一種用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，此裝置主要包括：熱解析模塊和電磁閥傳動(dòng)模塊。工作原理：固體或液體樣品檢測(cè)時(shí)，將帶有樣品的采樣布放置于熱解析模塊上，通過電磁閥控制將采樣布與熱解析模塊密封，樣品受熱氣化，并由熱解析模塊的載氣流帶到檢測(cè)器中進(jìn)行檢測(cè)。氣體樣品檢測(cè)時(shí)，氣體樣品通過采樣泵進(jìn)行采樣，樣品氣體流經(jīng)膜隔離裝置，一部分樣品氣體透過滲透膜進(jìn)入到熱解析模塊，并由熱解析模塊的載氣流帶到檢測(cè)器中進(jìn)行檢測(cè)。
【專利說明】一種用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]進(jìn)樣器是離子遷移譜儀器中重要組成部分之一，它的性能直接影響了離子遷移譜儀器的整體性能。通常使用的進(jìn)樣器主要有兩種，一種為對(duì)固體、液體樣品熱解析進(jìn)樣器；一種為氣體富集進(jìn)樣器。缺點(diǎn)是測(cè)試樣品較為單一，并且達(dá)到提高樣品靈敏度的進(jìn)樣器結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，大大的增加了成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有進(jìn)樣器技術(shù)中存在的缺陷和不足，提出本實(shí)用新型。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)成兩部分，一部分為熱解析模塊；一部分為電磁閥傳動(dòng)模塊。
[0005]熱解析模塊包括進(jìn)樣器和保溫盒；
[0006]保溫盒為一上、下二端開口的容器，容器的上端開口處設(shè)有上蓋板；
[0007]進(jìn)樣器為一柱狀體，進(jìn)樣器置于保溫盒內(nèi)，于柱狀體的下端、對(duì)應(yīng)于保溫盒下端開口處的位置、在柱狀體上設(shè)有一用于容置采樣布的凹槽；
[0008]于進(jìn)樣器凹槽的側(cè)壁面上開設(shè)有長(zhǎng)條狀通孔，相應(yīng)的于保溫盒的側(cè)壁面上也開設(shè)有長(zhǎng)條狀通孔，進(jìn)樣器上的長(zhǎng)條狀通孔與保溫盒上的長(zhǎng)條狀通孔相對(duì)應(yīng)，它們共同構(gòu)成采樣布導(dǎo)槽，采樣布導(dǎo)槽作為采樣布的插入和取出口 ；于進(jìn)樣器凹槽的底部向進(jìn)樣器上端方向設(shè)有一采樣凹槽，采樣凹槽的底面或側(cè)壁面上設(shè)有載氣入口和載氣出口，載氣入口和載氣出口分別經(jīng)管路與載氣氣源和檢測(cè)氣進(jìn)樣口相連；采樣布置于采樣凹槽與保溫盒下部開口端之間；進(jìn)樣器側(cè)壁上設(shè)有電加熱棒和溫度傳感器。
[0009]進(jìn)樣器下端通過螺栓與保溫盒體相連接，保溫盒上蓋通過螺栓與保溫盒體相連接。
[0010]電磁閥傳動(dòng)模塊包括:膜隔離裝置、隔熱柱、電磁閥、支架；
[0011]膜隔離裝置包括:膜裝置上蓋、滲透膜、O型密封圈、膜裝置支撐體；
[0012]膜裝置上蓋為柱狀結(jié)構(gòu)，于柱狀結(jié)構(gòu)的上端面與下端面間設(shè)有相連通的通孔；膜裝置上蓋置于保溫盒下端開口處的正下方；
[0013]膜裝置支撐體為柱狀結(jié)構(gòu)，上端中部設(shè)有圓形凹槽、圓形凹槽的周圍設(shè)有一環(huán)型凹槽，在膜裝置支撐體側(cè)壁上設(shè)有采樣載氣入口和出口，且采樣載氣入口和出口分別與圓形凹槽相連通；膜裝置支撐體的環(huán)形凹槽內(nèi)放置有O型密封圈，所述O型密封圈貼合于滲透膜表面，O型密封圈使?jié)B透膜邊緣密封，并通過O型密封圈使膜裝置上蓋與膜裝置支撐體間密封。
[0014]于膜裝置上蓋邊緣處從上至下設(shè)有四個(gè)定位通孔；于膜裝置支撐體邊緣處從上至下設(shè)有四個(gè)定位螺孔；膜裝置上蓋的四個(gè)定位通孔與膜裝置支撐體四個(gè)定位螺孔相對(duì)應(yīng)，通過穿套于定位通孔和定位螺孔內(nèi)的四個(gè)定位螺栓將膜裝置上蓋和膜裝置支撐體進(jìn)行固定；膜裝置支撐體側(cè)壁上設(shè)有的采樣載氣入口和出口，位于定位螺孔的下方遠(yuǎn)離膜裝置上
蓋一側(cè)。
[0015]膜裝置上蓋設(shè)置于膜裝置支撐體上端；滲透膜置于膜裝置上蓋與膜裝置支撐體之間，膜裝置上蓋通孔和膜裝置支撐體圓形凹槽分別位于滲透膜的兩側(cè)；
[0016]電磁閥框架牽引式電磁閥；膜裝置支撐體下端固定有隔熱柱，隔熱柱下端與電磁閥頭相固接；所述隔熱柱上端為帶外螺絲的柱狀體，膜裝置支撐體下端設(shè)有帶內(nèi)螺絲的螺孔，柱狀體螺合于螺孔內(nèi)。
[0017]熱解析模塊置于電磁閥傳動(dòng)模塊上方，膜隔離裝置上端正對(duì)于進(jìn)樣器下端開口，電磁閥驅(qū)動(dòng)膜隔離裝置上下運(yùn)動(dòng)，使膜隔離裝置從進(jìn)樣器下端開口處上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0018]電磁閥的閥體和保溫盒均固定于支架上。
[0019]固體或液體樣品進(jìn)樣，電磁閥將帶有樣品的采樣布通過采樣布導(dǎo)槽口放置于采樣布導(dǎo)槽內(nèi)，通過電磁閥控制將采樣布與熱解析模塊密封，樣品受熱氣化，并由熱解析模塊的載氣從載氣入口帶到載氣出口，帶入到檢測(cè)器。
[0020]氣體樣品進(jìn)樣，采樣泵連接膜裝置支撐體側(cè)壁上的采樣載氣出口，由采樣泵抽氣于載氣出口處形成負(fù)壓，樣品氣體由膜隔離裝置的采樣載氣入口流入到膜裝置支撐體的圓形凹槽內(nèi)，透過膜裝置支撐體的圓形凹槽上面的滲透膜后進(jìn)入到采樣凹槽，并由熱解析模塊的載氣從載氣入口帶到載氣出口，帶入到檢測(cè)器。
[0021]一種用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置通過熱解析室和電磁閥傳動(dòng)模塊的配合來達(dá)到進(jìn)樣和解析的目的。
[0022]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)清晰，加工安裝方便，進(jìn)樣效率高，價(jià)格低廉、擴(kuò)展性強(qiáng)的特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1 一種用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置；
[0024]圖2熱解析模塊示意圖；
[0025]圖3電磁閥傳動(dòng)模塊示意圖；
[0026]圖4解析后氣體樣品隨載氣導(dǎo)入到檢測(cè)器中，得到TNT的信號(hào)峰圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]結(jié)合附圖對(duì)本使用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0028]如圖1所示，一種用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，它是由熱解析室模塊和電磁閥傳動(dòng)模塊兩部分組成，熱解析模塊包括進(jìn)樣器2、保溫盒蓋1、保溫盒體3，溫度傳感器19、加熱棒20構(gòu)成。電磁閥傳動(dòng)模塊包括膜裝置上蓋4、滲透膜13、O型密封圈14、膜裝置支撐體5、隔熱柱6、支架7、電磁閥8。電磁閥傳動(dòng)裝置控制與進(jìn)樣器2配合的部件上升和下降來實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣器2的打開和關(guān)閉。
