本實(shí)用新型屬于氣體采樣裝置的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種全天候液面揮發(fā)氣體連續(xù)自動檢測器。

背景技術(shù)：

目前針對污水揮發(fā)性氣體的原位采樣方法主要為密閉氣室法。即將單位面積一定的密閉容器罩在待測污水水面上，使水面保持密封，并在單位時(shí)間內(nèi)測定密閉容器內(nèi)污水表面被檢氣體的揮發(fā)量。由于密閉氣室結(jié)構(gòu)采樣時(shí)，需要把密閉氣室中的氣體抽出至檢測裝置中檢測，導(dǎo)致密閉氣室中的氣壓降低，使被檢水體表面環(huán)境改變，影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。其次，現(xiàn)有的密閉氣室結(jié)構(gòu)智能化程度低，需人工看守，自由度低。另外，現(xiàn)有的密閉氣室法是預(yù)先做好一個(gè)密閉容器直接罩在待測污水水面上，而密閉容器上端沒有通氣孔，導(dǎo)致容器內(nèi)的空氣無法從密閉容器中排出，密閉容器放到水面的瞬間，容器中的氣體組分和水面氣體組分具有很大的不同，使檢測的初始數(shù)值與實(shí)際具有較大的偏差，降低測量的準(zhǔn)確性。當(dāng)水面有雜枝水草時(shí)，密閉氣室結(jié)構(gòu)難以完全覆蓋水面，導(dǎo)致采樣失敗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種氣體采集室內(nèi)外壓強(qiáng)平衡、檢測精度高、能清掃被檢水面、自動化程度高的液面揮發(fā)氣體檢測裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：

一種全天候液面揮發(fā)氣體連續(xù)自動檢測器，其中，包括吊裝支架和檢測機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)包括浮板以及下部開口的氣體采集室，浮板中部設(shè)置有上下貫通的通腔，氣體采集室下部插入通腔中與浮板密封固定，氣體采集室為上下貫通的管狀結(jié)構(gòu)，氣體采集室的上部配合有采集室密封蓋，采集室密封蓋包括上蓋板、下定位板以及連接在上蓋板、下定位板之間的密封氣囊，上蓋板的直徑與氣體采集室的外徑相同，下定位板的直徑小于氣體采集室的內(nèi)徑，采集室密封蓋蓋合在氣體采集室上時(shí)，下定位板插入至氣體采集室中，密封氣囊充氣后頂在氣體采集室的內(nèi)側(cè)壁上將氣體采集室上端密封，上蓋板的外周面設(shè)置有一圈蓋板磁鐵，氣體采集室的上端設(shè)置有一圈采集室磁鐵，蓋板磁鐵能與采集室磁鐵相吸引時(shí)采集室密封蓋固定在氣體采集室的上端，采集室密封蓋上設(shè)置有抽氣管、通氣腔以及充氣管，抽氣管一端穿過下定位板下表面，另一端從上蓋板上表面穿出，與氣體成分檢測器連接，通氣腔豎向貫穿采集室密封蓋，充氣管一端接入密封氣囊中，另一端從上蓋板上表面穿出，與吊裝支架上的充氣泵連接，吊裝支架包括底座、吊裝臂、吊裝繩和吊裝電機(jī)，吊裝臂與底座連接，吊裝電機(jī)固定在底座上，吊裝繩一端與吊裝電機(jī)連接，另一端繞過吊裝臂后與氣體采集室上端固定連接，吊裝臂上還設(shè)置有密封蓋吊繩，密封蓋吊繩一端與采集室密封蓋連接，另一端與一調(diào)整電機(jī)連接，該調(diào)整電機(jī)通過調(diào)整密封蓋吊繩長度控制采集室密封蓋的高度，全天候液面揮發(fā)氣體連續(xù)自動檢測器還包括對稱設(shè)置的兩個(gè)清場結(jié)構(gòu)以及一個(gè)清場電機(jī)裝置，清場電機(jī)裝置包括清場電機(jī)、兩個(gè)傳動齒輪以及呈8字形繞在兩個(gè)傳動齒輪上的傳動鏈條，清場電機(jī)與其中一個(gè)傳動齒輪傳動連接，每個(gè)傳動齒輪上均設(shè)置有繞線槽，每個(gè)清場結(jié)構(gòu)均包括牽拉繩、連接桿和清場板，連接桿和清場板連接，浮板下表面設(shè)置有阻尼槽，清場板遮蓋通腔下部，連接桿位于阻尼槽中與浮板摩擦固定，連接桿為空心桿，清場板為空心柔性板，清場板的空腔內(nèi)設(shè)置有彈性塊，彈性塊靠近連接桿的一端與清場板固定，遠(yuǎn)離連接桿的一端與牽拉繩的一端連接，牽拉繩的另一端依次穿出清場板、連接桿的空腔后，固定在相對應(yīng)的繞線槽中，當(dāng)牽拉繩牽拉彈性塊時(shí)，彈性塊帶動清場板彎曲，液面揮發(fā)氣體檢測裝置還包括智能控制裝置，智能控制裝置包括控制器，控制器分別與吊裝電機(jī)、調(diào)整電機(jī)和清場電機(jī)連接并控制三者的運(yùn)作。

