一种顶空平衡气体进样装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种顶空平衡气体进样装置，包括四口选择阀、压力计、微型真空泵、质量流量计、定量环、气路管线、六通双位阀、数字泵、第一三通电磁阀、第二三通电磁阀和直通电磁阀；四口选择阀通过直通电磁阀和质量流量计与六通双位阀相连，六通双位阀的两个接口通过定量环连接，第一三通电磁阀三个接口分别和六位选择阀、数字泵和顶空平衡器相连，第二三通电磁阀的两个接口分别和六通双位阀、微型真空泵相连，另一个接口出气。本实用新型专利技术通过添加电磁阀等功能组件，并优化控制信号和程序，实现了装置的自动化运行，提高了进样流程的可重复性、可操作性和稳定性，并提高了测定数据的准确性和精确度。准确性和精确度。准确性和精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种顶空平衡气体进样装置


[0001]本技术涉及气体进样领域，尤其是设计一种顶空平衡气体进样装置。

技术介绍

[0002]气相分析时，很多样品不能直接进样，需要进行前处理后间接进样，顶空进样就属于这种前处理方法，顶空进样使用气体萃取样品组分，相较于传统的固液萃取和液液萃取等方式，实验成本更低、干扰因素更小，因此被广泛应用与气体分析。
[0003]现有的顶空平衡气体进样装置如图1所示，包括手动四口选择阀V6、手动三通球阀V7和V9、手动直通球阀V8、质量流量计M、微型真空泵B、压力计P和定量环L等。在实施标准气体序列好顶空平衡气体样品进样的过程中，需要手动操作各个阀来改变气路流向。其自动化程度低，对进样量的重复性难以掌控，且人工的手动操作不稳定性对数据测定的精密度和准确度影响较大。
[0004]在中国专利文献上公开的“全自动顶空进样装置”，公开号CN206420837U，公开日期2017
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18，包括有取样针、六通阀、气体定量环、加压控制阀、放空控制阀、进出气接口和控制器，通过控制器控制整个顶空进样的流程来减少人工操作。但是其通过定量环来承载样品气体，而在取样过程中，定量环和放空控制阀连通，在到达气压平衡的过程中，外界气体会通过控制阀少量掺入定量环以及其周围气路管线内的样品气体中，从而影响后续对样品气体分析的精确性和准确性。

