手持式气体采样装置

  填料管(3)，安装在所述壳体内，所述填料管的第一端与所述采样头流体连通，所述填

  采样泵(5)，通过所述保持机构(4)与所述填料管的第二端流体连通，所述采样泵被构

  筒体(42)，在所述填料管的轴向方向上可移动地安装在所述容纳部中，所述筒体内形

  成在所述轴向方向上贯通的传输孔(421)，所述筒体的第一端在保持机构的保持状态下抵

  靠在所述填料管的第二端，所述筒体的第二端可穿过所述阻挡壁的通孔移动并与所述采样

  操作部(43)，安装在所述筒体上并在径向方向上伸出所述壳体，通过操作所述操作部

  2.依据权利要求1所述的手持式气体采样装置，其中，所述保持机构适用于在采样泵采

  样期间将所述填料管保持在所述壳体(1)中、并在采样泵采样之后允许将所述填料管从所

  3.依据权利要求1所述的手持式气体采样装置，其中，在所述壳体上设有接口(11)，所

  述采样头从所述壳体外部安装到所述接口的外侧上，所述填料管的第一端与所述接口的内

  4.依据权利要求1所述的手持式气体采样装置，其中，所述保持机构还包括弹性复位机

  构，所述筒体能够对抗所述弹性复位机构的弹力在远离所述填料管的方向上移动。

  所述弹性复位机构包括弹簧(44)，所述弹簧套设在所述第二部分上并位于所述第一部

  6.依据权利要求1‑5中的任一项所述的手持式气体采样装置，其中，所述保持机构还包

  括设置在所述筒体的第一端的第一弹性环(46)，所述填料管的第二端抵靠在所述第一弹性

  7.依据权利要求6所述的手持式气体采样装置，其中，所述保持机构还包括端盖(45)，

  所述端盖被构造成将所述第一弹性环保持在所述筒体的第一端，所述填料管的第二端穿过

  8.根据权利要求6所述的手持式气体采样装置，其中，在所述筒体的第一端与所述第一

  9.根据权利要求1‑5中的任一项所述的手持式气体采样装置，其中，所述壳体上设有狭

  10.根据权利要求9所述的手持式气体采样装置，其中，所述狭槽的靠近所述阻挡壁的

  一端的侧部设有垂直于所述轴向方向延伸的第一锁定槽(121)，通过操作所述操作部能够

  11.根据权利要求9所述的手持式气体采样装置，其中，所述狭槽的远离所述阻挡壁的

  一端的侧部设有垂直于所述轴向方向延伸的第二锁定槽(122)，通过操作所述操作部能够

  12.根据权利要求1‑5中的任一项所述的手持式气体采样装置，其中，所述容纳部还设

  有与所述阻挡壁相对的定位部(412)，所述定位部被构造成阻止所述筒体进一步朝向所述

  13.根据权利要求3所述的手持式气体采样装置，其中，所述接口和采样头中的一个包

  括插头(21)，所述接口和采样头中的另一个包括容纳所述插头的插座(111)，所述采样头通

  14.根据权利要求13所述的手持式气体采样装置，其中，在所述插头与所述插座的底部

  之间设有第二弹性环(112)，所述填料管的第一端抵靠在所述第二弹性环的内侧。

  15.根据权利要求14所述的手持式气体采样装置，其中，在所述插头的端部与所述第二

  安装部(13)，所述接口设置在所述安装部的第一端，所述填料管安装在所述安装部中；

  主体部(14)，所述安装部的第二端连接至所述主体部的第一侧，所述保持机构的至少

  17.根据权利要求16所述的手持式气体采样装置，其中，所述主体部的位于所述第一侧

  18.根据权利要求17所述的手持式气体采样装置，其中，所述操作面板上设有适用于控

  制所述采样泵的采样速度的调速开关(142)、以及适用于显示所述手持式气体采样装置的

  19.根据权利要求16所述的手持式气体采样装置，其中，所述手持部内设有电源(6)或

  器，其由包括抽气泵和储气容器(例如储气罐、或者储气袋)，可采集气体样品或采集平衡样

  品，采样操作快捷、可靠。但是，现有应用的气体采样设备体积较大，结构较为复杂，难以进行方

