[實(shí)用新型]一種富集裝置和氣體檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821461889.3
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN208672580U
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姬紅波;劉少輕;高雪
• 申請（專利權(quán)）人: 華電智控（北京）技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01N30/08
• 分類號: G01N30/08;G01N30/20;G01N30/32
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 鄧超

本實(shí)用新型提供了一種富集裝置和氣體檢測系統(tǒng)，涉及環(huán)境檢測色譜分析技術(shù)領(lǐng)域，包括：溫度控制模塊、導(dǎo)冷塊、加熱電阻、分離模塊、固態(tài)吸附劑和吸附管；固態(tài)吸附劑裝在吸附管內(nèi)，導(dǎo)冷塊設(shè)置在吸附管內(nèi)與固態(tài)吸附劑接觸，溫度控制模塊為導(dǎo)冷塊通電后，導(dǎo)冷塊通過熱傳導(dǎo)使所述固態(tài)吸附劑降溫，固態(tài)吸附劑吸附進(jìn)入吸附管待分離氣體；以及溫度控制模塊與加熱電阻電連接，加熱電阻溫度上升，通過熱傳導(dǎo)使吸附管及固態(tài)吸附劑溫度上升，待分離氣體從所述固態(tài)吸附劑中揮發(fā)出來，得到待分離氣體。以解決現(xiàn)有技術(shù)中難以在短時間內(nèi)迅速升溫將樣品脫附到檢測設(shè)備中的問題，本實(shí)用新型升溫速度快同時還保證了待分離氣體有足夠的量進(jìn)入分離模塊，提高檢測質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及環(huán)境檢測色譜分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種富集裝置和氣體檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前對于環(huán)境空氣的檢測標(biāo)準(zhǔn)富集方法中要求采用吸附管采樣-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法的方式，此方法需要在現(xiàn)場先用吸附管采集樣品，然后到實(shí)驗(yàn)室后用熱解析儀解析后用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(Gas Chromatography-Mass Spectrometer，GC-MS)進(jìn)行檢測。此方法的缺點(diǎn)是脫附采用的是二級脫附的方式，每次脫附都有可能脫附不全，造成樣品損失；采用的吸附方式是常溫吸附，容易造成低沸點(diǎn)物質(zhì)吸附不完全現(xiàn)象。

還有一種富集方式，主要是通過程序控制把低濃度的樣品進(jìn)行濃縮后，高溫脫附到GC或者GC-MS設(shè)備中進(jìn)行檢測，其中樣品包含固體樣品、氣體樣品和液體樣品，熱脫附用的是單一的不銹鋼或者玻璃管，附配加熱裝置，但是這種方法要另外選擇合適的加熱元器件，并且也無法達(dá)到快速加熱的效果，此外玻璃管在降溫過程中容易因熱脹冷縮而破裂。升溫速度是樣品從吸附劑中脫出的重要參數(shù)，會直接影響樣品進(jìn)入色譜柱的量，現(xiàn)有技術(shù)中難以在短時間內(nèi)迅速升溫將樣品脫附到GC或者GC-MS設(shè)備中的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種富集裝置和氣體檢測系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中難以在短時間內(nèi)迅速升溫將樣品脫附到檢測設(shè)備中的問題。

第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種富集裝置，包括：溫度控制模塊、導(dǎo)冷塊、加熱電阻、分離模塊、固態(tài)吸附劑和吸附管；所述固態(tài)吸附劑裝在所述吸附管內(nèi)。

所述導(dǎo)冷塊設(shè)置在所述吸附管內(nèi)與所述固態(tài)吸附劑接觸，所述加熱電阻環(huán)繞所述吸附管設(shè)置；

所述溫度控制模塊與所述導(dǎo)冷塊電連接，在為所述導(dǎo)冷塊通電后，所述導(dǎo)冷塊溫度降低，所述導(dǎo)冷塊通過熱傳導(dǎo)使所述固態(tài)吸附劑降溫，所述固態(tài)吸附劑吸附進(jìn)入所述吸附管的采樣氣體中的待分離氣體；以及，所述溫度控制模塊與所述加熱電阻電連接，在為所述加熱電阻通電后，所述加熱電阻溫度上升，通過熱傳導(dǎo)使所述吸附管及所述固態(tài)吸附劑溫度上升，所述待分離氣體從所述固態(tài)吸附劑中揮發(fā)出來，得到待分離氣體。

其中所述溫度控制模塊與所述導(dǎo)冷塊電連接，通過電制冷的方式，例如：將兩種不同的金屬線相互連接形成的閉合線路已通直流電，會產(chǎn)生兩個不同溫度的連接點(diǎn)。只要通以直流電，就會是其中一個連接點(diǎn)變熱，另一個連接點(diǎn)變冷，制冷端就是我們需要的制冷。在本實(shí)用新型實(shí)施例中所述制冷端為導(dǎo)冷塊，所述導(dǎo)冷塊通過熱傳導(dǎo)使所述固態(tài)吸附劑降溫。因采用熱電制冷模塊，體積小，且不需要使用大體積的液氮罐，減少使用成本和維護(hù)費(fèi)用，使用更加方便。

結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，所述加熱電阻為電阻絲。

其中，加熱電阻使用電阻絲結(jié)構(gòu)，阻值減小，通過電阻的電流增大，電阻的功率增大，以達(dá)到快速加熱的目的。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述待分離氣體被吸附到所述吸附管上，所述溫度控制模塊為所述加熱電阻通電后，所述加熱電阻升溫速度達(dá)到100℃/S以上，保證待分離氣體較窄的峰寬，所述加熱電阻通過熱傳導(dǎo)使所述吸附管及所述固態(tài)吸附劑溫度上升，使所述待分離氣體快速揮發(fā)，在載氣帶動下進(jìn)入分離模塊。所述加熱結(jié)構(gòu)簡單，可實(shí)現(xiàn)富集裝置小體積化。