挥发性气体捕集阱以及挥发性气体吹扫捕集装置制造方法及图纸

涉及环保技术，本申请提供了一种挥发性气体捕集阱以及挥发性气体吹扫捕集装置，挥发性气体捕集阱包括捕集管、导热层以及加热层，所述捕集管内包括吸附剂，所述捕集管呈U形，所述导热层包覆在所述捕集管外，所述加热层包括电加热丝，所述电加热丝产生的热量经所述导热层传导至所述捕集管；所述电加热丝包括电热丝、绝缘导热薄膜以及管壳，所述管壳包括内管腔，所述电热丝贯穿所述内管腔，所述绝缘导热薄膜包覆在所述电热丝外，所述绝缘导热薄膜位于所述管壳与所述电热丝之间。新式结构的捕集阱，采用新式电加热管，能实现快速加热，实测升温速率可达30摄氏度/秒，可显著提升捕集阱脱附效率。

【技术实现步骤摘要】
挥发性气体捕集阱以及挥发性气体吹扫捕集装置
本申请涉及环保技术，尤其涉及一种挥发性气体捕集阱以及挥发性气体吹扫捕集装置。
技术介绍
吹扫捕集装置是用于分析样品中可挥发的有机物的仪器。工作时，吹扫捕集装置利用吹扫气持续通入吹扫管内鼓泡，以带动样品中挥发性的组分随吹扫气逸出，再通过装有吸附剂的捕集装置进行浓缩；吹扫一定时间后，将捕集装置中的气体导入分析仪内进行分析。现有捕集装置一般是在捕集管设加热装置，以便于在脱附步骤中对捕集管内吸附剂进行加热，从而将其中挥发性气体脱附，但现有捕集装置脱附效率较低，是此类设备耗时最多且耗能最大的部分，同时，由于时间较长，受环境影响较大，带来了脱附率不稳定，脱附率低的问题，这将影响检测结果的准确性。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。本申请提供了一种挥发性气体捕集阱以及挥发性气体吹扫捕集装置，以解决现有捕集阱脱附效率低的问题。第一方面，本申请提供了一种挥发性气体捕集阱，包括捕集管、导热层以及加热层，所述捕集管内包括吸附剂，所述捕集管呈U形，所述导热层包覆在所述捕集管外，所述加热层包括电加热丝，所述电加热丝产生的热量经所述导热层传导至所述捕集管；所述电加热丝包括电热丝、绝缘导热薄膜以及管壳，所述管壳包括内管腔，所述电热丝贯穿所述内管腔，所述绝缘导热薄膜包覆在所述电热丝外，所述绝缘导热薄膜位于所述管壳与所述电热丝之间。新式结构的捕集阱，采用新式电加热管，能实现快速加热，实测升温速率可达30摄氏度/秒，可显著提升捕集阱脱附效率。根据本申请实施例，所述电加热丝盘绕于所述导热层外。根据本申请实施例，所述导热层为盘绕在所述捕集管外的高导热率金属丝。根据本申请实施例，所述加热层还具有多个温度检测装置，多个所述温度检测装置在所述加热层中间隔设置。根据本申请实施例，所述绝缘导热薄膜为氧化镁薄膜。根据本申请实施例，所述绝缘导热薄膜为聚酰亚胺与氧化镁的复合薄膜。根据本申请实施例，所述绝缘导热薄膜是以平均粒径为200nm的纳米氧化镁颗粒，按25%至30%质量百分比均匀地分散在含氧磷聚酰亚胺基体中，以溶腔-凝胶法制备而成。根据本申请实施例，所述加热层升温速率为25至35℃/秒。根据本申请实施例，所述加热层升温速率为30℃/秒。根据本申请实施例，所述捕集管是外径为3mm至5mm，内径为1.5mm至3.5mm的不锈钢管。根据本申请实施例，所述捕集管是外径为3.2mm，内径为1.6mm的不锈钢管。其中利用电泳沉积法在电热丝上沉积了氧化镁薄膜。700℃退火处理后的样品为多晶结构，退火后的薄膜样品由尺寸分布相对均匀的晶粒组成，晶粒大小在1-5µm之间。第二方面，本申请提供一种挥发性气体吹扫捕集装置，包括吹扫管、捕集阱、分析仪以及除水阱，所述捕集阱为如前所述的挥发性气体捕集阱。根据本申请实施例，所述吹扫管包括吹扫气入口、吹扫气出口以及待测水样加水口，一个选通阀通过管路连通于所述吹扫气出口，所述捕集阱连通于所述选通阀，所述分析仪以及除水阱也连通于所述选通阀，所述吹扫气出口通过所述选通阀实施与所述捕集阱的选择性接通，所述捕集阱通过所述选通阀实施与所述分析仪或所述除水阱的选择性接通。根据本申请实施例，还包括进样管路，所述进样管路包括四通排阀以及注射泵，通过所述四通排阀选通进样，通过所述注射泵向所述吹扫管方向供应样品。根据本申请实施例，还具有吹扫支管路，连通至所述选通阀，以便于向所述选通阀、所述捕集阱、所述分析仪或所述除水阱供给吹扫气流。根据本申请实施例，还包括机柜、门板、安装板以及电气板，所述门板通过门铰链可开合地安装于所述机柜的开放面，所述安装板通过铰链可转动地安装于所述机柜内，所述电气板安装于远离所述安装板的一侧。根据本申请实施例，所述吹扫管、所述捕集阱、所述分析仪以及所述除水阱安装于所述安装板。本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本申请提出一种挥发性气体捕集阱，主要在捕集管外包覆一个快速导热层，而导热层外为加热层，加热层由电加热丝组成，电加热丝中在电热丝与管壳之间填充绝缘导热薄膜，而不是填充绝缘导热粉料，同功率情形下电加热丝的线径大幅下降，同样面积下热功率密度较大提高，同时绝缘导热薄膜导热率更高，从而便于实现对捕集管的快速加热。另一方面，由于捕集阱组成材料中均为高导热率材料，所以不仅仅可以实现快速升温，同时还便于向外进行快速散热，以便于在捕集吸附阶段需要降温时，可以快速降温。由于加热层的厚度的体积均大幅减少了，所以捕集阱降温或升温所需的能量均能大大降低，且速率更高。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种挥发性气体捕集阱的剖面结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种挥发性气体捕集阱中电加热丝的局部剖面结构示意图；图3中几种升温速率对比例中捕集阱对于挥发性有机化合物的脱附效率比对图；图4为本申请实施例提供的一种挥发性气体吹扫捕集装置部件组成结构示意图；图5为本申请实施例提供的一种挥发性气体吹扫捕集装置正面结构示意图；图6为沿图5中A-A线的剖视结构示意图；图7为本申请实施例提供的一种挥发性气体吹扫捕集装置立体结构示意图；图8为本申请实施例提供的挥发性气体吹扫捕集装置安装板前侧所视结构示意图；图9为本申请实施例提供的挥发性气体吹扫捕集装置安装板后侧所视结构示意图。附图说明：吹扫管1；驱动阀111；除水吹扫阀112；反吹阀113；吹均阀114；干吹阀115；吹扫排气阀116；反吹排气阀117；注射泵2；四通排阀3；吹水阀31；质控阀32；标液阀33；水样阀34；空气阀35；注射阀36；排液阀37；进样阀38；吹扫气口CSQ；排空口PK；排气口PQ；废液口FY；选通阀90；流量计4；压力表5；恒温箱6；捕集阱7；捕集管71；导热层72；加热层73；电热丝733；绝缘导热薄膜732；管壳731；风扇8；气电磁阀组9；转接线板10；水电磁阀组11；除水阱12；门板101；安装板102；电气板104；门铰链105；铰链106；机柜103。具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挥发性气体捕集阱，其特征在于，包括捕集管（71）、导热层（72）以及加热层（73），所述捕集管（71）内包括吸附剂，所述捕集管（71）呈U形，所述导热层（72）包覆在所述捕集管（71）外，所述加热层（73）包括电加热丝，所述电加热丝产生的热量经所述导热层（72）传导至所述捕集管（71）；所述电加热丝包括电热丝（733）、绝缘导热薄膜（732）以及管壳（731），所述管壳（731）包括内管腔，所述电热丝（733）贯穿所述内管腔，所述绝缘导热薄膜（732）包覆在所述电热丝（733）外，所述绝缘导热薄膜（732）位于所述管壳（731）与所述电热丝（733）之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种挥发性气体捕集阱，其特征在于，包括捕集管（71）、导热层（72）以及加热层（73），所述捕集管（71）内包括吸附剂，所述捕集管（71）呈U形，所述导热层（72）包覆在所述捕集管（71）外，所述加热层（73）包括电加热丝，所述电加热丝产生的热量经所述导热层（72）传导至所述捕集管（71）；所述电加热丝包括电热丝（733）、绝缘导热薄膜（732）以及管壳（731），所述管壳（731）包括内管腔，所述电热丝（733）贯穿所述内管腔，所述绝缘导热薄膜（732）包覆在所述电热丝（733）外，所述绝缘导热薄膜（732）位于所述管壳（731）与所述电热丝（733）之间。


2.根据权利要求1所述的挥发性气体捕集阱，其特征在于，所述电加热丝盘绕于所述导热层（72）外。


3.根据权利要求1所述的挥发性气体捕集阱，其特征在于，所述导热层（72）为盘绕在所述捕集管（71）外的高导热率金属丝。


4.根据权利要求1所述的挥发性气体捕集阱，其特征在于，所述加热层（73）还具有多个温度检测装置，多个所述温度检测装置在所述加热层（73）中间隔设置。


5.根据权利要求1所述的挥发性气体捕集阱，其特征在于，所述绝缘导热薄膜（732）为氧化镁薄膜。


6.根据权利要求1所述的挥发性气体捕集阱，其特征在于，所述绝缘导热薄膜（732）为聚酰亚胺与氧化镁的复合薄膜。


7.根据权利要求1所述的挥发性气体捕集阱，其特征在于，所述绝缘导热薄膜（732）是以平均粒径为200nm的纳米氧化镁颗粒，按25%至30%质量百分比均匀地分散在含氧磷聚酰亚胺基体中，以溶腔-凝胶法制备而成。


8.根据权利要求1至7任一项所述的挥发性气体捕集阱，其特征在于，所述加热层（73）升温速率为25至35℃/秒。


9.根据权利要求1至7任一项所述的挥发性气体捕集阱，其特征在于，所述加热层（73）升温速率为30℃/秒。


10.根据权利要求1至7任一项所述的挥发性气体捕集阱，其特征在于，所述捕集管（71）是外径为3mm至5mm，内径...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭隽虹，戈燕红，谢广群，黄金康，杨展涛，梁明川，
申请(专利权)人：广东盈峰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44