  便的携带和应用。尤其是在特定环境中，不能应用大型取样设备的地方，限制了气体采样仪

  中，再将取样设备移动到分析设备做气体分析。在一些情况下，取样地点与气体分析设备

  距离较远，这样，在运送过程中，易发生跑漏而影响气体收集的效果。一旦掺杂一些非必

  要气体，则会严重造成气体分析数据的干扰，影响检测效果。此外，在检验测试要求较高的痕量

  根据本公开的一个方面的实施例，提供一种手持式气体采样装置，包括：壳体；采

  样头，从所述壳体伸出；填料管，安装在所述壳体内，所述填料管的第一端与所述采样头流

  体连通，所述填料管内设有适用于吸附采样气体的吸附材料；保持机构，适用于将所述填料

  管可拆卸地保持在所述壳体内；以及采样泵，通过所述保持机构与所述填料管的第二端流

  安装到所述接口的外侧上，所述填料管的第一端与所述接口的内侧结合，所述保持机构在

  根据本公开的一种实施例，所述保持机构包括：容纳部，形成在所述壳体内，并包

  括具有通孔的阻挡壁；筒体，在所述填料管的轴向方向上可移动地安装在所述容纳部中，所

  述筒体内形成在所述轴向方向上贯通的传输孔，所述筒体的第一端在保持机构的保持状态

  下抵靠在所述填料管的第二端，所述筒体的第二端可穿过所述阻挡壁的通孔移动并与所述

  采样泵通过软管连通，使得所述采样头与所述采样泵连通；以及操作部，安装在所述筒体上

  并在径向方向上伸出所述壳体，通过操作所述操作部驱动所述筒体在所述轴向方向上移

  根据本公开的一种实施例，所述筒体包括：第一部分；以及第二部分，所述第二部

  分的直接小于所述第一部分的直径。所述弹性复位机构包括弹簧，所述弹簧套设在所述第

  弹性环，所述填料管的第二端抵靠在所述第一弹性环上、并与所述筒体的传输孔连通。

  第一弹性环保持在所述筒体的第一端，所述填料管的第二端穿过所述端盖抵靠在所述第一

  所述轴向方向延伸的第一锁定槽，通过操作所述操作部能够移动到所述第一锁定槽中，以

  所述轴向方向延伸的第二锁定槽，通过操作所述操作部能够移动到所述第二锁定槽中，以

  样头中的另一个包括容纳所述插头的插座，所述采样头通过所述插头与所述插座的结合与

  根据本公开的一种实施例，所述壳体包括：安装部，所述接口设置在所述安装部的

  第一端，所述填料管安装在所述安装部中；主体部，所述安装部的第二端连接至所述主体部

  的第一侧，所述保持机构的至少一部分和所述采样泵安装在所述主体部中；以及手持部，安

  图3示出了图1所示的手持式气体采样装置的与图2的剖视方向垂直的另一方向上

  整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下

  对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使

  用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提

  例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实

  施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。对于相关领域普通技

  术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设

  在本公开的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅

  仅是为便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不

  体；采样头，从所述壳体的第一端伸出；填料管，安装在所述壳体内，所述填料管的第一端与

  所述采样头流体连通，所述填料管内设有适用于吸附采样气体的吸附材料；保持机构，适用

