CN105363316B - 吸附装置及用于汽车voc检测的干燥装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吸附装置及用于汽车VOC检测的干燥装置，所述吸附装置包括：至少一个第一吸附管，所述第一吸附管设有与外界相连通的第一气流通道；至少一个第二吸附管，所述第二吸附管与所述第一吸附管活动连接，所述第二吸附管与所述第一吸附管相配合形成第二气流通道，所述第二气流通道与所述第一气流通道相连通，所述第二吸附管设有分别与外界、所述第二气流通道相连通的第三气流通道，所述第三气流通道与所述第一气流通道相错开。所述用于汽车VOC检测的干燥装置，包括上述的吸附装置。该吸附装置及用于汽车VOC检测的干燥装置能提高气体吸附效果，减少死体积，提高汽车VOC含量的检测精度。

Description

吸附装置及用于汽车VOC检测的干燥装置

技术领域

本发明涉及吸附技术领域，特别是涉及一种吸附装置及用于汽车VOC检测的干燥装置。

背景技术

汽车VOC检测是近年来发展起来的检测技术，目前主要针对汽车材料及内饰件进行检测，传统方法主是要通过加热样品后散发VOC，使用Tenax TA吸附管吸附，再用TD-GC-MS进行检测。传统的检测过程基本不干燥散发出来的VOC气体，直接用吸附管吸附，而实验表明，一定量的水分经过Tenax TA吸附管后，因冷疑等作用附着于管内及填料表面，影响Tenax TA吸附装置的吸附效果，极易达到吸附管穿透，直接影响其检测的准确度和稳定性。

在现在的技术中，普遍使用“普通干燥管+Tenax TA吸附管”对VOC进行采集，避免上述问题，但其会造成死体积大，采样过程需要较多的气体填充，无法精确检测的汽车VOC含量；此外，容易因干燥剂饱和结块而导致气流堵塞。

发明内容

基于此，有必要提供一种吸附装置及用于汽车VOC检测的干燥装置，提高气体吸附效果，减少死体积，提高汽车VOC含量的检测精度，并防止检测过程中的气流堵塞问题。

其技术方案如下：

一种吸附装置，包括：至少一个第一吸附管，所述第一吸附管设有与外界相连通的第一气流通道；至少一个第二吸附管，所述第二吸附管与所述第一吸附管活动连接，所述第二吸附管与所述第一吸附管相配合形成第二气流通道，所述第二气流通道与所述第一气流通道相连通，所述第二吸附管设有分别与外界、所述第二气流通道相连通的第三气流通道，所述第三气流通道与所述第一气流通道相错开。

在其中一个实施例中，所述第一气流通道的平均间隙小于所述第一吸附管内部吸附剂之间的平均间隙；所述第二气流通道的平均间隙小于所述第二吸附管内部吸附剂之间的平均间隙。

在其中一个实施例中，还包括两个气罩，两个所述气罩分别与一个所述第一吸附管活动连接，所述气罩设有与所述第一气流通道相连通的容纳腔；所述第一吸附管至少为两个，两个所述第一吸附管之间设置一个所述第二吸附管。

在其中一个实施例中，所述气罩还设有隔片，所述隔片设置于对应的所述容纳腔内，并与所述气罩的边缘形成进出口；所述隔片与所述第一吸附管相配合形成第四气流通道。

在其中一个实施例中，所述第一气流通道设置于所述第一吸附管中部；所述第三气流通道设置于所第二吸附管的边缘。

在其中一个实施例中，所述第三气流通道为多条，并沿所述第二吸附管的周向边缘间隔设置；或所述第三气流通道为圆环，且设置于所述第二吸附管的边缘。

在其中一个实施例中，所述第一吸附管设有两个相对设置的第一端部，所述第一气流通道设置于两个所述第一端部之间，所述第一端部向外凸出。

在其中一个实施例中，所述第二吸附管设有两个相对设置的第二端部，所述第三气流通道设置于两个所述第二端部之间，所述第二端部向内凹设；所述第二端部与所述第一端部相配合形成所述第二气流通道。

在其中一个实施例中，还包括至少两条砂芯管，其中一条所述砂芯管设置于所述第一吸附管内并形成所述第一气流通道，其中一条所述砂芯管设置于所述第二吸附管内并形成所述第三气流通道。

