[實(shí)用新型]一種質(zhì)譜儀氣體定量自動(dòng)進(jìn)樣裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420684648.0
• 申請(qǐng)日: 2014-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN204203177U
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海燕;宋明;劉軍;張正勇;武秀秀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇省質(zhì)量安全工程研究院
• 主分類號(hào): G01N30/24
• 分類號(hào): G01N30/24;G01N30/72
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種質(zhì)譜儀氣體定量自動(dòng)進(jìn)樣裝置，屬于質(zhì)譜儀氣體進(jìn)樣控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

質(zhì)譜儀是對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行質(zhì)譜分析的儀器。在質(zhì)譜儀工作過程中，通過對(duì)被測(cè)帶電粒子施加電磁場(chǎng)使其在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，并按照其偏轉(zhuǎn)的程度對(duì)物質(zhì)進(jìn)行區(qū)分。質(zhì)譜儀檢測(cè)范圍大，檢測(cè)精度高，應(yīng)用范圍廣，是很多領(lǐng)域的重要檢測(cè)手段和分析依據(jù)。

質(zhì)譜儀主要由進(jìn)樣裝置、離子源、質(zhì)量分析器、檢測(cè)傳感器、系統(tǒng)控制器以及數(shù)據(jù)處理器等多個(gè)部分組成。進(jìn)樣裝置是質(zhì)譜儀分析的起始端，也是質(zhì)譜分析結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵關(guān)節(jié)之一。

質(zhì)譜儀采用的進(jìn)樣方式主要有：直接引入法、分壓法、溢流法等。檢測(cè)對(duì)象通過進(jìn)樣裝置引入質(zhì)譜儀后，受到真空腔內(nèi)真空梯度的影響進(jìn)入到離子源中并被離子化。由于離子在質(zhì)譜儀中產(chǎn)生的信號(hào)大小與進(jìn)入質(zhì)譜儀中的樣品量成正比關(guān)系。因此，為了提高質(zhì)譜儀檢測(cè)精度，達(dá)到從定性檢測(cè)到定量檢測(cè)的轉(zhuǎn)變，需要定量引入被測(cè)氣體。

傳統(tǒng)的進(jìn)樣方式多采用穩(wěn)壓及流量計(jì)的方式達(dá)到進(jìn)樣流量控制的目的，但是這種方法成本較高，樣品適應(yīng)性較差，且必須針對(duì)不同的樣品采用不同配件，難以達(dá)到定量進(jìn)樣的目的。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種質(zhì)譜儀氣體定量自動(dòng)進(jìn)樣裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、測(cè)量精確，解決了傳統(tǒng)進(jìn)樣方式成本較高、樣品適應(yīng)性較差、且必須針對(duì)不同的樣品采用不同配件、難以達(dá)到定量進(jìn)樣的缺陷。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供一種質(zhì)譜儀氣體定量自動(dòng)進(jìn)樣裝置，包括箱體以及設(shè)置在箱體中的進(jìn)樣閥門、推注裝置、氣體壓力表、出樣閥門、采樣閥門；所述推注裝置包括推注腔體、推注活塞、推注動(dòng)力桿、推注電機(jī)、出樣接口、進(jìn)樣接口、采樣接口、動(dòng)力桿緊固件；所述推注腔體一端開放，另一端封閉且封頭中心位置開有通孔，該通孔與采樣接口相連；推注腔體的內(nèi)壁開有兩個(gè)通孔，其中，靠近推注腔體開放端的通孔與出樣接口相連，靠近推注腔體封閉端的通孔與進(jìn)樣接口相連；所述推注活塞從推注腔體開放端進(jìn)入，且其外壁與推注腔體的內(nèi)壁緊密接觸；所述推注動(dòng)力桿與推注活塞固定相連，用于帶動(dòng)推注活塞在推注腔體內(nèi)滑動(dòng)；同時(shí)，推注動(dòng)力桿通過動(dòng)力桿緊固件與箱體相連；所述推注電機(jī)與推注動(dòng)力桿相連，用于帶動(dòng)推注動(dòng)力桿運(yùn)動(dòng)；所述進(jìn)樣接口與進(jìn)樣閥門的一端相連，進(jìn)樣閥門的另一端作為氣體的輸入口；所述出樣接口分別與氣體壓力表、出樣閥門的一端相連，出樣閥門的另一端與質(zhì)譜儀的采樣動(dòng)力真空泵相連；所述采樣接口與采樣閥門的一端相連，采樣閥門的另一端與質(zhì)譜儀離子腔相連。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述推注腔體為圓柱形或方形。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述推注活塞的形狀與推注腔體相適應(yīng)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述推注電機(jī)與推注動(dòng)力桿通過齒輪結(jié)構(gòu)相互嚙合。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述出樣接口通過一個(gè)三通接頭分別與氣體壓力表、出樣閥門的一端相連。

進(jìn)樣閥門和出樣閥門在采樣過程初始階段開啟，采樣閥門關(guān)閉，同時(shí)氣體壓力表實(shí)時(shí)測(cè)量管路中的采樣氣體壓力。采樣過程推注階段時(shí)，進(jìn)樣閥門和出樣閥門同時(shí)關(guān)閉，采樣閥門打開，推注電機(jī)工作，推動(dòng)推注動(dòng)力桿連帶推注活塞運(yùn)動(dòng)，將推注腔體內(nèi)的采樣氣體注入到質(zhì)譜儀離子腔中。

本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠更為精確的測(cè)量采樣氣體體積，控制采樣氣體進(jìn)入質(zhì)譜儀離子腔的進(jìn)樣速度、進(jìn)樣流量和氣體總量。另一方面，本實(shí)用新型還能夠更快速的對(duì)進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)行清洗，并防止采樣氣體附著在進(jìn)樣裝置內(nèi)表面。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的氣體定量進(jìn)樣裝置系統(tǒng)原理圖。

圖2為本實(shí)用新型的氣體定量推注裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1-進(jìn)樣閥門，2-推注裝置，3-氣體壓力表，4-出樣閥門，5-采樣閥門，6-箱體，7-采樣動(dòng)力真空泵，8-質(zhì)譜儀離子腔，9-推注腔體，10-推注活塞，11-推注動(dòng)力桿，12-推注電機(jī)，13-出樣接口，14-進(jìn)樣接口，15-采樣接口，16-動(dòng)力桿緊固件。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施方式，所述實(shí)施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施方式是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。