CN102033098B - 一种托盘式热解析多路进样装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及进样装置，具体地说是一种托盘式热解析多路进样装置，其主要结构为：进样头，隔热套，样品盒，托盘，托盘座，底座，支架以及传动装置。进样时，将样品附在样品盒上，托盘将样品盒送到进样位置，传动装置将样品盒和进样头压合，形成一个密封的热解析池。进样头通过加热棒加热载气。高温气流通过圆周排列的小孔吹扫热解析池，携带样品从出气口分别进入分析仪器。本发明提供的托盘进样装置结构简单，设计合理，适用性广，易于更换进样物品，便于清洗。并且可以实现同时多通道进样，可为多种气体分析仪器提供样品。

Description

一种托盘式热解析多路进样装置

技术领域

本发明涉及进样装置，具体地说是一种托盘式热解析多路进样装置，属于分析仪器领域中的一种将固体、液体样品转为气体而进样的装置，可以用于质谱、离子迁移谱等仪器的进样。

背景技术

实际工作中，许多固体和液体样品需要采用离子迁移谱仪等进行快速、现场分析检测。对于非气态的样品，其分子不是单分子状态，由于分析仪器只适合对气体样品进行直接分析，不能直接分析固体和液体样品，通常采用液体顶空气体(液体挥发到空气中的蒸气)进样分析。固体样品则需要加热后手工进样分析，不能适合现场快速分析的要求。而且同一种化合物在不同的电离方式下可以产生不同的离子，对应不同的迁移率。同一种电离源，得到的正负离子迁移谱也有很大的差别。为了拓宽离子迁移谱测量的化合物种类，同时极大地提高了离子迁移谱对样品的快速识别与解析能力，出现了组合电离模式的离子迁移谱分析仪。对于组合电离模式的离子迁移谱分析仪，传统的进样装置已经不能满足同时均匀平稳进样的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种托盘式热解析多路进样装置；其可以实现同时多路进样，可为多种气体分析仪器提供样品；托盘进样装置结构合理，适用性广，易于更换进样物品，便于清洗，进样方式可多样化。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种托盘式热解析多路进样装置，

一进样头9，下表面设置有环形凹槽，环形凹槽上设置有压盖，由压盖扣合后的环形凹槽构成一环形吹扫孔道，在压盖上开设有沿圆周等角度分布的小孔，在进样头中部竖向设置有二个或二个以上的出气口7，实现多气路进样，在进样头环形凹槽上方竖向设置有一个进气口6，进气口与环形凹槽相连通；在进样头的侧壁上开置有孔，孔内设置有加热棒1；

一用于给进样头9加热时保温的隔热套8，为下端开口的倒置桶状结构，进样头被罩置于其桶体内部；

在进样头9下方设置有一用于盛载被测样品的样品盒10，样品盒为一四周带有凸沿的内凹盘状结构，其凸沿的大小及形状与进样头下表面相对应；一托盘2，设置于样品盒下方，其为中空的环状结构，样品盒置于托盘的中空部位、样品盒的凸沿搭载于托盘上；一左右两侧带有导轨的托盘座3，其中部设置有与托盘中空部位的大小及形状相对应的孔，托盘置于托盘座的导轨上，托盘可沿托盘座的导轨前后滑动；

一套传动装置5，设置于托盘座的中部开孔位置的下方，用来升降样品盒。

所述托盘座3的侧壁上设有开口，托盘2以托盘座为导轨滑动，并沿开口处放入和取出。

所述传动装置5包括一传动底座，传动底座设置于托盘座3的中部开孔位置的下方，并可推动样品盒上下运动；传动底座下方设置有传动杆；

传动杆的下端设置有手柄或凸轮，或传动杆的下端与一步进电机的传动轴相连，或者所述传动杆为铁制材料的、于传动杆上串套一螺旋状压力弹簧，传动杆的下端插置于一电磁阀内。

所述进样头9的下方设置有环状密封垫圈，进样头通过环状密封垫圈与样品盒间密封；样品盒10的边缘大小应以配合时覆盖整个密封垫圈为宜。

所述进样头9下表面为圆形、样品盒10为圆盘形，进样头9下表面与样品盒10的大小相配匹，托盘2的中空部位、托盘座3中部开置的孔，以及传动底座均为圆形，托盘的中空部位和托盘座开孔的圆直径应略大于底座和样品盒内凹部位的圆直径。

一支架4，固定于托盘座的下方，用来固定整个进样装置；传动装置5抬升样品盒10后，样品盒10与进样头9共同构成热解析池，所述进样头的进气口6通过环形孔道周围呈等角度分布的小孔吹扫热解析池；所述述加热棒1加热进样头9，使进样头9的温度控制在100-300℃。

所述的隔热套8采用绝热材料制作，要包裹住进样头9除底面外的其它各面；所述的样品盒10由样品纸或样品布制成，内凹盘状结构便于盛放样品或者样品载体；所述的传动底座采用绝热材料陶瓷、玻璃或高温塑料制作；

由本发明提供的进样装置，可以满足固体、液体样品的进样要求，可自动化操作，在短时间内完成进样所需的加热、进样、分析的步骤，满足离子迁移谱仪进行快速、现场分析检测的需求。

本发明提供的托盘进样装置结构合理，适用性广，易于更换进样物品，便于清洗。并且可以实现同时多路进样，可为多种气体分析仪器提供样品。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A-A剖面结构示意图。