一种用于汽车VOC检测的干燥装置，包括上述的吸附装置。

上述本发明中所述“第一”、“第二”、“第三”、“第四”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分；所述VOC：挥发性有机化合物，包括苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯等化合物，是一类对人体有直接危害的有害气体物质；所述Tenax TA吸附装置：一种使用Tenax TA多孔吸附填料的吸附装置，对VOC有较好的吸附能力，并通过加热方式可将VOC重新释放出来，在仪器中检测VOC；Tenax TA：聚(二)苯醚(聚苯撑氧化物)；所述TD-GC-MS：热解析－气相色谱－质谱联用仪，一种用于检测VOC的仪器；所述吸附装置穿透：指吸附装置吸附饱和，VOC含量超过吸附的吸附能力，多余的VOC直接通过吸附装置而未被吸附，无法检测；死体积：指吸附装置填充完成后的空间，即气体在吸附装置中的体积。

上述本发明的有益效果：

上述吸附装置使用时，检测气体从第一吸附管进入，经第一吸附管再进入第二吸附管，当第一吸附管因吸收水汽饱和后，检测气体可以通过第一气流通道，经第二气流通道进入第二吸附管，当第二吸附管再因吸收水汽饱和后，该检测气体可以通过第三气流通道流出或再进入另一个第一吸附管进行再吸附。该吸附装置能保证检测气体全部吸收，同时充分利用吸附管内存储的吸附剂，不需额外干燥检测气体，降低试验成本，同时减少死体积，防止气流堵塞，提高检测精度。

上述用于汽车VOC检测的干燥装置使用时，VOC气体从从第一吸附管进入，经第一吸附管再进入第二吸附管，当第一吸附管因吸收水汽饱和后，VOC气体可以通过第一气流通道，经第二气流通道进入第二吸附管，当第二吸附管再因吸收水汽饱和后，VOC气体可以通过第三气流通道流出(可通过干燥指示装置检测其是否吸收完毕)或再进入另一个第一吸附管进行再吸附。该用于汽车VOC检测的干燥装置，保证干燥效果，防止气流堵塞，提高VOC气体在Tenax TA上的吸附效果，同时减少死体积，提高汽车VOC含量的检测精度，降低试验成本检测的干燥装置。

附图说明

图1为本发明所述的吸附装置的结构示意图；

图2为本发明所述的吸附装置的使用示意图；

图3为本发明所述的另一种吸附装置的使用示意图；

图4为本发明所述的带气罩的吸附装置的结构示意图；

图5为本发明所述的带气罩的吸附装置的使用示意图a；

图6为本发明所述的带气罩的吸附装置的使用示意图b；

图7为本发明所述的带气罩的吸附装置的使用示意图c；

图8为本发明所述的第一吸附管截面示意图；

图9为本发明所述的第二吸附管截面示意图。

附图标记说明：

100、第一吸附管，110、第一气流通道，120、第一端部，200、第二吸附管，210、第三气流通道，220、第二端部，300、气罩，310、容纳腔，320、隔片，302、进出口，402、第二气流通道，404、第四气流通道，500、干燥指示装置。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

从图1、2及3所示，本发明所述一种吸附装置，包括：至少一个第一吸附管100，第一吸附管100设有与外界相连通的第一气流通道110；至少一个第二吸附管200，第二吸附管200与第一吸附管100活动连接，第二吸附管200与第一吸附管100相配合形成第二气流通道402，第二气流通道402与第一气流通道110相连通，第二吸附管200设有分别与外界、第二气流通道402相连通的第三气流通道210，第三气流通道210与第一气流通道110相错开。

从图1、2及3所示，吸附装置使用时，检测气体从第一吸附管100进入，经第一吸附管100再进入第二吸附管200，当第一吸附管100因吸收水汽饱和后，检测气体可以通过第一气流通道110，经第二气流通道402进入第二吸附管200，当第二吸附管200再因吸收水汽饱和后，该检测气体可以通过第三气流通道210流出或再进入另一个第一吸附管100进行再吸附；或检测气体从第二吸附管200进入，经第二吸附管200再进入第一吸附管100，当第二吸附管200因吸收水汽饱和后，检测气体可以通过第三气流通道210，经第二气流通道402进入第一吸附管100，当第一吸附管100再因吸收水汽饱和后，该检测气体可以通过第一气流通道110流出或再进入另一个第二吸附管200进行再吸附。该吸附装置采用多级吸附设计，可根据需要增加第一吸附管100或第二吸附管200的数量，保证检测气体全部吸收，同时充分利用吸附管内存储的吸附剂，不需额外干燥检测气体，降低试验成本，同时减少死体积，提高检测精度。

