一種實現(xiàn)氣體冷阱捕集和熱脫附的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種實現(xiàn)氣體冷阱捕集和熱脫附的
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]在諸如氣體濃縮儀等環(huán)境監(jiān)測設(shè)備中，為了對諸如揮發(fā)性有機物等目標(biāo)物質(zhì)進行定性定量分析，需要配置一個冷阱捕集及熱脫附裝置，捕集樣品氣體中的目標(biāo)物質(zhì)，其基本原理是先低溫富集目標(biāo)物質(zhì)，再高溫揮發(fā)目標(biāo)物質(zhì)，以便后續(xù)進行監(jiān)測。
[0003]但是現(xiàn)有的冷阱捕集及熱脫附裝置還存在如下問題:(I)溫控精度不高，不便對冷阱捕集及熱脫附裝置的升溫速率和溫度恒定點位進行精確控制；(2)存在較多的加熱冷點，容易促發(fā)加熱不均現(xiàn)象，造成熱脫附時目標(biāo)物質(zhì)的被吸附或者冷凝，甚至損傷冷阱捕集及熱脫附裝置，降低使用壽命；(3)冷阱捕集及熱脫附裝置的活性不夠低，會與流經(jīng)的氣體產(chǎn)生催化分解及氧化作用等反應(yīng)，進一步降低使用壽命。
[0004]針對上述現(xiàn)有冷阱捕集及熱脫附裝置的問題，有必要提供一種新型的冷阱捕集及熱脫附裝置，不但能夠?qū)崿F(xiàn)對升溫速率和溫度恒定點位進行精確控制，還具有較少加熱冷點和低活性的特點，從而避免加熱不均和發(fā)生催化分解及氧化作用等反應(yīng)的現(xiàn)象，保障冷阱捕集及熱脫附裝置的安全和使用壽命，具有更強的實用性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對前述現(xiàn)有冷阱捕集及熱脫附裝置的問題，本發(fā)明提供了一種實現(xiàn)氣體冷阱捕集和熱脫附的裝置，采用在加熱絲中釬焊熱電偶型溫度傳感器的結(jié)構(gòu)，不但可以實現(xiàn)通過溫度補償方式對升溫速率和溫度恒定點位進行精確控制，還具有較少加熱冷點和低活性的特點，從而避免加熱不均和發(fā)生催化分解及氧化作用等反應(yīng)的現(xiàn)象，保障裝置的安全和使用壽命，具有更強的實用性。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案，提供了一種實現(xiàn)氣體冷阱捕集和熱脫附的裝置，其特征在于，包括:惰性管、用于連通惰性管和外部氣路管的連接部件、加熱絲、導(dǎo)熱片和制冷部件；所述惰性管的兩端分別配置一個所述連接部件，且在兩連接部件之間設(shè)置以纏繞方式包裹所述惰性管的所述加熱絲，所述導(dǎo)熱片包裹所述加熱絲，且連接所述制冷部件；所述加熱絲上焊接有熱電偶型溫度傳感器。在所述實現(xiàn)氣體冷阱捕集和熱脫附的裝置中，所述惰性管及兩端的連接部件構(gòu)成了一段氣路，流通采樣氣體；所述加熱絲用于加熱所述惰性管，實現(xiàn)高溫揮發(fā)目標(biāo)物質(zhì)；所述導(dǎo)熱片和所述制冷部件用于通過導(dǎo)熱制冷方式制冷所述惰性管，實現(xiàn)低溫富集目標(biāo)物質(zhì)；所述熱電偶型溫度傳感器用于檢測所述惰性管外的溫度，以便通過管內(nèi)外溫度補償?shù)姆绞娇刂扑黾訜峤z或所述制冷部件的工作，進而實現(xiàn)對升溫速率和溫度恒定點位進行精確控制。此外由于所述惰性管的低活化性，由所述惰性管和所述連接部件組成的氣路還具有低活性特點，可避免發(fā)生催化分解及氧化作用等反應(yīng)的現(xiàn)象。因此所述實現(xiàn)氣體冷阱捕集和熱脫附的裝置，不但可以實現(xiàn)通過溫度補償方式對升溫速率和溫度恒定點位進行精確控制，還具有低活性的特點，從而避免發(fā)生催化分解及氧化作用等反應(yīng)的現(xiàn)象，保障裝置的安全和使用壽命，具有更強的實用性。
[0007]具體的，所述加熱絲上以釬焊方式焊接所述熱電偶型溫度傳感器。所述熱電偶型溫度傳感器以釬焊方式焊接在所述加熱絲上，可使造成的加熱冷點極為微小，從而可減小加熱冷點的體積，避免出現(xiàn)加熱不均的現(xiàn)象。
[0008]具體的，所述加熱絲與所述連接部件之間設(shè)有隔熱固定板。所述隔熱固定板一方面用于隔絕所述加熱絲對所述連接部件造成的加熱影響，另一方面用于固定所述惰性管，緩解所述惰性管承受的應(yīng)力，進而避免造成損傷現(xiàn)象。進一步具體的，所述隔熱固定板與所述連接部件之間設(shè)有卡簧。通過所述卡簧，可進一步提升固定效果，保障所述惰性管的安全。
[0009]具體的，所述惰性管中設(shè)有吸附材料層和用于固定所述吸附材料層的惰性化金屬篩網(wǎng)。通過所述吸附材料層，可進一步提升低溫富集目標(biāo)物質(zhì)的量。
[0010]具體的，所述連接部件包括壓緊蓋、第一連接頭、第一柔性密封環(huán)、惰性密封環(huán)、第二柔性密封環(huán)和第二連接頭；所述第一連接頭、所述第一柔性密封環(huán)和所述惰性密封環(huán)的軸心處分別設(shè)有用于插入外部氣路管的第一通孔，其中所述第一連接頭的中部軸心處還設(shè)有用于依次插入所述第一柔性密封環(huán)、所述惰性密封環(huán)和所述惰性管的第一空腔，所述第一連接頭的陰端軸心處還設(shè)有用于插入所述第二柔性密封環(huán)的第二空腔；所述第二柔性密封環(huán)和第二連接頭的軸心處分別設(shè)有用于插入所述惰性管的第二通孔；所述第一連接頭的陽端穿過所述壓緊蓋，所述第一柔性密封環(huán)和所述惰性密封環(huán)與所述第一連接頭間歇配合構(gòu)成第一級密封結(jié)構(gòu)，所述第二柔性密封環(huán)與所述第一連接頭間隙配合構(gòu)成第二級密封結(jié)構(gòu)，所述第二連接頭中部插入所述壓緊蓋的內(nèi)腔，且與所述壓緊蓋間隙配合構(gòu)成第三級密封結(jié)構(gòu)。所述連接部件用于連通所述惰性管和外部氣路管，并采用所述三級密封結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)良好的密封效果，避免流經(jīng)的氣體泄漏到連接部件中的縫隙中并產(chǎn)生催化分解及氧化還原等反應(yīng)現(xiàn)象，進而保障所述連接部件的使用壽命。此外，還可避免外部氣路管與所述惰性管的端面接觸，并緩解突變氣體壓力和外部的應(yīng)力，進而保障所述惰性管的安全。
[0011]進一步具體的，所述第二連接頭中部的外周環(huán)形表面設(shè)有外螺紋，所述壓緊蓋的內(nèi)腔壁面設(shè)有與所述外螺紋匹配的內(nèi)螺紋。通過所述第二連接頭與所述壓緊蓋之間的螺紋結(jié)構(gòu)，不但可壓緊兩者之間的多個部件，實現(xiàn)外部氣路管和所述惰性管的緊密連接，還便于所述裝置與外部氣路的安裝連接。
[0012]進一步具體的，所述第一柔性密封環(huán)為氟橡膠密封環(huán)或惰性化硅膠密封環(huán)，所述第二柔性密封環(huán)為石墨密封環(huán)。
[0013]具體的，所述加熱絲為鎳鉻合金電加熱絲。
[0014]具體的，所述制冷部件為電子制冷片或散熱片。
[0015]綜上，采用本發(fā)明所提供的實現(xiàn)氣體冷阱捕集和熱脫附的裝置，具有如下有益效果:(1)采用在加熱絲中設(shè)置熱電偶型溫度傳感器的結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)通過溫度補償方式對升溫速率和溫度恒定點位進行精確控制；(2)所述熱電偶型溫度傳感器以釬焊方式焊接在所述加熱絲上，其造成的加熱冷點極為微小，可減小加熱冷點的體積，避免出現(xiàn)加熱不均的現(xiàn)象；(3)由所述惰性管和所述連接部件組成的氣路具有低活性特點，可避免發(fā)生催化分解及氧化作用等反應(yīng)的現(xiàn)象，保障裝置的安全和使用壽命，具有更強的實用性；(4)由所述隔熱固定板和所述卡簧組成的固定結(jié)構(gòu)，可對所述惰性管起到良好的固定作用，緩解所述惰性管承受的外部應(yīng)力，進而避免造成損傷現(xiàn)象；(5)采用所述具有三級密封結(jié)構(gòu)的連接部件，可實現(xiàn)良好的密封效果，保障所述連接部件的使用壽命和所述惰性管的安全；(6)所述實現(xiàn)氣體冷阱捕集和熱脫附的裝置安裝方便，具有普遍使用性。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本發(fā)明提供的實現(xiàn)氣