专利名称：在线取样器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种取样器，是用于液态且无悬浮介质采样用的取样装置。
背景技术：
为了对生产过程的原料、产品、中间产品等介质进行监控分析，需要在线取样，通 常用取样瓶从取样口通过取样阀或针头进行取样，在线取样时通常存在的问题有1、取样点处容易有残存的没有流动的介质，形成死样，不能反映监测处介质的真 实情况，影响取样的准确性。2、对于工作温度较高的的介质，直接取样存在容易烫伤取样人员的危险，以及样 品易挥发造成污染和损失，或者对于低沸点介质样品压力高不易密封问题。3、在取样时随着向取样瓶内进料，瓶内空间减少，压力会增大，因此需要排空，排 空时会有部分样品中含有的挥发成份排出造成环境污染。4、取样时操作不当，漏出的介质也容易对环境造成污染。5、针头取样由于针头内径小，容易被堵塞。

实用新型内容针对目前在线取样存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种新型的在线 取样器，这种取样器能够反映工艺管道或设备中的实际情况，而且操作方便，安全可靠。本实用新型采用如下技术方案一种在线取样器，包括一个三通阀，三通阀的一个 出口接有取样瓶接口，取样瓶接口还连通有排空管，排空管接在一个内部填充有吸附剂的 吸附器上。还包括有一个保护箱，所述三通阀的出入口分别连接在保护箱上的介质入口管和 介质出口管上，三通阀和所述的吸附器安装于所述保护箱内。 在所述取样瓶接口下方还有一个弹性座安装固定在所述保护箱内，所述弹性阀座 包括一个托住取样瓶瓶底的瓶托，瓶托下部安装有将瓶托向上顶起的弹簧。以将取样瓶顶 向取取样瓶接口实现取样瓶定位。所述弹性座还连接有一个单向阀形成弹性阀座组合件，单向阀包括一个内套管， 所述的瓶托为一个集液托盘环套并固定在内套管上口部，内套管下部插于一个阀座内，阀 座内腔直径大入口小，内套管下端连接有直径比内套管大的阀芯，且阀芯处设置有密封圈 用于将阀座入口密封，内套管下端接近阀芯的位置在管壁上有通孔，所述弹簧套在所述内 套管外并且两端定位于所述集液托盘和阀座之间，所述阀座内壁与阀芯侧边缘之间有间 隙，阀座的出口连接有出口管，出口管安装在保护箱上。所述阀芯侧壁均布有至少两个导向凸起，对应地在阀座内腔侧壁上部对应阀芯上 的凸起位置设置有轴向导向槽，导向槽之间构成向阀座内腔中部凸出的限位凸台，使得阀 芯在压入后并旋转一角度时，以使阀芯被卡住保持单向阀打开。还包括一个冷却器，冷却器的管程出口连接所述三通阀的入口，所述冷却器壳程用于通冷却水。以适用于高温介质取样，避免烫伤或挥发或压力高带来的问题。所述取样瓶接口为表面有聚四氟乙烯的带介质流出孔的瓶塞，以便于与取样瓶连 接时严密密封。本实用新型的这种在线取样器，有如下优点(1)可以实现在线取样，利用三通阀保证取样阀口处的介质的实时与新鲜，避免了 死样、残样，以及排放死样所造成的资源浪费、环境污染和对人身造成的伤害。(2)放空管连接有吸附器，保证取样时排出的取样瓶口的空气不会直接排放到环 境中。(3)取样保护箱，使取样作业在保护箱内进行，一旦取样阀发生泄漏，保护箱可以 有效的保护人身安全及减少环境污染。(4)采用弹性座有利于放置取样瓶和实现密封取样。(5)采用带单向阀的弹性座，单向阀可接到密排管线上，当介质不慎流出取样瓶 时，可以直接由排放管排至密排管线。当取样完毕，取走取样瓶时，阀座自动回弹，切断与密 排系统的连接，有效的阻断了密排内气体的回流。(6)采用冷却器进行取样前介质预冷却，可用于较高温度介质取样，避免烫伤和由 于温度高造成的挥发和压力高。(7)不易堵塞地。

图1为本实用新型的适用于温度较高介质的在线取样器实施例示意图。图2为图1所示取样器的右视图。图3为图1所示取样器的在线取样器使用方式示意。图4为本实用新型的适用于常温取样的在线取样器实施例示意图。图5为弹性阀座组合件的剖视图。图6为阀芯的平面图。图7为图5所示弹性阀座组合件的A-A剖面图。图中，1、保护箱，2、冷却器，3、壳程冷却水出口法兰，4、介质入口法兰，5、导管，6、 三通阀，7、吸附器，8、排空管，9、介质出口法兰，10、取样瓶接口，11、弹性阀座组合件，12、废 液出口法兰，13、壳程冷却水入口法兰，51、集液托盘，52、弹簧，53、内套管，53a、通孔，54、阀 芯，55、阀座，55a、导向槽，55b、限位凸台，56、导向凸起，57、密封圈。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，以助于理解本实用新型的 内容。实施例1常温型在线取样器如图1和图2所示，是一种用于取常温介质的在线取样器，包括一个保护箱1，一个 三通阀6和一个冷却器2，三通阀6的一个口作为入口通过导管5连接冷却器2的管程出 口，冷却器5的管程入口则连接介质入口管法兰4，三通阀6的一个出口通过出口管连接有 介质出口法兰9，三通阀6的另一个出口接有取样瓶接口 10，取样瓶接口 10为一个带介质流出孔的聚四氟乙烯瓶塞，或在导管外衬有聚四氟乙烯，其形状与取样瓶瓶口一致。取样瓶 接口还连有排空管8，排空管8接在一个内部填充有活性炭等吸附剂的吸附器7上。冷却器 2、三通阀6、吸附器7均安装在保护箱1内，冷却器的壳程冷却水出口法兰3、介质入口法兰 4、介质出口法兰9、壳程冷却水入口法兰13均通过导管焊接在保护箱外壁，以便于与相应 管道连接。保护箱使得取样操作在一个半封闭空间进行，起到人身保护、防止介质外泄的作 用，同时也保护箱内设备不受损坏。在保护箱底部还安装有一个弹性阀座组合件11，在保护箱1上通过导管连接有废 液出口法兰12，弹性阀座组合件11起到固定取样瓶的作用，和在有介质泄漏时将漏液排到 密排管线的单向阀作用。上部中间凹进的集液托盘51可以放置取样瓶，并利用弹簧52向 上顶住，使取样瓶的瓶口套紧在图1所示的取样瓶接口 10上，并形成密封。弹性阀座组合件的结构如图5所示，单向阀部分包括一个内套管53，作为瓶托的 集液托盘51通过螺纹连接环套并固定在内套管53上口部，内套管53下部插于阀座55内， 阀座55内腔直径大入口小，内套管53下端连接有直径比内套管大的阀芯54，且阀芯54与 内套管连接根部设置有密封圈57，内套管下端接近阀芯的位置在管壁上有通孔53a，在阀 芯向上将阀座入口堵住时用于将阀座入口密封。弹簧52套在内套管外并且两端定位于集 液托盘51 —道环槽内和阀座55之间。阀座55内壁与阀芯54侧边缘之间有间隙，阀座的 出口连接有出口管，出口管安装在保护箱1上并带有法兰12。由图5可以看出将集液托盘51向下压可通过内套管53使阀芯54在阀座55内向 下移动，将阀座入口打开。介质能够由集液托盘51汇流入内套管53内，通过通孔53a和阀 芯与阀座之间的间隙流入阀座内。而正常情况在弹簧52作用下通过集液托盘51和内套管 53使阀芯54保持在图5所示状态处于单向阀关闭状态。为便于操作，如图5和图7所示，在阀芯54侧壁对称安装有两个(或多个)圆柱 形成导向凸起56，对应地在如图5和图6所示在阀座55内腔侧壁上部对应阀芯上的凸起位 置设置有轴向导向槽55a，导向槽55a之间构成向阀座内腔中部凸出的限位凸台55b，这样 在将集液托盘51向压时，阀芯上的导向凸起56沿阀座内壁的导向槽55a向下滑动，一直达 到处于导向槽55a底部下方，将集液托盘转动一定角度，带动阀芯54转动到导向凸起56位 于两个导向槽之间的位置，可卡在限位凸台55b底部，使单向阀保持在打开状态。