总有机碳检测范围扩展系统技术方案

本发明专利技术公开了一种总有机碳检测范围扩展系统，其中二氧化碳检测器（1）外侧设置有分别与二氧化碳检测器（1）控制连通的反应气体输入管路（2）、与载气源连接的载气管路（3）、第一气体出口管路（4）、第二气体出口管路（5）；所述第一气体出口管路（4）上设置常闭电磁阀（41）；所述载气管路（3）上设置二位三通电磁阀（31）。该系统无需更换检测器或对检测器硬件部件进行更换、调整操作，可检测5ppb-30000ppm范围内任意浓度样品。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种总有机碳检测范围扩展系统，其中二氧化碳检测器（1）外侧设置有分别与二氧化碳检测器（1）控制连通的反应气体输入管路（2）、与载气源连接的载气管路（3）、第一气体出口管路（4）、第二气体出口管路（5）；所述第一气体出口管路（4）上设置常闭电磁阀（41）；所述载气管路（3）上设置二位三通电磁阀（31）。该系统无需更换检测器或对检测器硬件部件进行更换、调整操作，可检测5ppb-30000ppm范围内任意浓度样品。【专利说明】总有机碳检测范围扩展系统
本专利技术属于样品检测
，具体涉及一种总有机碳检测范围扩展系统。
技术介绍
总有机碳是指水体中溶解性和悬浮性有机物的总量，常以“T0C”表示。TOC是一个快速检定的综合指标，它是以碳的数量表示水中含有机物的总量，通常作为评价水体有机物污染程度的重要依据。检测过程中总有机碳TOC仪需要测定TC和TIC。总碳(Total Carbon, TC)与总有机碳(Total Organic Carbon, TOC)之差为总无机碳(total inorganic carbon, TIC)。TOC仪检测TC时，先把样品中的总碳(总有机碳和总无机碳)氧化成二氧化碳，二氧化碳由二氧化碳检测器测定，再由数据处理把二氧化碳气体含量转换成样品中总碳的浓度。氧化方法包括湿法氧化(过硫酸盐)、高温催化燃烧氧化、紫外氧化等检测方法。无机碳(TIC)的测定一般可以通过酸解进行，将样品加入到10%磷酸中，总无机碳同磷酸反应生成co2。在载气的携带下通过除卤素装置进入检测器。现有的TOC检测器检验范围不够宽，根据检测范围分成多个等级(一般为5ppb-100ppm或100ppm-30000ppm等类似级别)，当检测高浓度或者宽浓度范围的二氧化碳时，如果使用5ppb-100ppm范围的TOC检测器测定高浓度样品，检测器会达到饱和,而无法得到正确结果。。现有技术中遇到此种情况时，往往需要稀释样品或更换高浓度检测器。本专利技术因此而来。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种总有机碳检测范围扩展系统，解决了现有技术中进行大动态浓度范围样品精密检测时，往往需要更换检测器或对样品进行稀释等问题。为了解决现有技术中的这些问题，本专利技术提供的技术方案是:一种总有机碳检测范围扩展系统，包括二氧化碳检测器，其特征在于所述二氧化碳检测器外侧设置有分别与二氧化碳检测器控制连通的反应气体输入管路、与载气源连接的载气管路、第一气体出口管路、第二气体出口管路；所述第一气体出口管路上设置常闭电磁阀；所述载气管路上设置二位三通电磁阀，当测定高浓度样品时，常闭电磁阀开启，二位三通电磁阀控制连通载气源与二氧化碳检测器，载气经载气管路进入二氧化碳检测器内，同时反应气体由反应气体输入管路进入二氧化碳检测器检测后由第一气体出口管路排出；当测定低浓度样品时，常闭电磁阀关闭，二位三通电磁阀控制连通二氧化碳检测器与第二气体出口管路，反应气体由反应气体输入管路进入二氧化碳检测器检测后经二位三通电磁阀由第二气体出口管路排出。优选的，所述二氧化碳检测器上设置有反应气体入口、第一气体出口和气体旁路接口，所述二氧化碳检测器通过反应气体入口与反应气体输入管路连通；所述二氧化碳检测器通过第一气体出口与常闭电磁阀控制连通的第一气体出口管路连通；所述二氧化碳检测器通过气体旁路接口与二位三通电磁阀控制的载气管路连通。优选的，所述二位三通电磁阀设置有载气入口、与第二气体出口管路连通的反应气出口、反应气入口，当载气入口与反应气入口连通时，反应气出口关闭，载气管路与二氧化碳检测器连通，载气由载气管路经二位三通电磁阀进入二氧化碳检测器内；当反应气入口与反应气出口连通时，载气入口关闭，二氧化碳检测器通过二位三通电磁阀与第二气体出口管路连通，反应气体由二氧化碳检测器内经二位三通电磁阀排入第二气体出口管路。优选的，所述反应气体输入管路上设置第一稳流阀，反应气体经第一稳流阀稳流后由反应气体入口连入二氧化碳检测器内。