图中1为加热棒，2为托盘，3为托盘座，4为支架，5为传动装置，6为进气口，7为出气口，8为隔热套，9为进样头，10为样品盒，11为底座。

具体实施方式

请参阅图1和2所示。本发明的进样装置，主要由进样头、样品盒、托盘以及底座构成。其中：

所述的进样头9由导热性较好的材料制成，有一路进气口，两路出气口，进气口通过环形孔道，可以从底部的小孔喷出。底部小孔呈圆周等角度分布，以保证气流均匀；进样头的下方通过密封垫圈密封；所述的进样头加热温度控制在100-300℃。

所述的隔热套采用绝热材料制作，要包裹住整个进样头装置；样品盒为内凹结构，便于盛放样品；所述的样品盒的边缘大小，应以配合时覆盖整个密封垫圈为宜。所述的托盘中间为圆形空心，用于搭载样品盒。其中间圆形空心直径应略大于底座直径。

所述的底座采用绝热材料制作，其直径略小于托盘座空心的直径。

样品盒的边缘大小大于进样头底部密封垫圈的厚度，保证可以形成密封性较好的热解析池。

进样时，将样品附在样品盒上，托盘将样品盒送到进样位置，传动机构将样品盒和进样头压合，形成一个密封的热解析池。进样头通过加热棒加热载气。进样口的高温气流通过圆周排列的小孔吹扫热解析池，携带样品从两路出气口别进入分析仪器，如离子迁移谱仪、气体分析仪等，通过仪器进行连续分析。

对于不同的待检测样品，一般加热温度控制在100-300℃之间。样品可以直接加载到样品盒中，或者将吸附上样品的海绵、无纺布、滤纸、滤膜或布等置于样品盒中，利用上述方案进样即可。

实施例1：

将TNT固体样品涂抹在厚度为1毫米的滤纸样品附着片上，然后把样品附着片放到样品盒中，将样品盒置于托盘中，推入进样器中，传动机构将样品盒托起，与进样头紧密配合，中间形成一热解析池。热解析池温度由热解析体、加热棒、温度控制装置控制温度至300℃，同时向进气管吹入洁净空气，吹入的空气从进样头底部呈圆周均匀分布的小孔吹出，经样品附着片，从两路出气管将TNT的蒸气样品送到两种不同电离源离子迁移谱仪中进行分析，得到TNT样品的信号和分析结果。

Claims (8)

1.一种托盘式热解析多路进样装置，其特征在于： 

一进样头，下表面设置有环形凹槽，环形凹槽上设置有压盖，由压盖扣合后的环形凹槽构成一环形吹扫孔道，在压盖上开设有沿圆周等角度分布的小孔，在进样头中部竖向设置有二个或二个以上的出气口，实现多气路进样，在进样头环形凹槽上方竖向设置有一个进气口，进气口与环形凹槽相连通；在进样头的侧壁上开置有孔，孔内设置有加热棒； 

一用于给进样头加热时保温的隔热套，为下端开口的倒置桶状结构，进样头被罩置于其桶体内部； 

在进样头下方设置有一用于盛载被测样品的样品盒，样品盒为一四周带有凸沿的内凹盘状结构，其凸沿的大小及形状与进样头下表面相对应；一托盘，设置于样品盒下方，其为中空的环状结构，样品盒置于托盘的中空部位,样品盒的凸沿搭载于托盘上；一左右两侧带有导轨的托盘座，其中部设置有与托盘中空部位的大小及形状相对应的孔，托盘置于托盘座的导轨上，托盘可沿托盘座的导轨前后滑动； 

一套传动装置，设置于托盘座的中部开孔位置的下方，用来升降样品盒。 

2.如权利要求1所述的进样装置，其特征在于：所述托盘座的侧壁上设有开口，托盘以托盘座为导轨滑动，并沿开口处放入和取出。 

3.如权利要求1所述的进样装置，其特征在于： 

所述传动装置包括一传动底座，传动底座设置于托盘座的中部开孔位置的下方，并可推动样品盒上下运动；传动底座下方设置有传动杆； 

传动杆的下端设置有手柄或凸轮，或传动杆的下端与一步进电机的传动轴相连，或者所述传动杆为铁制材料的、于传动杆上串套一螺旋状压力弹簧，传动杆的下端插置于一电磁阀内。 

4.如权利要求1所述的进样装置，其特征在于： 

所述进样头的下方设置有环状密封垫圈，进样头通过环状密封垫圈与样品盒间密封；样品盒的边缘大小为配合时覆盖整个密封垫圈。 

5.如权利要求3所述的进样装置，其特征在于： 

所述进样头下表面为圆形、样品盒为圆盘形，进样头下表面与样品盒的大小相配匹，托盘的中空部位、托盘座中部开置的孔，以及传动底座均为圆形，托盘的中空部位和托盘座开孔的圆直径略大于传动底座和样品盒内凹部位的圆直径。 

6.如权利要求1所述的进样装置，其特征在于：一支架，固定于托盘座的下方，用来固定整个进样装置；传动装置抬升样品盒后，样品盒与进样头共同构成热解析池，所述进样头的进气口通过环形孔道周围呈等角度分布的小孔吹扫热解析池；所述加热棒加热进样头，使进样头的温度控制在100-300℃。 

7.如权利要求1所述的进样装置，其特征在于： 

所述的隔热套采用绝热材料制作，要包裹住进样头除底面外的其它各面；所述的样品盒由样品纸或样品布制成，内凹盘状结构便于盛放样品或者样品载体。 

8.如权利要求3所述的进样装置，其特征在于：所述的传动底座采用绝热材料陶瓷、玻璃或高温塑料制作。 

Images