技术实现思路

[0005]本技术是为了克服现有技术中气体进样重复性较难掌握，测定数据精密度和准确度不足的问题，提供了一种顶空平衡气体进样装置，可以实现自动化控制，操作简便，大幅提高气体进样流程的可重复性和测定数据的精密准确度。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0007]一种顶空平衡气体进样装置，包括四口选择阀V2、压力计、微型真空泵、质量流量计、定量环、气路管线，其特征在于，还包括六通双位阀V1、数字泵、第一三通电磁阀V3、第二三通电磁阀V5和直通电磁阀V4；所述四口选择阀V2出气口通过直通电磁阀V4和质量流量计与六通双位阀V1的三号通气口相连，所述六通双位阀V1的二号通气口和五号通气口通过所述定量环连接，所述六通双位阀V1的一号通气口连接第一三通电磁阀V3的第三通口，第一三通电磁阀V3的第一通口和数字泵相连，第一三通电磁阀V3的第二通口是平衡气体进样口，六通双位阀V1的四号通气口连接一号排气口，六通双位阀V1的六号通气口通过压力计与第二三通电磁阀V5的第一通口连接，第二三通电磁阀V5的第三通口通过微型真空泵连接三号排气口，第二三通电磁阀V5的第二通口连接二号排气口。
[0008]数字泵按预设定程序，定时定量将顶空平衡气体从顶空平衡器中抽取或向气路中进样，保证高精度的进样重复性。第一三通电磁阀按预设定程序，当自动切换为A
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B相通状态时，用于数字泵抽取顶空平衡气体；当自动切换为A
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C相通状态时，用于数字泵向气路和
测定仪器输送顶空平衡气体。六通双位阀按预设定程序，切换标准气体或顶空平衡气体的进气线路。四口选择阀按预设定程序，实现四种不同浓度标准气体的逐个进气。直通电磁阀按预设定程序，控制标准气体气路的开关状态。压力计用于实时显示气路内部气压大小。微型真空泵用于抽取气路中的气体，通常顶空平衡气体的量有限，为减少气路死体积冲洗所需的顶空平衡气体，在顶空平衡气体进样前，提前利用微型真空泵将进样气路抽至负压，可有效降低顶空平衡气体消耗量，并提高气路冲洗效率。第二三通电磁阀按预设定程序，当A
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C联通时，用于气路抽真空；当A
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B联通时，用于顶空平衡气体进样冲洗。
[0009]作为优选，所述数字泵还包括有气密注射器。
[0010]气密注射器用于临时存放数字泵抽取的顶空平衡气体，等到微型真空泵将气路抽成负压后，再将顶空平衡气体排入气路，可以保证进样操作的可重复性和每次进样的准确性。
[0011]作为优选，所述四口选择阀的四个进气口分别对应连接四种不同浓度标准气体。
[0012]能够实现四种不同浓度标准气体的进样，同时每个进气口也可以更换其连接的标准气体，从而实现更多种类标准气体的进样操作。
[0013]作为优选，所述六通双位阀V1有开启和关闭两种状态，当处于开启状态时，一号通气口和六号通气口导通，二号通气口和三号通气口导通，四号通气口和五号通气口导通；当处于关闭状态时，一号通气口和二号通气口导通，三号通气口和四号通气口导通，五号通气口和六号通气口导通。
[0014]本技术中的六通双位阀通过开启和关闭状态的切换来改变气路流向，切换前六通双位阀内部的残留气体能够被隔离，不会影响切换后气路内的气体，相对于通过转动六通阀在改变气路流向的方法能减少阀内残留气体对实验操作的影响。
[0015]作为优选，所述气体进样装置还包括一号玻璃转子流量计和二号玻璃转子流量计，所述一号玻璃转子流量计连接六通双位阀V1的四号通气口和一号排气口，所述二号玻璃转子流量计连接第二三通电磁阀V5的第二通口和二号排气口。玻璃转子流量计安装于进样气路的末端，用于监测进样测定气路是否通畅。
[0016]作为优选，所述气体进样装置还包括箱体，所述箱体装载气体进样装置的各个部件。箱体为其他功能组件提供集成固定的载体，使装置呈有序的整体状态，也方便整个装置的移动。
[0017]作为优选，所述气体进样装置还包括顶空平衡器，所述顶空平衡器与第一三通电磁阀V3的第二通气口连接。顶空平衡器内部的气体和液体达到平衡状态，上部分的气体就是实验中被抽取的顶空平衡气体。
[0018]作为优选，所述气体进样装置中的各个部件都通过气路管线进行连接。选用的气路管线应当不易附着气体也不容易被流经管线的气体腐蚀，从而提高测试的精确度和准确性。
[0019]本使用新型具有以下有益效果：添加电磁阀等新功能组件，集成优化控制信号和程序，实现进样装置的自动化运行，减小人工操作难度，提高可重复性；添加数字泵及气密注射器，在提高进样定量的可重复性的同时，大幅度提高测定数据的质量和效率。
附图说明
[0020]图1是现有技术中的顶空平衡气体进样装置图。
[0021]图2是本技术的顶空平衡气体进样装置图。
[0022]图3是本技术标准气体进样状态的示意图。
[0023]图4是本技术顶空平衡气体进样状态的示意图。
[0024]图中：1、质量流量计，2、顶空平衡器，3、定量环，4、数字泵，5、压力计，6、微型真空泵，7、二号玻璃转子流量计，8、一号玻璃转子流量计，9、气路管线，10、箱体。
具体实施方式
[0025]下面结合附图与具体实施方式对本技术做进一步的描述。
[0026]如图2所示，一种顶空平衡气体进样装置，包括四口选择阀V2、直通电磁阀V4、质量流量计1、六通双位阀V1、第一三通电磁阀V3、数字泵4、压力计5、第二三通电磁阀V本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种顶空平衡气体进样装置，包括四口选择阀V2、压力计(5)、微型真空泵(6)、质量流量计(1)、定量环(3)、气路管线(9)，其特征在于，还包括六通双位阀V1、数字泵(4)、第一三通电磁阀V3、第二三通电磁阀V5和直通电磁阀V4；所述四口选择阀V2出气口通过直通电磁阀V4和质量流量计(1)与六通双位阀V1的三号通气口相连，所述六通双位阀V1的二号通气口和五号通气口通过所述定量环(3)连接，所述六通双位阀V1的一号通气口连接第一三通电磁阀V3的第三通口，第一三通电磁阀V3的第一通口和数字泵(4)相连，第一三通电磁阀V3的第二通口是平衡气体进样口，六通双位阀V1的四号通气口连接一号排气口，六通双位阀V1的六号通气口通过压力计(5)与第二三通电磁阀V5的第一通口连接，第二三通电磁阀V5的第三通口通过微型真空泵(6)连接三号排气口，第二三通电磁阀V5的第二通口连接二号排气口。2.根据权利要求1所述的一种顶空平衡气体进样装置，其特征在于，所述数字泵(4)还包括有气密注射器。3.根据权利要求1所述的一种顶空平衡气体进样装置，其特征在于，所述四口选择阀V2的四个进气口分别对应连接四种不同浓度标准气体。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧昆鹏，李嘉鑫，郑程娴，邱珊珊，卿雪梅，熊浩宇，蒋凯，洪海祥，方双喜，林溢，陈圆圆，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：新型
国别省市：