為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括：

上述的氣體采集室的下部設(shè)置有數(shù)個(gè)固定板，浮板的下部設(shè)置有與固定板相配合的固定槽，氣體采集室下端插入至通腔下部，使固定板固定于固定槽中。

上述的智能控制裝置包括控制箱和控制面板，控制面板上設(shè)置有上升延遲按鈕、下降延遲按鈕、高位保持按鈕、低位保持按鈕、啟動按鈕、急停按鈕以及手自動切換檔，各按鈕均與控制器連接，并能向控制器輸入指令，使控制器依據(jù)指令控制吊裝電機(jī)和調(diào)整電機(jī)運(yùn)作，控制器安裝在控制箱中。

上述的連接桿和清場板鉸接配合，連接桿與清場板的連接處設(shè)置有彈簧，彈簧一端與連接桿連接，另一端與清場板連接。

本實(shí)用新型的一種全天候液面揮發(fā)氣體連續(xù)自動檢測器，主要具有浮板、氣體采集室、采集室密封蓋、清場結(jié)構(gòu)等主要部件，浮板的密度比水小，使氣體采集室能漂浮在水面上，氣體采集室是一個(gè)上下均開口的管狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)把氣體采集室安裝在浮板上，并將二者放在水面上時(shí)，氣體采集室的下部開口浸沒在水中，被罩住的水面揮發(fā)氣體至氣體采集室中，待氣體采集室內(nèi)的空間與水面附近的空氣充分混合后，氣體采集室內(nèi)的氣體濃度梯度和水面表面氣體濃度梯度一致，此時(shí)再放下采集室密封蓋將氣體采集室的上部密封，使氣體采集過程中初始?xì)怏w成分與被測水域的氣體成分一致，從而為精確測量提供可能。采集室密封蓋包括上蓋板、下定位板和密封氣囊，先將采集室密封蓋放置到氣體采集室上表面，采集室磁鐵和蓋板磁鐵相互吸合，使采集室密封蓋與氣體采集室在豎向方向上相固定，然后對密封氣囊充氣，密封氣囊鼓起擠壓氣體采集室內(nèi)壁，如果采集室密封蓋放置稍有水平歪斜，密封氣囊的不同位置對氣體采集室內(nèi)壁的壓力不同，從而產(chǎn)生相互作用力，將水平歪斜的采集室密封蓋橫向滑動到正中位置。密封氣囊完全充氣后，完全密封氣體采集室上端，使氣體采集室內(nèi)的氣體不會外溢。抽氣管持續(xù)抽取氣體采集室內(nèi)的氣體至氣體成分檢測器，檢測被抽氣體中的待測氣體成分，隨著時(shí)間的推移，氣體采集室內(nèi)上部的待測氣體濃度會逐漸上升，直至平衡，氣體成分檢測器根據(jù)檢測到的待測氣體的時(shí)間、濃度值，可以得到液面揮發(fā)氣體的速率。由于本實(shí)用新型的氣體采集室具有氣壓平衡孔，所以氣體采集室內(nèi)的氣壓與外界氣壓平衡，抽取氣體時(shí)不會影響到氣體采集室內(nèi)的氣壓，從而不改變液面環(huán)境，檢測精度比現(xiàn)有的氣體檢測裝置高。本實(shí)用新型具有清場結(jié)構(gòu)，當(dāng)液面揮發(fā)氣體檢測器放在水面上時(shí)，清場板能在牽拉繩的牽引下彎曲位移，將氣體采集室下部的雜枝水草撥開，當(dāng)牽拉繩進(jìn)一步牽拉清場板時(shí)，能使連接桿從阻尼槽中脫出，從而將整個(gè)清場結(jié)構(gòu)拉離氣體采集室的下方。清場板為空心柔性板，清場板的空腔內(nèi)設(shè)置有彈性塊，牽拉繩牽拉時(shí)，能使彈性塊彎曲，彈性塊再迫使空心柔性板彎曲，從而使清場板形成鉤爪狀結(jié)構(gòu)，方便將雜枝水草撥開。本實(shí)用新型還設(shè)計(jì)了一個(gè)吊裝支架，技術(shù)人員可以在岸邊操作支架結(jié)構(gòu)，將氣體采集室放到較遠(yuǎn)的水面，省去坐船的繁瑣，同時(shí)，本實(shí)用新型的支架結(jié)構(gòu)上還固定了控制裝置，智能化更高，根據(jù)控制面板上的操作指令就能較輕松地完成氣體檢測，當(dāng)控制面板設(shè)定到自動擋時(shí)，每次測定時(shí)自動收放檢測機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)無人值守條件下對同一液面揮發(fā)氣體全天候連續(xù)、穩(wěn)定（檢測時(shí)間相同、氣室恢復(fù)背景濃度時(shí)間相同）的監(jiān)測。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是采集室密封蓋尚未放入氣體采集室上部的示意圖；

圖3是圖2的A部結(jié)構(gòu)放大圖；

圖4是圖2的B部結(jié)構(gòu)放大圖；

圖5至圖7是清場電機(jī)將清場結(jié)構(gòu)抽離檢測機(jī)構(gòu)的示意圖；

圖8是采集室密封蓋放入氣體采集室上部的示意圖；此時(shí)采集室密封蓋放置稍有水平歪斜；

圖9是圖8中密封氣囊充氣后的狀態(tài)圖，此時(shí)采集室密封蓋在密封氣囊的作用下放置在正中位置；

圖10是浮板的示意圖；

圖11是圖2的仰視圖；

圖12是氣體采集室的立體圖；

圖13是采集室密封蓋的示意圖；

圖14是采集室密封蓋放入氣體采集室后的立體圖；

圖15是清場電機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16是控制箱的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中的附圖標(biāo)記為：浮板1、通腔11、固定槽12、氣體采集室2、采集室磁鐵21、固定板22、吊裝支架3、底座31、吊裝臂32、吊裝繩33、吊裝電機(jī)34、采集室密封蓋4、上蓋板41、蓋板磁鐵41a、下定位板42、密封氣囊43、抽氣管44、通氣腔45、充氣管46、密封蓋吊繩5、智能控制裝置6、控制器61、控制箱62、控制面板63、清場結(jié)構(gòu)7、牽拉繩71、連接桿72、清場板73、彈性塊73a、彈簧74、清場電機(jī)裝置8、清場電機(jī)81、傳動齒輪82、傳動鏈條83。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作出進(jìn)一步說明：