  于将所述填料管可拆卸地保持在所述壳体内；以及采样泵，通过所述保持机构与所述填料

  管的第二端流体连通，所述采样泵被构造成通过采样头将采样气体抽吸到所述填料管中。

  图1示出了一种示例性实施例的手持式气体采样装置的俯视图；图2  示出了图1所

  如图1‑2所示，根据本公开的一种示例性实施例的手持式气体采样装置  100包括：

  壳体1；从所述壳体1的第一端(图1和2中的上端)伸出的采样头2；安装在所述壳体1内的填

  料管3，所述填料管3的第一端(图1和2中的上端)32与所述采样头2流体连通，所述填料管3

  内设有适用于吸附采样气体的吸附材料31；适用于将所述填料管3可拆卸地保持在所述壳

  体内的保持机构4；以及通过所述保持机构4与所述填料管3的第二端(图1和2中的下端，图5

  的右端)33流体连通的采样泵5，所述采样泵5被构造成通过采样头2将待测的采样气体抽吸

  填料管3中填充的吸附材料31例如包括碳分子筛(TDX‑01)、石墨化炭黑(STH‑2)和

  Tenax‑TA/GC/GR之类的具有采样气体富集能力的吸附材料中的至少一种。利用采样泵5通

  过采样头2抽吸到填料管3中的待测采样气体被吸附在吸附材料中，从而存储在填料管3中。

  李箱包和集装箱采样气体取样为例，采样头2由内抛光的316不锈钢管材质制成。这样，方便

  采样头2插入被检箱包的拉链缝/集装箱门缝等内部取样或大气取样，内壁抛光可降低样品

  在一种示例性实施例中，所述保持机构4具有适用于将所述填料管3保持在所述壳

  体1中的保持状态、以及允许将所述填料管3从所述壳体1取出的释放状态。在壳体1中没有

  放置填料管3的情况下，可以操作保持机构4  使得保持机构4处于释放状态，之后，将填料管

  放置在壳体1中；并操作保持机构4使得保持机构4处于保持状态，从而将填料管3牢固地固

  定在壳体1  中并与采样头2和采样泵5连通；将采样头2对准待测物品，启动采样泵5采样预

  定的时间；之后，操作保持机构4使得保持机构4处于释放状态，以将填充有待测采样气体的

  填料管3从壳体1取出。将填充有待测采样气体的填料管3与气体探测仪连通，从而检测采样

  Spectrometry，IMS)，例如可以为正负双模式的离子迁移管，例如能够使用一体化陶瓷双模

  图3示出了图1所示的手持式气体采样装置的与图2的剖视方向垂直的另一方向上

  的轴向剖视图；图4示出了图2中A部分的一种放大示意图，其中保持机构处于保持状态；图5

  示出了图2中A部分的另一种放大示意图，其中保持机构处于释放状态；图6示出了图3中B部

  在一种示例性实施例中，如图1‑6所示，在所述壳体1上设有接口11，所述采样头2

  从所述壳体1外部安装到所述接口11的外侧上，所述填料管3的第一端与所述接口11的内侧

  结合。所述保持机构4在保持状态下抵靠在所述填料管3的第二端33，以确保填料管3与采样

  头2和采样泵4  密封结合，并防止填料管3从壳体1脱离。所述保持机构4在释放状态下与所

  在一种示例性实施例中，如图1‑5所示，所述保持机构4包括容纳部  41、筒体42和

  操作部43。容纳部41形成在所述壳体1内，并包括具有通孔的阻挡壁411。筒体42在所述填料

  管3的轴向方向上可移动地安装在所述容纳部41中，所述筒体42内形成在所述轴向方向上

  贯通的传输孔421，所述筒体42的第一端(图4中的左端)在保持机构的保持状态下抵靠在所

  述填料管3的第二端33，并在保持机构的释放状态下离开在所述填料管的第二端，以允许将

  填料管3取出。所述筒体42的第二端(图4中的右端)可穿过所述阻挡壁411的通孔移动并与

  所述采样泵5通过软管51连通，使得所述采样头2依次通过填料管和保持机构4的筒体42与

