CN107490644A - 一种自动标定装置及气相色谱仪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及环境监测设备技术领域，具体公开了一种自动标定装置及气相色谱仪。自动标定装置包括八通换向阀、吸附解析管、样品进气气路、标气进气气路和检测器，所述八通换向阀的第八接口分别与样品进气气路的出气口和标气进气气路的出气口连接，所述八通换向阀的第六接口、第七接口与所述吸附解析管的进气口连通，所述八通换向阀的第二接口、第三接口与所述吸附解析管的出气口连通，所述八通换向阀的第四接口与所述检测器的进气口连通。气相色谱仪包括上述装置。本发明所述的自动标定装置简化了气路进而缩小色谱仪的体积，实现了设备的自动标定，无需人工定期校准。

Description

一种自动标定装置及气相色谱仪
技术领域
本发明涉及环境监测设备技术领域，尤其涉及一种自动标定装置及气相色谱仪。
背景技术
随着我国《土壤污染防治行动计划》的发布，针对污染土壤的监测设备开始进入蓬勃发展阶段。在污染土壤监测中，除了开展传统的以土壤、地下水和地表水作为介质的常规监测外，对于我国大量由于“退二进三”、工业园区拆迁改造遗留的工业污染场地，尤其是在用地历史上存在挥发性或半挥发性有机物(VOCs/SVOCs)污染的地块，监测残留在土壤基质结构中的土壤气(Soil Vapor)成为场地调查、评估、修复和监测过程中不可或缺的重要一环。
针对VOCs/SVOCs的特点，通常采样便携式气相色谱或和其他检测手段联用，例如色谱-质谱联用仪，目前已有的便携式气相色谱仪一般采用电磁阀组来实现进气气路的切换，或者采用三通阀配合气动脉冲阀从而实现进气气路的分流干燥，也有采用八通阀进而实现进气气路的切换，但是现有的这些装置均存在气路复杂、气路复用程度不高导致整机气路体积巨大、在气路中标定进气气路与样品进气路使用同一气路从而导致设备无法自动标定，需要人工定期校准。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动标定装置，简化气路进而缩小色谱仪的体积，实现了设备的自动标定，无需人工定期校准。
本发明的另一目的还在于提供一种包括上述自动标定装置的气相色谱仪。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种自动标定装置，包括八通换向阀、吸附解析管、样品进气气路、标气进气气路和检测器，所述八通换向阀的第八接口分别与样品进气气路的出气口和标气进气气路的出气口连通，所述八通换向阀的第六接口、第七接口与所述吸附解析管的进气口连通，所述八通换向阀的第二接口、第三接口与所述吸附解析管的出气口连通，所述八通换向阀的第四接口与所述检测器的进气口连通。
作为优选技术方案，所述八通换向阀的第五接口连接有气路吹扫管路，所述气路吹扫管路的零气进气口与第五接口之间的管路上依次设有硅胶干燥管、活性炭管和第一电磁阀，吹扫过程是由程序控制的，无需人工干预，吹扫清洁管路需要在每个检测周期的开始和结束后都进行一次。
作为优选技术方案，所述活性炭管与第一电磁阀之间的管路上设有能将气体从进气口抽到八通换向阀内的零气泵。
作为优选技术方案，还包括零气缓存瓶，所述零气缓存瓶的进气口与所述零气泵的出气口连接，且所述零气缓存瓶的进气口与所述零气泵的出气口之间的管路上设有第二电磁阀，所述零气缓存瓶的出气口与第五接口连接，且所述零气缓存瓶的出气口与第五接口之间的管路上依次设有压力传感器和第三电磁阀，零气缓存瓶补气过程是由程序控制的，无需人工干预，利用自备压缩气源实现定期气路清洗，并且将自动标定和自动吹扫的功能由相同的气路来实现，提高了气路的复用率，缩小了设备的体积，减少了检测前的准备时间。
作为优选技术方案，所述检测器上设有排废气口。
作为优选技术方案，所述样品进气气路的出气口还与检测器上的排废气口连通。
作为优选技术方案，所述八通换向阀的第一接口与检测器上的排废气口连通。
为达另一目的，本发明还提供一种气相色谱仪，包括上述自动标定装置。
本发明的有益效果：
(1)、该装置减少了电磁阀的使用，简化了气路，缩小了设备的体积，在气路中标定进气气路和样品进气气路分开实现设备的自动标定，不需要人工定期校准；
(2)、设定自动清洁的气路，利用自备压缩气源实现定期气路清洗，吹扫过程需要在每个检测周期的开始和结束后都进行一次，节省了气路清洗的时间，将自动标定和自动吹扫的功能由相同的气路来实现，提高了气路的复用率，缩小了设备的体积，减少了检测前的准备时间，具有很高的实用价值。
附图说明
图1是本发明所述的气相色谱仪用自动标定和气路自动吹扫装置原理图。
图中：
