一种温室气体分层测量系统的制作方法

专利2026-03-02  15


本发明涉及温室气体测量领域,具体是一种温室气体分层测量系统。


背景技术:

1、城市是人类活动的集中区域。以往城市大气污染监测主要针对地表,但是收到区域污染源排放类型和排放强度、大气输运和湍流的影响,致使大气在垂直方向上呈现浓度波动。通过扩展高度方向的三维监测,在不同高度上进行温室气体(co2、ch4等)的廓线监测,结合城市污染源谱测定,利用污染物种以及物种比值的示踪,利用正定矩阵因子分解模型可以实现城市温室气体来源解析。

2、虽然目前已有气艇、无人机平台等能够实现高度的测量,但是这些方式不能实现连续监测,难以满足实际需要;虽然目前也有一些研究人员进行了一些高塔监测,但是存在实际应用时要求方便运维、低成本、稳定可靠缺点,采样管路复杂,故障率高,且不利于检修和维护。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种温室气体分层测量系统,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种温室气体分层测量系统,包括沿采样塔高度方向布置的多个采集单元、连接多个采样单元的多口切换阀、连接在多口切换阀另一端的测量单元;采样单元包括采样泵、分别设于采样泵两端的前置除湿器和后置除湿器、与后置除湿器连接的流量计;其中,流量计的另一端与多口切换阀连接,采样泵与采样塔的采样口连接。

4、进一步的:还包括与多口切换阀连接的标校单元,标校单元包括浓度不同的三个标气管。

5、进一步的:多口切换阀包括与流量计数量相匹配的进气阀口、与测量单元连接的出气阀口、与三个标气管一一连接的标定阀口。

6、进一步的:采样单元还包括连接在后置除湿器与多口切换阀之间的过滤器。

7、进一步的:采样单元还包括连接在前置除湿器与采样口之间的采样管。

8、进一步的:还包括设于多口切换阀与测量单元之间的流量压力控制单元。

9、进一步的:测量单元包括多个并联的分析仪、与分析仪连接的数据采集传输模块。

10、进一步的:采样单元的数量至少是两个。

11、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

12、本发明中的多口切换阀与不同高度的采集单元相连接,通过阀口切换实现每个采样单元单独采样,避免发生气体混合影响测量准确性。在采样泵前后端设置的除湿器,对温室气体进行冷凝除水,避免水汽对多口切换阀、分析仪等的不良影响。

13、本发明通过流量计测量采样管路前端工作情况,通过流量压力控制单元测量采样管路后端工作情况,当管路发生堵塞时,通过流量计的数值变化可判断异常。

14、利用多口切换阀对整个采样系统气路进行切换,避免传统测量系统重使用分离电磁阀,管路复杂易损坏、不易检修的情况。



技术特征:

1.一种温室气体分层测量系统,其特征在于,包括沿采样塔(1)高度方向布置的多个采集单元、连接多个采样单元的多口切换阀(2)、连接在多口切换阀(2)另一端的测量单元(3);采样单元包括采样泵(4)、分别设于采样泵(4)两端的前置除湿器(5)和后置除湿器(6)、与后置除湿器(6)连接的流量计(7);其中,流量计(7)的另一端与多口切换阀(2)连接,采样泵(4)与采样塔(1)的采样口(11)连接。

2.根据权利要求1所述的温室气体分层测量系统,其特征在于,还包括与多口切换阀(2)连接的标校单元(8),标校单元(8)包括浓度不同的三个标气管。

3.根据权利要求2所述的温室气体分层测量系统,其特征在于,多口切换阀(2)包括与流量计数量相匹配的进气阀口(21)、与测量单元(3)连接的出气阀口(22)、与三个标气管一一连接的标定阀口(23)。

4.根据权利要求1所述的温室气体分层测量系统,其特征在于,采样单元还包括连接在后置除湿器(6)与多口切换阀(2)之间的过滤器(9)。

5.根据权利要求1所述的温室气体分层测量系统,其特征在于,采样单元还包括连接在前置除湿器(5)与采样口(11)之间的采样管。

6.根据权利要求1所述的温室气体分层测量系统,其特征在于,还包括设于多口切换阀(2)与测量单元(3)之间的流量压力控制单元(10)。

7.根据权利要求1所述的温室气体分层测量系统,其特征在于,测量单元(3)包括多个并联的分析仪(31)、与分析仪(31)连接的数据采集传输模块(32)。

8.根据权利要求1所述的温室气体分层测量系统,其特征在于,采样单元的数量至少是两个。

9.根据权利要求3所述的温室气体分层测量系统,其特征在于,多口切换阀(2)还包括至少两个备用阀口。


技术总结
本发明公开了一种温室气体分层测量系统,包括沿采样塔高度方向布置的多个采集单元、连接多个采样单元的多口切换阀、连接在多口切换阀另一端的测量单元;采样单元包括采样泵、分别设于采样泵两端的前置除湿器和后置除湿器、与后置除湿器连接的流量计;其中,流量计的另一端与多口切换阀连接,采样泵与采样塔的采样口连接。本发明中的多口切换阀与不同高度的采集单元相连接,通过阀口切换实现每个采样单元单独采样,避免发生气体混合影响测量准确性。利用多口切换阀对整个采样系统气路进行切换,避免传统测量系统重使用分离电磁阀,管路复杂易损坏、不易检修的情况。

技术研发人员:张猛,刘洋,连锋,王少武,盛训超,宋耀东,秦飞虎,秦佳宾,韩柏林,刘洋,刘刚
受保护的技术使用者:合肥中科环境监测技术国家工程实验室有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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