  所述采样泵5连通。为便于与软管51连接，在筒体42的第二端设有软管接头424。操作部43安

  装在所述筒体42上并在径向方向上伸出所述壳体1，通过手动操作所述操作部43驱动所述

  筒体42在所述轴向方向上移动。这样，保持机构4可以在处于保持状态的位置和处于释放状

  在一种示例性实施例中，如图1‑5所示，所述保持机构4还包括弹性  复位机构，所

  述弹性复位机构可包括弹簧44，所述筒体42能够对抗所述  弹性复位机构的弹力在远离所

  述填料管的方向上移动。这样，弹性复位机  构可以驱动筒体42的第一端弹性地抵靠在填料

  管3的第二端33上，使得  筒体42与填料管3的第二端33紧密并密封接触。

  在一种示例性实施例中，所述筒体42包括第一部分422和第二部分  423，所述第二

  部分423的直径小于所述第一部分422的直径，并且在第一部分422和第二部分423之间形成

  台阶部425。所述弹簧44套设在所述第二部分423上并位于所述第一部分422与第二部分423

  之间的台阶部  425与所述阻挡壁411之间。这样，弹簧44向筒体42提供朝向填料管3  的推

  力。能够理解，可以将弹簧设置在筒体42和填料管3的第二端33之间，只要使得弹簧向筒体

  在一种示例性实施例中，所述保持机构4还包括设置在所述筒体42  的第一端的第

  一弹性环46，所述填料管3的第二端33抵靠在所述第一弹性环46上、并与所述筒体42的传输

  孔421连通。这样，可以使得筒体42  与填料管3密封结合，防止气体泄漏。

  在一种示例性实施例中，在所述筒体42的第一端与所述第一弹性环  46之间设有

  在一种示例性实施例中，所述保持机构还包括端盖45，所述端盖45  被构造成将所

  述第一弹性环46保持在所述筒体42的第一端，所述填料管  3的第二端33穿过所述端盖45抵

  靠在所述第一弹性环46上。在筒体42  的第一端的端面上设有环形凹槽，第一弹性环46设置

  在环形凹槽中，并且填料管3、第一弹性环46和筒体42的传输孔421同心地对齐。第一弹性环

  46的通孔的内径小于填料管3的内径，使得填料管3的管壁抵靠在第一弹性环46上。

  在一种示例性实施例中，如图4和5所示，所述壳体1上设有在平行于轴向方向的方

  向上延伸的狭槽12，所述操作部43穿过所述狭槽12伸出到所述壳体1的外部。在操作部43的

  上端设有手柄431，以便于操作人员手握手柄431驱动筒体42左右往复移动。可以理解，狭槽

  12限定操作部  43的移动范围，使得保持机构4在轴向方向上具有预定的行程，方便了填料

  在一种示例性实施例中，如图4‑7所示，所述狭槽12的靠近所述阻挡壁411的一端

  的侧部设有垂直于所述轴向方向延伸的第一锁定槽121，通过手动操作所述操作部43能够

  移动到所述第一锁定槽121中，以将所述保持机构4保持在释放所述填料管3的状态。在此状

  态下，筒体42不会移动到图7中狭槽12的左端，从而能够放置和取出填料管3。进一步地，所

  述狭槽12的远离所述阻挡壁411的一端的侧部设有垂直于所述轴向方向延伸的第二锁定槽

  122，通过操作所述操作部43能够移动到所述第二锁定槽122中，以将所述保持机构4保持在

  在一种示例性实施例中，如图4和5所示，所述容纳部还设有与所述阻挡壁411在轴

  向方向上相对的定位部412，所述定位部412被构造成阻止所述筒体42进一步朝向所述填料

  管3移动。这样，筒体42的移动范围被限制在定位部412和阻挡壁411之间。

  头中的另一个包括容纳所述插头的插座，所述采样头通过所述插头与所述插座的结合与所

  述填料管的第一端连通。如图1‑3和6所示，采样头2设有插头21，所述接口11包括容纳所述

  插头21的插座111，所述采样头2通过所述插头21与所述插座111的结合与所述填料管3的第