第一吸附管100与第二吸附管200采用不同的连接方式，如螺纹、嵌套式卡口、法兰接口等活动连接方式。

需要说明的是，第一吸附管100及第二吸附管200的这种组合有多种形式，如第一吸附管100+第二吸附管200、第一吸附管100+第二吸附管200+第一吸附管100、第二吸附管200+第一吸附管100+第二吸附管200、第一吸附管100+第二吸附管200+第一吸附管100+第二吸附管200、第二吸附管200+第一吸附管100+第二吸附管200+第一吸附管100+第二吸附管200等组合，只要其利用了本发明第一吸附管100+第二吸附管200这种两级以上的吸附设计的，均属于本发明保护的范围。

第一气流通道110的平均间隙小于第一吸附管100内部吸附剂之间的平均间隙，防止大部分气体从第一气流通道110通过，而达不到吸附的目的，只有吸附剂因吸水膨胀，间隙缩小后，检测气体不能被吸附剂吸收时才从第一气流通道110通过进入下一级吸附管；第二气流通道402的平均间隙小于第二吸附管200内部吸附剂之间的平均间隙，防止大部分气体从第三气流通道210通过，而达不到吸附的目的，只有吸附剂因吸水膨胀，间隙缩小后，检测气体不能被吸附剂吸收时才从第三气流通道210通过进入下一级吸附管。

从图4、5、6及7所示，还包括两个气罩300，两个气罩300分别与一个第一吸附管100活动连接，气罩300设有与第一气流通道110相连通的容纳腔310；第一吸附管100至少为两个，两个第一吸附管100之间设置一个第二吸附管200。其中，一条第一气流通道110分别连通容纳腔310及第二气流通道402，或一条第一气流通道110分别连通两条第二气流通道402。通过斜口对接、交错气流的方式，提高干燥效率，且保证使用过程中持续保持气流通畅，不因干燥剂水分吸附饱和而堵塞气流。气罩300起导向气流的作用，同时便于吸附装置与其他气流装置连接；容纳腔310具有缓冲气流，使气体更容易进入第一吸附管100。气罩300还设有隔片320，隔片320设置于容纳腔310内，并与气罩300边缘形成进出口302；隔片320与第一吸附管100相配合形成第四气流通道404。隔片320的作用进一步规划容纳腔310的内部气流，使气体从进出口302进入或出去；气体从进出口302进入时起到导向气流的作用，便于第一吸附管100吸收；气体从进出口302出去时起缓冲作用，延缓气流流出，时检测气体被吸附装置充分吸收。

气罩300与第一吸附管100采用不同的连接方式，如螺纹、嵌套式卡口、法兰接口等活动连接方式。

从图8、9所示，第一气流通道110设置于第一吸附管中部100；第三气流通道210设置于第二吸附管200的边缘。第三气流通道210为多条，并沿第二吸附管300的周向边缘间隔设置；或第三气流通道210为圆环，且设置于第二吸附管200的边缘。通过斜口对接、交错气流的方式，提高干燥效率，且保证使用过程中持续保持气流通畅，不因干燥剂水分吸附饱和而堵塞气流；在保持气流的同时，降低死体积。

从图4所示，第一吸附管100设有两个相对设置的第一端部120，第一气流通道110设置于两个第一端部120之间，第一端部120向外凸出。第二吸附管200设有两个相对设置的第二端部220，第三气流通道210设置于两个第二端部220之间，第二端部220向内凹设；第二端部220与第一端部120相配合形成第二气流通道402。通过斜口对接、交错气流的方式，提高干燥效率。

从图8、9所示，还包括至少两条砂芯管500，其中一条砂芯管500设置于第一吸附管100内并形成第一气流通道110，其中一条砂芯管500设置于第二吸附管200内并形成第三气流通道210。使用砂芯管500形成第一气流通道110及第三气流通道210，便于保证第一气流通道110的平均间隙小于第一吸附管100内部吸附剂之间的平均间隙，防止大部分气体从第一气流通道110通过，而达不到吸附的目；第三气流通道210的平均间隙小于第二吸附管200内部吸附剂之间的平均间隙，防止大部分气体从第三气流通道210通过，而达不到吸附的目的。

本发明中吸附装置的吸附流程为：

(1)如图4所示，当吸附装置均未饱和时，气体从气罩300的进气管(未标注)进入，经分散后进入第一吸附管100进行吸附，吸附后的气体直接通过后续的第二吸附管200、第一吸附管100及气罩300，经干燥指示装置500后出气，此时干燥指示装置500显示气体为干燥气。