本實(shí)用新型的一種全天候液面揮發(fā)氣體連續(xù)自動檢測器，其中，包括吊裝支架3和檢測機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)包括浮板1以及下部開口的氣體采集室2，浮板1中部設(shè)置有上下貫通的通腔11，氣體采集室2下部插入通腔11中與浮板1密封固定，氣體采集室2為上下貫通的管狀結(jié)構(gòu)，氣體采集室2的上部配合有采集室密封蓋4，采集室密封蓋4包括上蓋板41、下定位板42以及連接在上蓋板41、下定位板42之間的密封氣囊43，上蓋板41的直徑與氣體采集室2的外徑相同，下定位板42的直徑小于氣體采集室2的內(nèi)徑，采集室密封蓋4蓋合在氣體采集室2上時(shí)，下定位板42插入至氣體采集室2中，密封氣囊43充氣后頂在氣體采集室2的內(nèi)側(cè)壁上將氣體采集室2上端密封，上蓋板41的外周面設(shè)置有一圈蓋板磁鐵41a，氣體采集室2的上端設(shè)置有一圈采集室磁鐵21，蓋板磁鐵41a能與采集室磁鐵21相吸引時(shí)采集室密封蓋4固定在氣體采集室2的上端，采集室密封蓋4上設(shè)置有抽氣管44、通氣腔45以及充氣管46，抽氣管44一端穿過下定位板42下表面，另一端從上蓋板41上表面穿出，與氣體成分檢測器連接，通氣腔45豎向貫穿采集室密封蓋4，充氣管46一端接入密封氣囊43中，另一端從上蓋板41上表面穿出，與吊裝支架3上的充氣泵連接，吊裝支架3包括底座31、吊裝臂32、吊裝繩33和吊裝電機(jī)34，吊裝臂32與底座31連接，吊裝電機(jī)34固定在底座31上，吊裝繩33一端與吊裝電機(jī)34連接，另一端繞過吊裝臂32后與氣體采集室2上端固定連接，吊裝臂32上還設(shè)置有密封蓋吊繩5，密封蓋吊繩5一端與采集室密封蓋4連接，另一端與一調(diào)整電機(jī)連接，該調(diào)整電機(jī)通過調(diào)整密封蓋吊繩5長度控制采集室密封蓋4的高度，全天候液面揮發(fā)氣體連續(xù)自動檢測器還包括對稱設(shè)置的兩個(gè)清場結(jié)構(gòu)7以及一個(gè)清場電機(jī)裝置8，清場電機(jī)裝置8包括清場電機(jī)81、兩個(gè)傳動齒輪82以及呈8字形繞在兩個(gè)傳動齒輪82上的傳動鏈條83，清場電機(jī)81與其中一個(gè)傳動齒輪82傳動連接，每個(gè)傳動齒輪82上均設(shè)置有繞線槽，每個(gè)清場結(jié)構(gòu)7均包括牽拉繩71、連接桿72和清場板73，連接桿72和清場板73連接，浮板1下表面設(shè)置有阻尼槽，清場板73遮蓋通腔11下部，連接桿72位于阻尼槽中與浮板1摩擦固定，連接桿72為空心桿，清場板73為空心柔性板，清場板73的空腔內(nèi)設(shè)置有彈性塊73a，彈性塊73a靠近連接桿72的一端與清場板73固定，遠(yuǎn)離連接桿72的一端與牽拉繩71的一端連接，牽拉繩71的另一端依次穿出清場板73、連接桿72的空腔后，固定在相對應(yīng)的繞線槽中，當(dāng)牽拉繩71牽拉彈性塊73a時(shí)，彈性塊73a帶動清場板73彎曲，液面揮發(fā)氣體檢測裝置還包括智能控制裝置6，智能控制裝置包括控制器61，控制器61分別與吊裝電機(jī)34、調(diào)整電機(jī)和清場電機(jī)81連接并控制三者的運(yùn)作。