使用方式如图3所示，将取样器的介质入口法兰4和介质出口法兰9分别安装在 有压力降ΔΡ的系统前后，如调节阀组前后、缓冲罐的前后、机泵的出入口、限流孔板的两 端等，利用管道系统中的压力差，使介质通过取样器中的三通阀进行自循环，保证取样阀口 处的介质的实时与新鲜。废液出口法兰12接密排管线，将取样瓶放置在保护箱内的弹性阀 组合件11的集液托盘上并使取样瓶接口插紧取样瓶口，打开三通阀使介质通过三通阀的 出口和取样瓶接口流入取样瓶内取样，壳程冷却水出口法兰3、壳程冷却水入口法兰13接 冷却水，介质在取样之前先通过冷却器被冷却到常温。取样过程中瓶内排出的空气通过排 空管进入吸附器7将有害气体吸附，避免直接排放对环境的污染。弹性阀座组合件11的单 向阀为开启状态，当介质不慎流出取样瓶时，可以直接由排放管排至密排管线。当取样完 毕，取走取样瓶时，阀座自动回弹，切断与密排系统的连接，有效的阻断了密排内气体的回 流。实施例2高温型在线取样器[0041] 如图4所示，与实施例1不同的是在保护箱1内没有冷却器，介质入口法兰4通过 导管5直接连接三通阀6入口，适用于常温工况。
权利要求一种在线取样器，其特征在于包括一个三通阀，三通阀的一个出口接有取样瓶接口，取样瓶接口还连通有排空管，排空管接在一个内部填充有吸附剂的吸附器上。
2.如权利要求1所述的在线取样器，其特征在于还包括有一个保护箱，所述三通阀的 出入口分别连接在保护箱上的介质入口管和介质出口管上，三通阀和所述的吸附器安装于 所述保护箱内。
3.如权利要求2所述的在线取样器，其特征在于在所述取样瓶接口下方还有一个弹 性座安装固定在所述保护箱内，所述弹性阀座包括一个托住取样瓶瓶底的瓶托，瓶托下部 安装有将瓶托向上顶起的弹簧。
4.如权利要求3所述的在线取样器，其特征在于所述弹性座还连接有一个单向阀形 成弹性阀座组合件，单向阀包括一个内套管，所述的瓶托为一个集液托盘，集液托盘环套并 固定在内套管上口部，内套管下部插于一个阀座内，阀座内腔直径大入口小，内套管下端连 接有直径比内套管大的阀芯，且阀芯处设置有密封圈用于将阀座入口密封，内套管下端接 近阀芯的位置在管壁上有通孔，所述弹簧套在所述内套管外并且两端定位于所述集液托盘 和阀座之间，所述阀座内壁与阀芯侧边缘之间有间隙，阀座的出口连接有出口管，出口管安 装在保护箱上。
5.如权利要求4所述的在线取样器，其特征在于所述阀芯侧壁均布有至少两个导向 凸起，对应地在阀座内腔侧壁上部对应阀芯上的凸起位置设置有轴向导向槽，导向槽之间 构成向阀座内腔中部凸出的限位凸台。
6.如权利要求1所述的在线取样器，其特征在于还包括一个冷却器，冷却器的管程出 口连接所述三通阀的入口，所述冷却器壳程用于通冷却水。
7.如权利要求2至5中之一所述的在线取样器，其特征在于在所述保护箱内还装有 一个冷却器，冷却器的管程出口连接所述三通阀的入口，所述冷却器壳程用于通冷却水且 与保护箱上的壳程冷却水出、入口法兰连接。
8.如权利要求1至5中之一所述的在线取样器，其特征在于所述取样瓶接口为表面 有聚四氟乙烯的带介质流出孔的瓶塞。
9.如权利要求6所述的在线取样器，其特征在于所述取样瓶接口为表面有聚四氟乙 烯的带介质流出孔的瓶塞。
10.如权利要求7所述的在线取样器，其特征在于所述取样瓶接口为表面有聚四氟乙 烯的带介质流出孔的瓶塞。
专利摘要本实用新型公开了一种在线取样器，包括一个三通阀，三通阀的一个出口接有取样瓶接口，取样瓶接口还连通有排空管，排空管接在一个内部填充有吸附剂的吸附器上。这种在线取样器能够保证取样无死样、残样，且取样时不会对环境造成污染。
文档编号G01N1/10GK201628634SQ20102015274
公开日2010年11月10日 申请日期2010年4月8日 优先权日2010年4月8日
发明者刘宏志 申请人:刘宏志