CN108020447B - 一种气相色谱流量恒定采进样系统装置 - Google Patents

一种气相色谱流量恒定采进样系统装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108020447B
CN108020447B CN201810099863.7A CN201810099863A CN108020447B CN 108020447 B CN108020447 B CN 108020447B CN 201810099863 A CN201810099863 A CN 201810099863A CN 108020447 B CN108020447 B CN 108020447B
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
pipe
connecting pipe
flow
curtain
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810099863.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108020447A (zh
Inventor
秦汝祥
邬灿春
朱玉
王洋
唐德馨
王军辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui University of Science and Technology
Original Assignee
Anhui University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui University of Science and Technology filed Critical Anhui University of Science and Technology
Priority to CN201810099863.7A priority Critical patent/CN108020447B/zh
Publication of CN108020447A publication Critical patent/CN108020447A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108020447B publication Critical patent/CN108020447B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/24—Suction devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/16—Injection
    • G01N30/20—Injection using a sampling valve

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

本发明公开一种气相色谱流量恒定采进样系统装置。该装置由存弯进气管、风机、动力系统、挂帘阀门、三通、流量真空球、U型水柱管、电路系统、出气管、连接管、导电线和阀门组成。其中U型水柱管其特征在于装置由U型管、液体水、管嘴、碳头组成。利用U型水柱管的高度来控制真空球内的流量大小，利用挂帘开闭控制气体发生瞬时回流，利用水位的升降来触发动力机制，实现恒定流量采样。依据碳头在U型管内的高度触发机制来实现所需要的进样流量。该装置具有原理简单，降低工作量，安全高效，节约资源的特点。