优选的，所述载气管路上还设置第二稳流阀，所述第二稳流阀设置在二位三通电磁阀与载气源间的载体管路上，载气经第二稳流阀稳流后经二位三通电磁阀控制由第二气体出口连入二氧化碳检测器内。优选的，所述第一稳流阀的流量小于或等于第二稳流阀流量。优选的，所述二氧化碳检测器包括检测暗室，所述检测暗室内设置光源和与光源配合的二氧化碳传感器。优选的，所述反应气体入口、第一气体出口、气体旁路接口均设置在检测暗室上，并与检测暗室连通。优选的，所述反应气体入口与第一气体出口处于检测暗室的同一高度水平。本专利技术技术方案中二氧化碳检测器(T0C检测器)、常闭电磁阀、二位三通电磁阀、稳流阀几个部件可以通过计算机软件进行协调控制。当待测样品的浓度范围为低浓度如5ppb-100ppm时，操作者切换到低浓度检测模式，即反应气体由反应气体入口进入检测器，第一气体出口外侧的常闭电磁阀闭合(关闭第一气体出口管路)，气体经二位三通电磁阀的反应气体出口导出二氧化碳检测器。当待测样品的浓度范围为高浓度(如100ppm-30000ppm时，操作者切换到高浓度检测模式，反应气体由反应气体入口进入检测器；与此同时，经二位三通电磁反应气体出口关闭(关闭第二气体出口管路)，二位三通电磁阀的载体入口与检测器接通，由载气入口导入100-250ml/min气体(02/N2)，第一气体出口外侧的常闭电磁阀同时打开，反应气体由此导出检测器。本专利技术技术方案得到的TOC检测范围扩展系统主要设置有二氧化碳检测器(T0C检测器)、常闭电磁阀、二位三通电磁阀、稳流阀几个构成部件。进行大范围浓度的样品检测时，不用对任何仪器硬件部件进行调整操作，只需在计算机软件中选择高档或低档，就能测试5ppb-30000ppm范围内任意浓度样品。本专利技术技术方案TOC检测范围扩展系统优选在使用预先编程(如软件)控制切换检测模式。本专利技术载气气体类型根据总碳的检测原理不同，采用不同的载气源。如采用紫外氧化时，可以通入氮气、氩气等惰性气体，如采用高温氧化燃烧法氧化时，可以通入氧气等。当二氧化碳检测器与载气管路连通时，载气的气体流量需要进行控制，优选采用在流量与气体输入管路的反应气体流量相等或者稍大于气体输入管路的反应气体流量。这样可以保证反应气体较快通过二氧化碳检测器。这样，本专利技术的系统就无需更换检测器或对样品进行稀释，可检测5ppb-30000ppm范围内任意浓度样品。本专利技术的范围扩展系统在反应气体浓度不同即检验范围不同时的系统工作流程如下:待测样品的浓度范围为低浓度5ppb-100ppm，反应气体由反应气体入口直接进入检测器，此时，常闭电磁阀闭合，气体经二位三通电磁阀的反应气体出口(即气体排出口)导出检测器；待测样品的浓度范围为高浓度100ppm-30000ppm，反应气体由反应气体入口进入检测器，同时二位三通电磁的反应气体出口关闭，由二位三通电磁阀的载气入口导入载气气体、经二位三通电磁阀的反应气体入口送入检测器，并且常闭电磁阀同时打开，气体由常闭电磁阀导出检测器。ppm,即part per million,表达溶液浓度时，Ippm即为I μ g/mL。ppb,即part per billion,表示液体浓度时,是1%。ppm。经实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种总有机碳检测范围扩展系统，包括二氧化碳检测器（1），其特征在于所述二氧化碳检测器（1）外侧设置有分别与二氧化碳检测器（1）控制连通的反应气体输入管路（2）、与载气源连接的载气管路（3）、第一气体出口管路（4）、第二气体出口管路（5）；所述第一气体出口管路（4）上设置常闭电磁阀（41）；所述载气管路（3）上设置二位三通电磁阀（31），当测定高浓度样品时，常闭电磁阀（41）开启，二位三通电磁阀控制连通载气源与二氧化碳检测器（1），载气经载气管路（3）进入二氧化碳检测器内，同时反应气体由反应气体输入管路（2）进入二氧化碳检测器（1）检测后由第一气体出口管路（4）排出；当测定低浓度样品时，常闭电磁阀（41）关闭，二位三通电磁阀控制连通二氧化碳检测器（1）与第二气体出口管路（5），反应气体由反应气体输入管路（2）进入二氧化碳检测器（1）检测后经二位三通电磁阀（31）由第二气体出口管路（5）排出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴庆华，
申请(专利权)人：苏州埃兰分析仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：