實(shí)施例中，氣體采集室2的下部設(shè)置有數(shù)個(gè)固定板22，浮板1的下部設(shè)置有與固定板22相配合的固定槽12，氣體采集室2下端插入至通腔11下部，使固定板22固定于固定槽12中。

實(shí)施例中，智能控制裝置6包括控制箱62和控制面板63，控制面板63上設(shè)置有上升延遲按鈕、下降延遲按鈕、高位保持按鈕、低位保持按鈕、啟動按鈕、急停按鈕以及手自動切換檔，各按鈕均與控制器61連接，并能向控制器61輸入指令，使控制器61依據(jù)指令控制吊裝電機(jī)34和調(diào)整電機(jī)運(yùn)作，控制器61安裝在控制箱62中。

實(shí)施例中，連接桿72和清場板73鉸接配合，連接桿72與清場板73的連接處設(shè)置有彈簧74，彈簧74一端與連接桿72連接，另一端與清場板73連接。

各按鈕的功能如下：

上升延遲按鈕：控制上升的時(shí)間，

高位保持按鈕：吊裝繩33將檢測機(jī)構(gòu)吊在設(shè)定的最高點(diǎn)的時(shí)間。使氣體采集室2內(nèi)氣體與環(huán)境氣體充分混合，恢復(fù)到背景值，

下降延遲按鈕：控制下降時(shí)間，

低位保持按鈕：吊裝繩33將檢測機(jī)構(gòu)吊在設(shè)定的最低點(diǎn)的時(shí)間，即液面的停留時(shí)間，該時(shí)間能保證液面氣體釋放入氣體采集室達(dá)到飽和濃度，因而能獲取到液面氣體的有效釋放速率的濃度變化數(shù)據(jù)，

手動檔：手動控制各按鈕，控制電機(jī)運(yùn)作，

自動檔：自動模式下按啟動按鈕后，控制箱開始循環(huán)執(zhí)行“上升延遲-高位保持-下降延遲-低位保持”命令，按下急停按鈕在自動模式下斷掉整個(gè)電路。

本實(shí)用新型的一種全天候液面揮發(fā)氣體連續(xù)自動檢測器，使用時(shí)，將氣體采集室2下部插入浮板1的通腔11中，然后將固定板固定于固定槽12中，使氣體采集室2和浮板1之間密封連接，將氣體采集室2固定在吊裝繩33上，將采集室密封蓋4吊在密封蓋吊繩上，將清場板73遮蓋通腔11下部，連接桿72位于阻尼槽中與浮板1摩擦固定，然后通過吊裝臂32伸到水面上部，然后控制吊裝電機(jī)34運(yùn)作，將氣體采集裝置放到水面上，再啟動清場電機(jī)81抽拉牽拉繩71，此時(shí)連接桿72依然位于阻尼槽中，牽拉繩71拉動彈性塊73a，彈性塊73a帶動清場板73向下彎曲，繼續(xù)抽拉牽拉繩71，牽拉力大于連接桿72與阻尼槽的摩擦力，清場電機(jī)81直接將整個(gè)清場結(jié)構(gòu)7抽離檢測機(jī)構(gòu)，清場板73在抽離過程中將雜枝水草撥開，保證氣體采集室能密封地漂浮在水面上。氣體采集室放置一段時(shí)間后，控制電機(jī)將密封蓋吊繩放下，使采集室密封蓋4正好蓋在氣體采集室2上部，確認(rèn)對其后，控制充氣泵對密封氣囊43充氣，直至充入了固定時(shí)間，保證密封氣囊43將氣體采集室2上部密封，然后通過抽氣管44對氣體采集室2持續(xù)低速抽氣，實(shí)時(shí)檢測氣體采集室2中待測氣體濃度，通過濃度變化得到單位面積該水體中待測氣體的揮發(fā)速率變化。

以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。