用于实验室的空气和氮气集中供气系统技术方案

用于实验室的空气和氮气集中供气系统，无油涡旋空气压缩机通过水气分离过滤器与冷冻式干燥机连接到空气储罐；该空气储罐再接除烃机；所述除烃机输出的空气通过四通管分别接：指示型水分捕集阱、普通氮气发生器及高纯氮气发生器；其中所述指示型水分捕集阱输出洁净空气；所述普通氮气发生器输出普通氮气；所述高纯氮气发生器再经大容量氧气捕集阱及指示型氧气捕集阱输出高纯氮气。本实用新型专利技术可以满足向至少80台气相色谱仪同时供应氮气和洁净空气，同时可以向至少5台液质联用仪提供离子源需要的普通氮气和高纯氮气，避免了频繁更换钢瓶气的繁琐工作，并在保证气源质量的前提下，降低了大型检验中心的用气成本。

【技术实现步骤摘要】
用于实验室的空气和氮气集中供气系统
本技术涉及一种用于实验室的空气和氮气集中供气系统，具体为一种可方便供应洁净空气和不同纯度氮气的实验室集中供气系统。
技术介绍
在现代化检验中心内，有些实验及大型仪器设备（如气相色谱仪、气质联用仪、原子吸收分光光度计、液相色谱仪和液质联用仪）需要用到纯度较高的氮气和洁净空气。特别是一个气相色谱室里可能同时放置几十台气相色谱仪，而每一台或两台都配备一套独立的供气系统，不仅不美观也不安全，还需要经常更换钢瓶，因此很有必要设置一种易于维护且运维成本较低的集中供气系统及配套设施。通常情况下，实验室采用高纯氮气钢瓶或氮气发生器作为氮气气源，但氮气瓶存在长距离运输、大量高压气体集中存放和频繁更换等缺点；现有的氮气发生器一部分为液质联用仪用作离子源的干燥气和反吹气或气帘气，纯度相对较低，无法满足气相色谱仪的载气和液质联用仪的碰撞气的要求；也有一些氮气发生器以电解法原理产出氮气，但这种方法存在氮气纯度低、含水量高及容易返液等缺点（已有中国专利CN2119416U）；有些氮气发生器虽然优化了除水和除有机烃类的步骤，但获得的氮气中氧气含量和微量水仍然较高，无法满足气相色谱仪对氮气载气的要求（已有中国专利CN206751401U），特别是在使用以聚乙二醇为固定液的极性毛细管柱时，微量氧的存在都会引起基线信号噪音的变化；有些氮气发生器以粗氮气为原料，通入氢气，在贵金属催化剂下除去微量氧，再通过二次净化除去引入的氢气而得到高纯氮气，但此法需要使用易燃易爆的氢气而存在安全隐患（已有中国专利CN1067653C）。通常情况下，实验室采用高纯空气钢瓶和空气压缩机作为空气气源，但空气瓶和氮气瓶一样也有运输、存放和频繁更换的缺点；现有的一部分空气压缩机制备的空气会含有微量的油类气溶胶，会对检验仪器及检验结果产生影响，应用范围较窄，如在原子吸收分光光度计中做助燃气；还有一部分空气压缩机制备的空气虽然无油，但是空气中的水分和烃类物质没有有效除去，而增加了基线信号噪音。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种可同时产生洁净空气、普通纯度氮气（氮气含量不低于99%）和高纯氮气（氮气含量不低于99.999%）的集中供气系统。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种用于实验室的空气和氮气集中供气系统，其特征在于，无油涡旋空气压缩机通过水气分离过滤器与冷冻式干燥机连接到空气储罐；该空气储罐再接除烃机；所述除烃机输出的空气通过四通管分别接：指示型水分捕集阱、普通氮气发生器及高纯氮气发生器；其中所述指示型水分捕集阱输出洁净空气；所述普通氮气发生器输出普通氮气；所述高纯氮气发生器再经大容量氧气捕集阱及指示型氧气捕集阱输出高纯氮气。参照附图：一种用于实验室的空气和氮气集中供气系统，包括无油涡旋空气压缩机（1）、水气分离过滤器（2）、冷冻式干燥机（3）、空气储罐（5）、除烃机（6）、指示型水分捕集阱（8）、普通氮气发生器（9）、高纯氮气发生器（10）、大容量氧气捕集阱（11）及指示型氧气捕集阱（12）。本技术的优点是：本技术结构紧凑，维护方便，将洁净空气和氮气的发生进行了有机整合，不但可以提供高质量的空气，而且可以提供不同纯度的氮气，可以满足向至少80台气相色谱仪同时供应氮气载气和空气助燃气，并且可以向至少5台液质联用仪提供离子源需要的普通氮气和高纯氮气。附图说明图1是本技术的结构示意图。附图标记说明如下：1-无油涡旋空气压缩机，2-水气分离过滤器，3-冷冻式干燥机，4-自动泄压阀，5-空气储罐，6-除烃机，7-四通阀，8-指示型水分捕集阱，9-普通氮气发生器，10-高纯氮气发生器，11-大容量氧气捕集阱，12-指示型氧气捕集阱。具体实施方式实施例1，用于实验室的空气和氮气集中供气系统，如图1所示，无油涡旋空气压缩机（1）、水气分离过滤器（2）、冷冻式干燥机（3）、空气储罐（5）、除烃机（6）、指示型水分捕集阱（8）、普通氮气发生器（9）、高纯氮气发生器（10）、大容量氧气捕集阱（11）及指示型氧气捕集阱（12）组成，该系统适用于大型检验中心的空气和氮气集中供气。环境空气经过无油涡旋空气压缩机的除尘和一级除水进入水气分离过滤器，进一步除去颗粒物和二次除去水蒸气后进入冷冻干燥机，三次除去水蒸气后，然后进入空气储罐，四次冷凝除水以最大限度除去空气中的水分，从空气储罐出来的气体经过调解压力后进入除烃机，通过燃烧法除去空气中微量的碳氢化合物后，获得洁净的空气，分别进入指示型水分捕集阱、普通氮气发生器和高纯氮气发生器；经过指示型水分捕集阱的空气，不仅可以更进一步除水，还可以通过观察变色硅胶的颜色变化来监控所产生空气的含水量，最后通过减压阀调节压力后通向使用空气的终端；经过普通氮气发生器的氮气，通过减压阀调节压力后通向使用纯度要求较低的氮气用气终端，如用作质谱仪的干燥气和反吹气；空气经过交替进入两个分离纯化氮气的分子筛滤芯，持续产生高纯度的氮气，保证氮气流量达到3L/min（通常一台气相色谱仪的氮气流量为30mL/min，理论上可以为100台气相色谱仪提供高纯氮气），经过高纯氮气发生器的氮气进一步除去水分后，进入大容量氧气捕集阱和指示型氧气捕集阱，除去氮气中的微量氧，以获得高纯氮气。本技术不局限于上述最佳实施方式，凡是于本技术相近的技术方案，均落入本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于实验室的空气和氮气集中供气系统，其特征在于，无油涡旋空气压缩机通过水气分离过滤器与冷冻式干燥机连接到空气储罐；该空气储罐再接除烃机；所述除烃机输出的空气通过四通管分别接：指示型水分捕集阱、普通氮气发生器及高纯氮气发生器；其中所述指示型水分捕集阱输出洁净空气；所述普通氮气发生器输出普通氮气；所述高纯氮气发生器再经大容量氧气捕集阱及指示型氧气捕集阱输出高纯氮气。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于实验室的空气和氮气集中供气系统，其特征在于，无油涡旋空气压缩机通过水气分离过滤器与冷冻式干燥机连接到空气储罐；该空气储罐再接除烃机；所述除烃机输出的空气通过四通管分别接：指示...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉峰，宋晓文，张海萍，潘明晓，苏洁，吴丹，
申请(专利权)人：南京威尔药业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32