[0029]熱解析模塊如圖2所示，進(jìn)樣器2由保溫盒上蓋I和保溫盒體3固定并保溫。進(jìn)樣器2包含溫度傳感器19、加熱棒20和載氣入口 10、載氣出口 11，進(jìn)樣器2能夠在10分鐘內(nèi)達(dá)到180°C，并能夠迅速穩(wěn)定到樣品解析溫度。保溫盒蓋1，保溫盒體3材料具有較好的熱穩(wěn)定性，不易在高溫下吸附有機(jī)顆粒和無機(jī)顆粒，而影響測(cè)試。采樣布通過采樣布導(dǎo)槽口9進(jìn)入到進(jìn)樣器2。
[0030]電磁閥傳動(dòng)模塊如圖3所示，由膜裝置上蓋4、膜裝置支撐體5、隔熱柱6、支架7、電磁閥8組成整個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。通過控制電磁閥來實(shí)現(xiàn)膜隔離裝置與進(jìn)樣器2之間的打開和關(guān)閉，用以控制樣品進(jìn)樣的開關(guān)。
[0031]固體或液體樣品檢測(cè)，電磁閥8將帶有樣品的采樣布沿著采樣布導(dǎo)槽口9放置于熱解析模塊，通過電磁閥8控制將采樣布與熱解析模塊密封，樣品受熱氣化，并由熱解析模塊的載氣從載氣入口 10帶到載氣出口 11，帶入到檢測(cè)器。
[0032]氣體樣品檢測(cè)，采樣泵連接膜裝置支撐體5側(cè)壁上的采樣載氣出口 18，由采樣泵負(fù)壓抽氣，樣品從氣體膜隔離裝置的采樣載氣入口 17帶入到圓形凹槽12內(nèi)，并從所述圓形凹槽12與膜裝置上蓋4之間的滲透膜13透過進(jìn)入到熱解析模塊，由熱解析模塊的載氣從載氣入口 10帶到載氣出口 11，帶入到檢測(cè)器。
[0033]打開用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，將含有IngTNT的采樣布插入到進(jìn)樣器2中，解析溫度180°C，解析后氣體樣品隨載氣導(dǎo)入到檢測(cè)器中，得到TNT的信號(hào)峰，如圖4。
【權(quán)利要求】
1.一種用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于: 包括:熱解析模塊和電磁閥傳動(dòng)模塊； 熱解析模塊包括:進(jìn)樣器和保溫盒； 保溫盒為一上、下二端開口的容器，容器的上端開口處設(shè)有上蓋板； 進(jìn)樣器為一柱狀體，進(jìn)樣器置于保溫盒內(nèi)，于柱狀體的下端、對(duì)應(yīng)于保溫盒下端開口處的位置，在柱狀體上設(shè)有一用于容置采樣布的凹槽； 于進(jìn)樣器凹槽的側(cè)壁面上開設(shè)有長(zhǎng)條狀通孔，相應(yīng)的于保溫盒的側(cè)壁面上也開設(shè)有長(zhǎng)條狀通孔，進(jìn)樣器上的長(zhǎng)條狀通孔與保溫盒上的長(zhǎng)條狀通孔相對(duì)應(yīng)，它們共同構(gòu)成采樣布導(dǎo)槽，采樣布導(dǎo)槽作為采樣布的插入和取出口，相對(duì)于保溫盒側(cè)壁面上的長(zhǎng)條狀通孔向外端設(shè)有中間通孔的采樣布導(dǎo)槽口，于進(jìn)樣器凹槽的底部向進(jìn)樣器上端方向設(shè)有一采樣凹槽，采樣凹槽的底面或側(cè)壁面上設(shè)有載氣入口和載氣出口，載氣入口和載氣出口分別經(jīng)管路與載氣氣源和檢測(cè)氣進(jìn)樣口相連；采樣布置于采樣凹槽與保溫盒下部開口端之間；電磁閥傳動(dòng)模塊包括:膜隔離裝置、隔熱柱、電磁閥、支架； 膜隔離裝置包括:膜裝置上蓋、滲透膜、O型密封圈、膜裝置支撐體； 膜裝置上蓋為柱狀結(jié)構(gòu)，于柱狀結(jié)構(gòu)的上端面與下端面間設(shè)有相連通的通孔；膜裝置上蓋置于保溫盒下端開口處的正下方； 膜裝置支撐體為柱狀結(jié)構(gòu)，上端中部設(shè)有圓形凹槽、圓形凹槽的周圍設(shè)有一環(huán)型凹槽，在膜裝置支撐體側(cè)壁上設(shè)有采樣載氣入口和出口，且采樣載氣入口和出口分別與圓形凹槽相連通； 膜裝置上蓋設(shè)置于膜裝置支撐體上端；滲透膜置于膜裝置上蓋與膜裝置支撐體之間，膜裝置上蓋通孔和膜裝置支撐 體圓形凹槽分別位于滲透膜的兩側(cè)； 電磁閥框架牽引式電磁閥；膜裝置支撐體下端固定有隔熱柱，隔熱柱下端與電磁閥的閥頭相固接； 電磁閥的閥體和保溫盒均固定于支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于: 膜裝置支撐體的環(huán)形凹槽內(nèi)放置有O型密封圈，所述O型密封圈貼合于滲透膜表面，O型密封圈使?jié)B透膜邊緣密封，并通過O型密封圈使膜裝置上蓋與膜裝置支撐體間密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于: 電磁閥頭為帶外螺絲的柱狀體，隔熱柱下端設(shè)有帶內(nèi)螺絲的螺孔，柱狀體螺合于螺孔內(nèi)； 所述隔熱柱上端為帶外螺絲的柱狀體，膜裝置支撐體下端設(shè)有帶內(nèi)螺絲的螺孔，柱狀體螺合于螺孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于: 熱解析模塊置于電磁閥傳動(dòng)模塊上方，膜隔離裝置上端正對(duì)于進(jìn)樣器下端開口，電磁閥驅(qū)動(dòng)膜隔離裝置上下運(yùn)動(dòng)，使膜隔離裝置從進(jìn)樣器下端開口處上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于: 于膜裝置上蓋邊緣處從上至下設(shè)有四個(gè)定位通孔；于膜裝置支撐體邊緣處從上至下設(shè)有四個(gè)定位螺孔；膜裝置上蓋的四個(gè)定位通孔與膜裝置支撐體四個(gè)定位螺孔相對(duì)應(yīng)，通過穿套于定位通孔和定位螺孔內(nèi)的四個(gè)定位螺栓將膜裝置上蓋和膜裝置支撐體進(jìn)行固定；膜裝置支撐體上的載氣入口與出口位于定位螺孔的下方遠(yuǎn)離膜裝置上蓋一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于: 固體或液體樣品進(jìn)樣，電磁閥將帶有樣品的采樣布通過采樣布導(dǎo)槽口放置于采樣布導(dǎo)槽內(nèi)，通過電磁閥控制將采樣布與熱解析模塊密封，樣品受熱氣化，并由熱解析模塊的載氣從載氣入口帶到載氣出口，帶入到檢測(cè)器， 氣體樣品進(jìn)樣，采樣泵連接膜裝置支撐體側(cè)壁上的采樣載氣出口，由采樣泵抽氣于載氣出口處形成負(fù)壓，樣品氣體由膜隔離裝置的采樣載氣入口流入到膜裝置支撐體的圓形凹槽內(nèi)，透過膜裝置支撐體的圓形凹槽上面的滲透膜后進(jìn)入到采樣凹槽，并由熱解析模塊的載氣從載氣入口帶到載氣出口，帶入到檢測(cè)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于:進(jìn)樣器的下端開口通過膜隔離裝置的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行密閉和打開，滲透膜是耐溫的硅橡膠膜，滲透膜的厚度為25-500微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于:進(jìn)樣器下端通過螺栓與保溫盒體相連接，保溫盒上蓋通過螺栓與保溫盒體相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于:于進(jìn)樣器側(cè)壁上設(shè)有電加熱棒和溫度傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于固液氣進(jìn)樣的熱解析與滲透膜復(fù)合裝置，其特征在于:O型密封圈可以為硅橡膠、peek或聚`四氟乙烯材料。
【文檔編號(hào)】G01N27/64GK203587603SQ201320801146
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】李東明, 倉懷文, 李海洋 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所