1、硅胶干燥管；2、活性炭管；3、零气泵；4、第一电磁阀；5、第二电磁阀；6、第三电磁阀；7、零气缓存瓶；8、压力传感器；9、八通换向阀；10、样品进气气路；11、标气进气气路；12、吸附解析管；13、检测器；S1、样品进气口；S2、标气进气口；S3、零气进气口；S4、废气排气口。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本实施例所述的自动标定装置，如图1所述，该装置包括八通换向阀9，所述八通换向阀9的第八接口连接样品进气气路10的出气口，样品进气气路10出气口与第八接口之间的连接管路与标气进气气路11的出气口连通，八通换向阀9的第六接口和第七接口连通且同时与吸附解析管12的进气口连通，吸附解析管12的出气口与八通换向阀9的第二、第三接口连接，所述八通换向阀9的第五接口连接气路吹扫管路，所述气路吹扫管路与第五接口之间的管路上依次设有硅胶干燥管1、活性炭管2、零气泵3和第一电磁阀4，所述零气泵3能将零气从零气进气口S3抽到八通换向阀9内，所述气路吹扫管路上还设有零气缓存瓶7，所述零气缓存瓶7的进气口与所述零气泵3的出气口连接，且所述零气缓存瓶7的进气口与所述零气泵3的出气口之间的管路上设有第二电磁阀5，所述零气缓存瓶7的出气口与第五接口连接，且所述零气缓存瓶7的出气口与第五接口之间的管路上依次设有压力传感器8和第三电磁阀6，零气缓存瓶7补气过程是由程序控制的，无需人工干预，利用自备压缩气源实现定期气路清洗，并且将自动标定和自动吹扫的功能由相同的气路来实现，提高了气路的复用率，缩小了设备的体积，减少了检测前的准备时间，所述八通换向阀9的第四接口连接检测器13的进气口，八通换向阀9的第一接口连接检测器13的出气口，样品进气气路10的出气口也与检测器13的出气口连接。
本实施例所述的带有自动标定装置的色谱仪的具体工作过程如下：本仪器中的八通换向阀9有两种工作状态，其中A工作状态是①-②/③-④/⑤-⑥/⑦-⑧接口对应连通，B工作状态是①-⑧/②-③/④-⑤/⑥-⑦接口对应连通，在使用本气相色谱仪时，首先是先对色谱仪里的气路进行吹扫清洁，再检测完毕后也需要对色谱仪进行吹扫清洁，吹扫过程是程序控制的，无需人工干预，启动吹扫后，第二电磁阀5和第三电磁阀6处于关闭状态，八通换向阀9切换到A工作状态，第一电磁阀4开启，零气经由零气进气口S3、硅胶干燥管1对零气进行干燥脱水、活性炭管2对零气中的杂质气体进行吸附脱除，在零气泵3的作用下进入到八通换向阀9的第五接口，然后经由第六接口进入到吸附解析管12内，气体流经吸附解析管12通过第三接口进入到八通换向阀9内，然后经过第一接口连接的排气管的废气排气口S4将气体排出。
在清洗完气路后，进行样品气体的检测，样品气体经由样品进气口S1进入到样品进气气路10内，但是在进行检测气体前，先测定一下该装置是否需要进行标定，色谱仪的标定是由程序控制的，无需人工干预，色谱仪的标定根据实际的使用情况进行定期的标定，标定开始前需要完成气路的吹扫清洁，待启动标定程序后，八通换向阀9切换到A状态，标气经由标气进气口S2进入到标气进气气路11，通过八通换向阀9的第八接口进去，经过第七接口进入到吸附解析管12内，实现标气的吸附，然后八通换向阀9切换到B状态完成标气的封闭解吸，所述的封闭解吸是将吸附的标气浓度扩大一定的倍数，以确保标定的准确性，解吸完毕后，经过检测器13将气体排出，完成自动标定。
此外，为了保证测量的准确性，本色谱仪还具有零气缓存瓶7自动补气的功能，当检测零气缓存瓶7里的气压低于压力传感器8显示的指定值时，第一电磁阀4和第三电磁阀6关闭，零气泵3和第二电磁阀5工作，将零气经由硅胶干燥管1、活性炭管2吸入后经由第二电磁阀5进入零气缓存瓶7内，待到压力传感器8测得零气缓存瓶7的气压满足要求，则依次关闭第二电磁阀5和零气泵3，完成自动补气过程。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动标定装置，其特征在于，包括八通换向阀(9)、吸附解析管(12)、样品进气气路(10)、标气进气气路(11)和检测器(13)，所述八通换向阀(9)的第八接口分别与样品进气气路(10)的出气口和标气进气气路(11)的出气口连通，所述八通换向阀(9)的第六接口、第七接口与所述吸附解析管(12)的进气口连通，所述八通换向阀(9)的第二接口、第三接口与所述吸附解析管(12)的出气口连通，所述八通换向阀(9)的第四接口与所述检测器(13)的进气口连通。
2.根据权利要求1所述的一种自动标定装置，其特征在于，所述八通换向阀(9)的第五接口连接有气路吹扫管路，所述气路吹扫管路的零气进气口与第五接口之间的管路上依次设有硅胶干燥管(1)、活性炭管(2)和第一电磁阀(4)。
3.根据权利要求2所述的一种自动标定装置，其特征在于，所述活性炭管(2)与第一电磁阀(4)之间的管路上设有能将气体从零气进气口抽到八通换向阀(9)内的零气泵(3)。
4.根据权利要求3所述的一种自动标定装置，其特征在于，还包括零气缓存瓶(7)，所述零气缓存瓶(7)的进气口与所述零气泵(3)的出气口连接，且所述零气缓存瓶(7)的进气口与所述零气泵(3)的出气口之间的管路上设有第二电磁阀(5)，所述零气缓存瓶(7)的出气口与第五接口连接，且所述零气缓存瓶(7)的出气口与第五接口之间的管路上依次设有压力传感器(8)和第三电磁阀(6)。
5.根据权利要求1所述的一种自动标定装置，其特征在于，所述检测器(13)上设有排废气口。
6.根据权利要求5所述的一种自动标定装置，其特征在于，所述样品进气气路(10)的出气口还与检测器(13)上的排废气口连通。
7.根据权利要求5所述的一种自动标定装置，其特征在于，所述八通换向阀(9)的第一接口与检测器(13)上的排废气口连通。
8.一种气相色谱仪，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的自动标定装置。
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