Description

一种气相色谱流量恒定采进样系统装置
技术领域
本发明涉及气相色谱采样进样领域，具体是一种气相色谱流量恒定采进样系统装置。.
背景技术
标志气体的指标确定是对采空区遗煤自然发火进行预报预测的重要手段。对矿用气相色谱仪进样是仪器能够对进样分析的物质前提，也是进行气体分析必须完成的试验步骤。试验过程中，往往需要人为的利用唧筒或者球囊将煤低温氧化炉中不同温度下对应气体产物浓度进行采样，而后再注入矿用气相色谱自带抽气泵进行进样分析。该采样进样过程中，存在以下两方面问题:首先人为带来的误差比较大，采样和进样时样本气体流量大小、速度都不易受控；其次进样过程中，人为接入抽气口时，还需要同时考虑软件操作问题，且容易出现流量残留，顾此失彼，人力要求高。怎样能够使得采进样流量大小可控，匀速进样、降低人力、减少误差是进行煤低温氧化试验过程必须要进行精细化考虑的问题。
发明内容
为实现实验室矿用气相色谱采进样流量恒定并减少误差与人员，本发明是提供一种气相色谱流量恒定采进样系统装置。
该装置如图1、图2、图3、图4所示，由存弯进气管1、风机2、动力系统3、挂帘阀门4、三通5、流量真空球6、U型水柱管7、电路系统8、出气管9、连接管10、导电线11和阀门12组成。
本发明所采取的技术方案：所述的存弯进气口1外接气体出口，内端连接阀门12-0、连接管10-1及连接管10-3，且连接管10-1和连接管10-3并联，并组成三通5-1；所述风机2一端连接连接管10-1和阀门12-1，另一端连接连接管10-2且风机2连接所述动力系统3；所述挂帘阀门4布置在连接管10-2；所述三通5-2一端连接连接管10-2，一端连接在所述流量真空球6，剩下一端外接矿用气相色谱进样口；所述流量真空球6内置液态水，上端连接三通5-2由阀门12-4控制和连接管10-3，由阀门12-3控制，下端连接在所述U型水柱管7；所述U型水柱管7由液态水跟流量真空球6连接，另外一端由碳头7-1、7-2和管嘴13上碳头7-3与所述电路系统8连接，所述电路系统8一端连接在所述U型水柱管7碳头7-1，接正极，碳头7-2与碳头7-3接负极，另一端连接在所述的动力系统3；所述阀门12-0、阀门12-1与阀门12-2分别布置在连接管10-1与连接管10-3，阀门12-3布置在连接管10-3另一端，阀门12-4布置在连接管10-1，阀门12-5布置在所述出气管9。
气样未进行采集前，流量真空球水位同U型管水位处于同一水平面，即气液共面。采气样前进行真空度抽气，关闭阀门12-4和阀门12-0，打开阀门12-1、阀门12-2、阀门12-3、阀门12-5和挂帘阀门4，闭合电路系统开关8-1和开关8-2，发光二极管LED灯亮，抽出液面上的气体，此时，U型管的水位开始下降，当碳头7-1和碳头7-2露出水面后，该碳头高度为球面液体完全排除球内气体所需高度，触发机制，发光二极管LED灭，球体实现真空，切断电路开关8-2，闭合电路开关8-3。之后，开始进行采气样，依次关闭阀门12-3和阀门12-2，阀门12-5，依次打开阀门12-0和阀门12-4，开始抽取气样进入真空球内，待U型管液面达到所需要的高度时，触发开关，二极二极管LED红灯亮起警报，切断电路开关8-1，此时，挂帘阀门4挂帘闭合，真空球达到所需的额定的流量。关闭挂帘阀门4，出气管9接入气相色谱进样口，打开阀门12-5。此时，气相色谱仪抽气泵抽气，进样。真空球体内液面升高U型水柱管7内液面下降。待U型水柱管7液面降到碳头7-1和7-2水平线之下时，表示进样均匀且恒定。此外，只连通连接管10-1、连接管10-2，打开阀门12-0、阀门12-1、挂帘阀门4和阀门12-5，关闭阀门12-2和阀门12-4连接色谱进样管可实现气样随时间均匀进样。
本发明利用气体压力差作用，借助U型水柱管的高度来控制真空球内的流量大小，利用挂帘开控制气体发生瞬时回流，利用水位的升降来触发动力机制，实现恒定流量采样。此装置原理简单，安全高效，节约了大量人力资源，降低了工作量。
附图说明
图1是一种气相色谱流量恒定采进样系统装置。
图2是挂帘阀门A-A截面图。
图3是三通图。
图4电路系统原理图。
图中标号：1—存弯进气管，2—风机，3—动力系统，4—挂帘阀门，5—三通，6—流量真空球,7—U型水柱管,7-1～7-6—碳头、8—电路系统,8-1～8-3开关、9—出气管,10、10-1～10-3—连接管,11—导电线,12-0～12-5—阀门，13—管嘴。
具体实施方式:
如图1、图2、图3、图4所示，一种气相色谱流量恒定采进样系统装置包括弯进气管、风机、动力系统、挂帘阀门、三通、流量真空球、U型水柱管、电路系统、出气管、连接管、导电线和阀门。其中U型水柱管其特征在于装置由U型管、液体水、管嘴、碳头组成。
确定采样口与进样口间距，布置好装置的位置，保证足够管线连接存弯进气管，方便出气管连接气相色谱进样口。气样未进行采集前，流量真空球水位同U型管水位处于同一水平面，即气液共面。
检查气密性，保证真空度。采气样前进行真空度抽气，关闭阀门12-4和阀门12-0，打开阀门12-1、阀门12-2、阀门12-3、阀门12-5和挂帘阀门4，闭合电路系统开关8-1和开关8-2，发光二极管LED灯亮，抽出液面上的气体，此时，U型管的水位开始下降，当碳头7-1和碳头7-2露出水面后，该碳头高度为球面液体完全排除球内气体所需高度，触发机制，发光二极管LED灭，球体实现真空，切断电路开关8-2，闭合电路开关8-3。
开始进行采气样，依次关闭阀门12-3和阀门12-2，阀门12-5，依次打开阀门12-0和阀门12-4，，开始抽取气样进入真空球内，待U型管液面达到所需要的高度时，触发开关，二极二极管LED红灯亮起警报，切断电路开关8-1，此时，挂帘阀门4挂帘闭合，真空球达到所需的额定的流量。
关闭挂帘阀门4，出气管9接入气相色谱进样口，打开阀门12-5。此时，气相色谱仪抽气泵抽气，进样。真空球体内液面升高U型水柱管7内液面下降。待U型水柱管7液面降到碳头7-1和7-2水平线之下时，表示进样均匀且恒定。
当上述步骤完成时，不在需要排气，直接进行采气样即可。
只连通连接管10-1、连接管10-2，打开阀门12-0、阀门12-1、挂帘阀门4和阀门12-5，关闭阀门12-2和阀门12-4连接色谱进样管可实现气样随时间均匀进样。

Claims (5)

1.一种气相色谱流量恒定采进样系统装置，其特征在于装置由：存弯进气管、风机、动力系统、挂帘阀门、三通、流量真空球、U型水柱管、电路系统、出气管、连接管、导电线和阀门组成；
所述的存弯进气管（1）外接气体出口，内端连接阀门（12-0）、连接管（10-1）及连接管（10-3），且连接管（10-1）和连接管（10-3）并联，并组成三通（5-1）；所述风机（2）一端连接连接管（10-1）和阀门（12-1），另一端连接连接管（10-2）且风机（2）连接所述动力系统（3）；所述挂帘阀门（4）布置在连接管（10-2）；所述三通（5-2）一端连接连接管（10-2），一端连接在所述流量真空球（6），剩下一端外接矿用气相色谱进样口；所述流量真空球（6）内置液态水，上端连接三通（5-2）由阀门（12-4）控制和连接管（10-3），由阀门（12-3）控制，下端连接在所述U型水柱管（7）；所述U型水柱管（7）由液态水跟流量真空球（6）连接，另外一端由碳头（7-1）、（7-2）和管嘴（13）上碳头（7-3）与所述电路系统（8）连接，所述电路系统（8）一端连接在所述U型水柱管（7）碳头（7-1），接正极，碳头（7-2）与碳头（7-3）接负极，另一端连接在所述的动力系统（3）；所述阀门（12-0）、阀门（12-1）与阀门（12-2）分别布置在连接管（10-1）与连接管（10-3），阀门（12-3）布置在连接管（10-3）另一端，阀门（12-4）布置在连接管（10-1），阀门（12-5）布置在所述出气管（9）。
2.根据权利要求1所述的一种气相色谱流量恒定采进样系统装置，其特征在于，所述存弯进气管由进气管、U型弯和放气塞组成，调节气路可能携带的颗粒物质。
3.根据权利要求1所述的一种气相色谱流量恒定采进样系统装置，其特征在于，所述挂帘阀门由渐缩管、开关阀门、挂帘和铰链组成，挂帘一端由铰链布置在垂直进气方向上，另一端垂直自然挂帘，当无气体流过时，处于静止常闭状态，控制进气开闭状态。
4.根据权利要求1所述的一种气相色谱流量恒定采进样系统装置，其特征在于，U型水柱管由U型管、液体水、管嘴和碳头组成。
5.根据权利要求1所述的一种气相色谱流量恒定采进样系统装置，其特征在于，动力系统由发光二极管、电阻、开关和电源组成。
CN201810099863.7A 2018-02-01 2018-02-01 一种气相色谱流量恒定采进样系统装置 Active CN108020447B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810099863.7A CN108020447B (zh) 2018-02-01 2018-02-01 一种气相色谱流量恒定采进样系统装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810099863.7A CN108020447B (zh) 2018-02-01 2018-02-01 一种气相色谱流量恒定采进样系统装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108020447A CN108020447A (zh) 2018-05-11
CN108020447B true CN108020447B (zh) 2024-04-05

Family

ID=62075199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810099863.7A Active CN108020447B (zh) 2018-02-01 2018-02-01 一种气相色谱流量恒定采进样系统装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108020447B (zh)

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1263737A (en) * 1968-02-14 1972-02-16 Bryggeriindustriens Forsknings Improvements relating to gas chromatography
JPH04177162A (ja) * 1990-11-13 1992-06-24 Yamatake Honeywell Co Ltd ガスクロマトグラフのキャリアガス圧力コントロール装置
JPH10307086A (ja) * 1997-05-08 1998-11-17 Chika Keisoku Gijutsu Consultant:Kk ボーリング用地層ガス検知方法
JP2000275230A (ja) * 1999-03-25 2000-10-06 Shimadzu Corp ガスクロマトグラフ装置
CN2462385Y (zh) * 2000-09-22 2001-11-28 中国科学院安徽光学精密机械研究所 质谱仪的快速采样和进样装置
CN101520383A (zh) * 2008-02-28 2009-09-02 中国石油化工股份有限公司 一种岩石群体包裹体中微量气体定量收集系统及使用方法
CN201464240U (zh) * 2009-07-23 2010-05-12 上海化工研究院 一种真空球式采样装置
CN201654024U (zh) * 2010-02-09 2010-11-24 邬剑明 一种煤矿井下移动式气体束管采样监测装置
CN203758804U (zh) * 2014-04-11 2014-08-06 三峡大学 一种空气气样与可吸入颗粒物采样器
WO2014127602A1 (zh) * 2013-02-20 2014-08-28 上海烟草集团有限责任公司 一种气相色谱/质谱大体积进样装置系统及分析方法
CN104453982A (zh) * 2014-10-30 2015-03-25 安徽理工大学 一种简便式采空区束管取气装置及方法
CN105004874A (zh) * 2015-07-03 2015-10-28 深圳世绘林科技有限公司 一种自动进样及剂量计量方法
CN105675775A (zh) * 2016-04-07 2016-06-15 中科合成油技术有限公司 一种气相色谱快速在线采样、存储与进样的装置及方法
CN205941101U (zh) * 2016-08-22 2017-02-08 河南理工大学 一种气体在线取样分析管路系统
CN208505701U (zh) * 2018-02-01 2019-02-15 安徽理工大学 一种气相色谱流量恒定采进样系统装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8966957B2 (en) * 2011-01-18 2015-03-03 Perkinelmer Health Sciences, Inc. Flow control devices and their use with explosive carrier gases

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1263737A (en) * 1968-02-14 1972-02-16 Bryggeriindustriens Forsknings Improvements relating to gas chromatography
JPH04177162A (ja) * 1990-11-13 1992-06-24 Yamatake Honeywell Co Ltd ガスクロマトグラフのキャリアガス圧力コントロール装置
JPH10307086A (ja) * 1997-05-08 1998-11-17 Chika Keisoku Gijutsu Consultant:Kk ボーリング用地層ガス検知方法
JP2000275230A (ja) * 1999-03-25 2000-10-06 Shimadzu Corp ガスクロマトグラフ装置
CN2462385Y (zh) * 2000-09-22 2001-11-28 中国科学院安徽光学精密机械研究所 质谱仪的快速采样和进样装置
CN101520383A (zh) * 2008-02-28 2009-09-02 中国石油化工股份有限公司 一种岩石群体包裹体中微量气体定量收集系统及使用方法
CN201464240U (zh) * 2009-07-23 2010-05-12 上海化工研究院 一种真空球式采样装置
CN201654024U (zh) * 2010-02-09 2010-11-24 邬剑明 一种煤矿井下移动式气体束管采样监测装置
WO2014127602A1 (zh) * 2013-02-20 2014-08-28 上海烟草集团有限责任公司 一种气相色谱/质谱大体积进样装置系统及分析方法
CN203758804U (zh) * 2014-04-11 2014-08-06 三峡大学 一种空气气样与可吸入颗粒物采样器
CN104453982A (zh) * 2014-10-30 2015-03-25 安徽理工大学 一种简便式采空区束管取气装置及方法
CN105004874A (zh) * 2015-07-03 2015-10-28 深圳世绘林科技有限公司 一种自动进样及剂量计量方法
CN105675775A (zh) * 2016-04-07 2016-06-15 中科合成油技术有限公司 一种气相色谱快速在线采样、存储与进样的装置及方法
CN205941101U (zh) * 2016-08-22 2017-02-08 河南理工大学 一种气体在线取样分析管路系统
CN208505701U (zh) * 2018-02-01 2019-02-15 安徽理工大学 一种气相色谱流量恒定采进样系统装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Recent advances in flow-controlled multidimensional gas chromatography;Seeley, J. V;《Journal of Chromatography A》(第1255期);24-37 *
基于示踪技术的Y型通风工作面采空区漏风检测;秦汝祥;戴广龙;闵令海;陈清华;;《煤炭科学技术》;第38卷(第02期);35-37 *
气相色谱可调样量进样技术;赵平亚, 王鸿道;《色谱》;第6卷(第05期);313-315 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108020447A (zh) 2018-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100554919C (zh) 微量气体的高精度收集装置及使用方法
CN105136519A (zh) 一种自动雨水径流收集器
CN104764632A (zh) 非接触式全自动气体留样装置
CN102103046B (zh) 球胆取样装置及取样方法
CN108020447B (zh) 一种气相色谱流量恒定采进样系统装置
CN202351100U (zh) 束管正压取样输气系统
CN107677519A (zh) 气体检测管自动采样器
CN103245531A (zh) 一种微扰动被动式地下水采样器
CN101021513A (zh) 黄金样品管中气体和轻烃组分的收集、定量装置及使用方法
CN108120619B (zh) 一种密闭取样器及高温无烟取样的方法
CN208505701U (zh) 一种气相色谱流量恒定采进样系统装置
CN204556343U (zh) 非接触式全自动气体留样装置
US10605791B2 (en) Device for taking and analyzing a gaseous sample
CN203758804U (zh) 一种空气气样与可吸入颗粒物采样器
CN103245533B (zh) 一种水中重金属在线分析仪的水样采集装置
CN202255958U (zh) 一种自动排空水样装置
CN205426895U (zh) 一种瓶装高纯气体分析系统
CN205120441U (zh) 一种近液面气体采样装置
CN209539350U (zh) 一种油井密闭脱气连续取样装置
CN209603986U (zh) 一种用于co2驱采出井气体现场采集装置
CN107449930A (zh) 一种液体留样取样装置
CN204177800U (zh) 一种变压器油气体检测装置
CN209027879U (zh) 一种采油流程密闭气体取样装置
CN204945104U (zh) 一种气相色谱仪恒压进样装置
CN207164077U (zh) 一种液体留样取样装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Qin Ruxiang

Inventor after: Wu Canchun

Inventor after: Zhu Yu

Inventor after: Wang Yang

Inventor after: Tang Dexin

Inventor after: Wang Junhui

Inventor before: Wu Canchun

Inventor before: Qin Ruxiang

Inventor before: Zhu Yu

Inventor before: Wang Yang

Inventor before: Tang Dexin

Inventor before: Wang Junhui

CB03 Change of inventor or designer information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant