装置还包括：

保温管，保温管设置在冷凝管的上侧，内管能够穿过保温管经由加热气体入口与加热管相连通，冷凝气出口通过穿过保温管的冷凝气出气管与外界相连通。

进一步地，样气冷凝装置还包括：

冷凝管座，冷凝管放置在冷凝管座中。

进一步地，样气冷凝装置还包括：

两个隔热套，两个隔热套中的一个套装在冷端与冷凝管的外侧，两个隔热套中的另一个套装在热端的外侧。

根据本实用新型的样气冷凝装置能够获得简单的结构，占用空间较小，便于与其它装置配合使用，并且可以提高气体分析的准确度。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的样气冷凝装置的冷凝过程示意图；

图2A是根据本实用新型实施例的样气冷凝装置的正视图；和

图2B是图2A的B-B向剖视图。

具体实施方式

下面参照附图详细描述本实用新型的说明性、非限制性实施例，对根据本实用新型实施例的样气冷凝装置和样气冷凝方法做进一步说明。

参照图1和图2B，根据本实用新型的样气冷凝装置包括电子制冷片、加热管3和冷凝管4。电子制冷片的热端和冷端分别与加热管3和冷凝管4连接，用于对加热管3进行加热、对冷凝管4制冷，从而使得样气流经加热管3时被加热升温，流动至冷凝管4时因温度大幅降低而使其中的液态水得到冷凝，达到去除样气中液态水的目的。

电子制冷片包括热端1和冷端2。电子制冷片利用特定类型的半导体材料构成P-N结，形成热电偶对，产生珀尔帖效应，即通过直流电制冷。加热管3设置在电子制冷片的热端1上，加热管3的下端设置有样气入口31、上端设置有加热气体出口32。加热管3用于从外界接收待冷凝的样气并将加热后的气体通过加热气体出口32输送到冷凝管4。冷凝管4设置在电子制冷片的冷端2上，电子制冷片的冷端2为冷凝管4制造了低温的工作环境。冷凝管4与加热管3相连接，并且冷凝管4的上端设置有与加热气体出口32相配合的加热气体入口47，用于接收由加热管3加热的样气并进一步进行冷凝处理。电子制冷片的热端1与加热管3相连接，在通电的情况下对加热管3内流动的样气进行加热。冷端2与冷凝管4相连接，为冷凝管4制造温度较低的工作环境，从而与加热管形成较大的温差，从而提高冷凝的效果。