吸附泵制造技术

吸附泵具有壳体、可动部以及吸附部。在壳体上设置有试样的流入口和排出口。可动部的至少一部分配置于壳体的内部。吸附部设置于壳体的内部。

Adsorption pump

The adsorption pump has the shell, the movable part and the adsorption section. The inlet and outlet of the sample are arranged on the shell. At least part of the movable part is arranged in the interior of the shell. The adsorption section is arranged inside the shell.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】吸附泵
本公开涉及能够吸附试样中的挥发性有机化合物的吸附泵。
技术介绍
在废气、空气以及呼气等中包含挥发性有机化合物(VOC)。以往，已知利用吸附法来对试样中包含的挥发性有机化合物进行分离、浓缩、回收以及检测的技术。例如，在专利文献1中公开了如下装置，其具有填充了对VOC进行吸附的吸附剂的吸附塔和向吸附塔供给试样的泵。另外，在专利文献2中公开了具有对气体进行吸附的吸附部和将气体压缩并送入吸附部的泵的装置。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-14760号公报专利文献2：日本特开2012-220454号公报
技术实现思路
本公开提供能够实现被搭载的装置的小型化的吸附泵。本公开的吸附泵具有壳体、可动部以及吸附部。在壳体上设置有试样的流入口和排出口。可动部的至少一部分配置于壳体的内部。吸附部设置于壳体的内部。本公开的吸附泵能够实现被搭载的装置的小型化。附图说明图1是本公开的实施方式1的吸附泵的示意立体图。图2是图1所示的吸附泵的分解示意立体图。图3是图1所示的吸附泵的示意剖视图。图4是图3所示的吸附泵的吸附部和加热部的示意放大图。图5是表示图3所示的吸附泵的吸附部和加热部的另一结构的示意放大图。图6是本公开的实施方式1的另一吸附泵的示意透视图。图7是图6所示的吸附泵的示意剖视图。图8是本公开的实施方式1的变形例1的吸附泵的示意剖视图。图9是本公开的实施方式2的吸附泵的示意剖视图。图10是本公开的实施方式2的另一吸附泵的示意剖视图。具体实施方式在本专利技术的实施方式的说明之前，简单说明以往的装置的问题点。在以往的装置中，泵与吸附部设置为不同体的结构。因此，装置的小型化困难。以下，参照附图来详细说明本公开的实施方式的吸附泵。需要说明的是，以下说明的实施方式均示出本公开的优选的一具体例，在以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置以及连接方式等均是一例，本公开并不局限于此。另外，各图为示意图，未必严格地图示。在各图中，对基本上相同的构造标注同一附图标记，省略或简化重复的说明。(实施方式1)图1是本公开的实施方式1的离心力型的吸附泵20的示意立体图。图2是吸附泵20的分解示意立体图。图3是吸附泵20的图1所示的线3-3处的示意剖视图。吸附泵20是离心力型泵，称作具有后方叶片的涡轮型泵。吸附泵20能够输送包含特定的化学物种的试样，并且吸附该化学物种。化学物种例如是挥发性有机化合物(VOC)等。如图2、图3所示，吸附泵20具有壳体11、主轴12、轴承13、叶轮14、吸附部15以及加热部16。如图2所示，壳体11由上部壳体11A以及下部壳体11B形成。在壳体11的内部形成有涡旋状的涡盘(scroll)17。涡盘17是设置于叶轮14的下侧的内侧形涡盘。根据该结构，能够使吸附泵20小型化。壳体11具有将试样向壳体11的内部取入的流入口18和将试样向壳体11的外部喷出的喷出口19。流入口18的中心设置于叶轮14的旋转轴线上。喷出口19与涡盘17连通。涡盘17形成为随着朝向喷出口19而截面积变大。叶轮14是具有叶片141的旋转体。如图3所示，叶轮14具有设置有叶片141的叶片面14A和叶片面14A的相反侧的背面14B。叶片面14A与流入口18对置。配置于壳体11的内部的叶轮14是吸附泵20中的可动部。在叶轮14的背面14B形成有凸起部21，以将壳体11与叶轮14的背面14B的距离保持为一定。在壳体11上设置有供凸起部21配置的凹部。主轴12贯穿壳体11(下部壳体11B)。主轴12设置为相对于壳体11旋转自如。主轴12的第一端借助螺纹部22而固定于叶轮14。主轴12的第二端与设置于壳体11的外部的驱动部23连结。驱动部23例如是马达。需要说明的是，在将叶轮14与主轴12一体成型的情况下，无需螺纹部22。叶轮14将驱动部23的旋转能量转换为动能。轴承13设置于壳体11，以支承主轴12。轴承13例如是球轴承、动压空气轴承等。动压空气轴承在低负荷且高速旋转时使用。根据叶轮14的转速和负荷而使用适当形式的轴承13。吸附部15对试样所包含的化学物种进行吸附。化学物种选择性地吸附于各种吸附材料。吸附部15设置于壳体11的内侧。通过这样的结构，吸附泵20例如能够实现化学物种检测装置的小型化。吸附部15例如设置于涡盘17的侧面。从叶轮14的出口流出的试样碰撞涡盘17的侧面。在吸附部15的周边设置有对吸附部15进行加热的加热部16。由此，加热部16能够高效地对吸附部15进行加热。图4是示意性地表示吸附部15以及加热部16的一例的放大图。吸附部15由纳米纤维151形成。另外，在吸附部15的下侧配置有加热部16。纳米纤维151也可以如后所述那样形成于种子层(seedlayer)上。种子层例如是纳米纤维151的材料层、催化剂层等。纳米纤维151由选择性地吸附化学物种的吸附材料覆盖。例如在要选择性地吸附一氧化碳的情况下，作为吸附材料而可以使用镍、银。另外，在要吸附氨、氯的情况下，作为吸附材料而可以使用钼。在要吸附氮氧化物的情况下，作为吸附材料而可以使用沸石。在要吸附氢的情况下，作为吸附材料而可以使用钯。在要吸附水的情况下，作为吸附材料而可以使用聚苯胺。这样，吸附材料可以根据想要吸附的VOC而适当选择。需要说明的是，纳米纤维151也可以由选择性地吸附化学物种的吸附材料形成。加热部16具有下部电极161、纳米纤维162以及上部电极163。纳米纤维162设置于下部电极161与上部电极163之间。纳米纤维162具有导电性。纳米纤维162与作为第一、第二电极的下部电极161以及上部电极163电连接。下部电极161以及上部电极163与设置于外部或内部的电源连接。当电流流过纳米纤维162时，纳米纤维162因纳米纤维162所具有的电阻而发热。因此，能够将纳米纤维162用作加热部16。通过利用纳米纤维162，由此加热部16以少的电力成为高温。因此，能够以低电力且效率良好地对吸附部15进行加热。另外，纳米纤维162的热容量小。因此，加热部16的变冷的速度快。因此，使用了纳米纤维162的加热部16能够加快吸附部15的加热冷却速度。纳米纤维151与纳米纤维162可以由相同材料形成。另外，纳米纤维151与纳米纤维162也可以是不同的材料。需要说明的是，加热部16也可以是图5所示那样的金属线、电阻加热材料的布线图案等。加热部16也可以是加工为曲折(meander)形状的由NiCr构成的薄膜。在图5所示的结构中，纳米纤维151形成于种子层152上。纳米纤维151因其构造而热容量小。因此，能够以低电力且效率良好地对吸附部15进行加热。另外，纳米纤维151能够加快吸附部15的冷却速度。加热部16与设置于外部或内部的电源连接。另外，也可以在吸附部15与加热部16之间设置有绝缘层24。由此，流入加热部16的电流不向吸附部15流动。因此，加热部16能够效率良好地对吸附部15进行加热。以下，说明吸附泵20的动作。叶轮14根据驱动部23的旋转而旋转。借助叶轮14的旋转，在壳体11中与旋转轴接近的部分成为低压。另外，叶轮14的叶片141之间成为高压。试样被引入与叶轮14的旋转轴接近的部分。所引入的试样借助叶轮14的离心作用而被施加动能。并且，试样被向叶轮14的出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸附泵，其特征在于，具备：设置有试样的流入口和排出口的壳体；至少一部分配置于所述壳体的内部的可动部；以及设置于所述壳体的内部的吸附部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.28 JP 2015-0919291.一种吸附泵，其特征在于，具备：设置有试样的流入口和排出口的壳体；至少一部分配置于所述壳体的内部的可动部；以及设置于所述壳体的内部的吸附部。2.根据权利要求1所述的吸附泵，其中，所述吸附部由纳米纤维构成。3.根据权利要求1或2所述的吸附泵，其中，所述吸附部设置于所述可动部。4.根据权利要求1所述的吸附泵，其中，所述吸附部设置于与所述流入口对置的区...

【专利技术属性】
技术研发人员：村岛祐二，中谷将也，中尾厚夫，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP