[發明專利]一種用于快速濕度調控的在線質譜采樣進樣一體化裝置

有效

• 申請號: 201711205066.4
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN109839425B
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 李海洋;王艷;蔣吉春;王禎鑫;吳稱心
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種用于快速濕度調控的在線質譜采樣進樣一體化裝置，其特征在于：包括樣品流通腔體(1)，樣品流通腔體(1)為一密閉腔室，其內設有螺旋型氣體通路(2)，螺旋型氣體通路(2)一端伸出至腔體外與采樣單元(8)的樣品出口相連，另一端伸出至腔體外經一個三通與質譜儀器(9)的進樣口相連；三通的第三接口放空；

于樣品流通腔體(1)的外壁面上設有半導體制冷片(3)，半導體制冷片(3)的冷端與樣品流通腔體(1)的外壁面相貼接，半導體制冷片(3)的熱端設有水冷散熱器(4)，水冷散熱器(4)的冷卻水進出口分別與冷卻水槽(7)相連，于水冷散熱器(4)的冷卻水進口與冷卻水槽(7)相連通的管路上設有循環水泵(6)；半導體制冷片(3)，水冷散熱器(4)和循環水泵(6)與外電源相連；

于樣品流通腔體(1)側壁上設有測溫元件入口(a)，測溫元件入口(a)處放置有測溫元件(11)，測溫元件(11)用于感知樣品流通腔體(1)的內部溫度， 測溫元件(11)與一個外設溫度控制器(5)連接；

樣品氣體通過采樣單元(8)進入樣品流通腔體(1)內的螺旋型氣體通路(2)中，沿著其中的螺旋型氣體通路(2)流出樣品流通腔體(1)；在這個過程中，通過外設溫度控制器(5)控制半導體制冷片(3)，使樣品流通腔體(1)內的樣品氣體濕度降低；質譜儀器(9)的在線檢測立即開始；

樣品氣體進入樣品流通腔體(1)前，外設溫度控制器(5)的制冷溫度應達到設定值；此制冷溫度與樣品出口(b)處的氣體樣品濕度一一對應，不同制冷溫度對應不同的氣體樣品濕度。

2.根據權利要求1所述的用于快速濕度調控的在線質譜采樣進樣一體化裝置，其特征在于：

半導體制冷片(3)的冷面貼于樣品流通腔體(1)外壁；水冷散熱器(4)貼于半導體制冷片(3)的熱面上。

3.根據權利要求1所述的用于快速濕度調控的在線質譜采樣進樣一體化裝置，其特征在于：

樣品流通腔體(1)為一方形密閉腔室，于方形密閉腔室的前后、上下側壁面上均設有半導體制冷片(3)，水冷散熱器(4)包括一散熱板，遠離半導體制冷片(3)的散熱板一側外表面盤繞有散熱管路(10)，散熱管路(10)纏繞于樣品流通腔體(1)的外部，散熱管路(10)即為冷卻水通路；散熱板和冷卻水通路構成水冷散熱器(4)。

4.根據權利要求1或3所述的用于快速濕度調控的在線質譜采樣進樣一體化裝置，其特征在于：

散熱管路(10)的一端與循環水泵(6)出口相連，另一端與冷卻水槽(7)相連；循環水泵(6)進口與冷卻水槽(7)之間經硅膠軟管密封相連。

5.根據權利要求1所述的用于快速濕度調控的在線質譜采樣進樣一體化裝置，其特征在于：

樣品流通腔體(1)的體積設置合適，考慮質譜儀器(9)的進樣流量，確保樣品氣體在腔體內有停留時間，充分制冷。

6.根據權利要求1所述的用于快速濕度調控的在線質譜采樣進樣一體化裝置，其特征在于：

螺旋型氣體通路(2)螺旋圈數的設置要適宜。

7.根據權利要求1所述的用于快速濕度調控的在線質譜采樣進樣一體化裝置，其特征在于：采樣單元(8)為一采樣管。