(2)如图5所示，当前面第一吸附管100饱和时，气体无法顺利通过吸附剂，气流将从第一吸附管100的第一气流通道通过，直接到达第二吸附管200，经第二吸附管200中吸附剂吸附，吸附后的气体直接通过后续的第一吸附管100及气罩300，此时干燥指示装置500显示气体为干燥气。

(3)如图6所示，当第一吸附管100及第二吸附管200均达到饱和时，气体无法顺利通过吸附剂，气流将从第二吸附管200的第三气流通道210通过，直接到达第二个第一吸附管100进行吸附，吸附后的气体直接通过后续的第一吸附管100及气罩300，此时干燥指示装置500显示气体为干燥气。

(4)如图7所示，当第二个第一吸附管100也达到饱和时，气流逐渐流向第一吸附管100的第一气流通道经气罩300流出，此时干燥指示装置500显示气体为湿气，吸附管失效，需再接入另一个吸附管。

该吸附装置采用多级吸附设计，可根据需要增加第一吸附管100或第二吸附管200的数量，保证检测气体全部吸收，同时充分利用吸附管内存储的吸附剂，不需额外干燥检测气体，降低试验成本，同时减少死体积，提高检测精度。

一种用于汽车VOC检测的干燥装置，包括上述的吸附装置。

用于汽车VOC检测的干燥装置使用时，VOC气体从从第一吸附管100进入，经第一吸附管100再进入第二吸附管200，当第一吸附管100因吸收水汽饱和后，VOC气体可以通过第一气流通道110，经第二气流通道402进入第二吸附管200，当第二吸附管200再因吸收水汽饱和后，VOC气体可以通过第三气流通道210流出(可通过干燥指示装置检测水分是否吸收完毕)或再进入另一个第一吸附管110进行再吸附。该用于汽车VOC检测的干燥装置，保证干燥效果，防止气流堵塞，提高VOC气体在Tenax TA上的吸附效果，同时减少死体积，提高汽车VOC含量的检测精度，降低试验成本检测的干燥装置。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种吸附装置，其特征在于，包括：

至少一个第一吸附管，所述第一吸附管设有与外界相连通的第一气流通道；

至少一个第二吸附管，所述第二吸附管与所述第一吸附管活动连接，所述第二吸附管与所述第一吸附管相配合形成第二气流通道，所述第二气流通道与所述第一气流通道相连通，所述第二吸附管设有分别与外界、所述第二气流通道相连通的第三气流通道，所述第三气流通道与所述第一气流通道相错开。

2.根据权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述第一气流通道的平均间隙小于所述第一吸附管内部吸附剂之间的平均间隙；所述第二气流通道的平均间隙小于所述第二吸附管内部吸附剂之间的平均间隙。

3.根据权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，还包括两个气罩，两个所述气罩分别与一个所述第一吸附管活动连接，所述气罩设有与所述第一气流通道相连通的容纳腔；所述第一吸附管至少为两个，两个所述第一吸附管之间设置一个所述第二吸附管。

4.根据权利要求3所述的吸附装置，其特征在于，所述气罩还设有隔片，所述隔片设置于所述容纳腔内，并与所述气罩的边缘形成进出口；所述隔片与所述第一吸附管相配合形成第四气流通道。

5.根据权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述第一气流通道设置于所述第一吸附管中部；所述第三气流通道设置于所第二吸附管的边缘。

6.根据权利要求5所述的吸附装置，其特征在于，所述第三气流通道为多条，并沿所述第二吸附管的周向边缘间隔设置；或所述第三气流通道为圆环，且设置于所述第二吸附管的边缘。

7.根据权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述第一吸附管设有两个相对设置的第一端部，所述第一气流通道设置于两个所述第一端部之间，所述第一端部向外凸出。

8.根据权利要求7所述的吸附装置，其特征在于，所述第二吸附管设有两个相对设置的第二端部，所述第三气流通道设置于两个所述第二端部之间，所述第二端部向内凹设；所述第二端部与所述第一端部相配合形成所述第二气流通道。

9.根据权利要求1-8任一项所述的吸附装置，其特征在于，还包括至少两条砂芯管，其中一条所述砂芯管设置于所述第一吸附管内并形成所述第一气流通道，其中一条所述砂芯管设置于所述第二吸附管内并形成所述第三气流通道。

10.一种用于汽车VOC检测的干燥装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的吸附装置。