CN108132322A - 一种用于气相色谱仪的毛细进样口及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于进样口技术领域，特指一种用于气相色谱仪的毛细进样口，包括由上往下依次连接的纵向压扣式组件、均一性汽化内腔组件以及惰性分流组件；均一性汽化内腔组件包括汽化内腔室以及全覆盖式加热模块；全覆盖式加热模块包括加热块以及设于加热块中的加热孔位，汽化内腔室通过插入加热孔位。本发明还提供了一种用于气相色谱仪的毛细进样口的应用方法，包括如下步骤：纵向密封：首先是压扣装置与压扣下部组件通过轴连接；压扣上部组件与压扣下部组件匹配安装位，到达密封的效果；快速拆卸：通过压扣装置，将限位销沿着侧边滑道，即可快速便捷地将压扣上部组件取出。通过均一性汽化内腔组件实现温度均一性，通过纵向压扣式组件实现快速拆卸。

Description

一种用于气相色谱仪的毛细进样口及其应用方法

技术领域

本发明属于进样口技术领域，特指一种用于气相色谱仪的毛细进样口及其应用方法。

背景技术

进样口是气相色谱仪的一个重要组件，它的作用在于将待分析的样品引入气相色谱仪中进行充分汽化，而后进入色谱分离系统进行分析。通常气相色谱仪的进样口包含一个顶部组件、一个底部组件以及衬管，顶部组件连接有两个气路管，分别用于载气和隔垫吹扫的气路，衬管多为石英玻璃制品，用以提供样品汽化场所，通常位于底部组件内，底部组件的顶部有外螺纹，与顶部组件底部的螺纹可以螺旋啮合，进而压紧衬管上的O型密封圈，从而达到密封汽化室的效果。

在使用该气相色谱仪时，由于样品通常不可能完全汽化或吹扫出系统，会在衬管内部残留，为了保证仪器的分析准确性，衬管需要经常跟换，在更换时，需要先拧开顶部组件与底部组件，将污染的衬管取出，跟换新的衬管后，在拧紧顶部组件和底部组件。

该进样口结构存在着一些缺点：首先，因为进样口作为汽化样品的组件，进样口的各个部件都处于高温状态且受热不均匀，在更换衬管的过程中，操作员不可避免与高温部件产生接触，有烫伤的危险；其次，该顶部组件连接的管路限制了操作该顶部组件的范围，且使顶部组件与底部组件之间的螺旋啮合操作不便，在这种情况下，如果两者螺纹对不准的情况下去强行拧合，一方面会破坏螺纹，另一方面也会因为顶部组件不均匀的螺旋下降而导致衬管受挤压破碎。

考虑上述缺点，对现有的气相色谱仪的进样口进行结构改良，使进样口的拆卸过程更加操作简便，并且降低在更换衬管过程中损坏进样口以及衬管的风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型毛细进样口结构，在保证密封效果的前提下，使进样口在日常使用的维护拆卸过程更简单、便捷，降低毛细进样口受损风险，同时温度的均一性好。

本发明技术方案是：一种用于气相色谱仪的毛细进样口，包括由上往下依次连接的纵向压扣式组件、均一性汽化内腔组件以及惰性分流组件；所述均一性汽化内腔组件包括汽化内腔室以及全覆盖式加热模块；所述全覆盖式加热模块包括加热块以及设于加热块中的加热孔位，所述汽化内腔室通过插入加热孔位。全覆盖式加热模块为汽化室提供一个稳定均匀的加热环境。

优选的，所述全覆盖式加热模块还包括加热补充块，所述加热补充块插入加热块中。

优选的，所述的纵向压扣式组件包括由上往下依次设置的压扣上部组件、压扣装置以及压扣下部组件；所述压扣上部组件的两侧分别设有侧边滑道，所述侧边滑道呈弧形；所述压扣装置包括压扣、分别设于压扣两侧的定位轴和限位销；所述压扣下部组件包括卡槽、轴孔；所述压扣上部组件安装于卡槽内，所述定位轴与轴孔相铰接，所述限位销沿侧边滑道运动。

优选的，所述侧边滑道的顶部设有与限位销相配合的卡位槽用于锁定纵向压扣组件。

优选的，所述压扣上部组件和压扣下部组件之间设有O型密封圈。当受到压扣装置垂直的挤压力时，起到密封的效果，该O型密封拥有优良的惰性和低的不可以塑性变形，可多次使用。

优选的，所述汽化内腔室包括汽化内腔壁以及设于汽化内腔壁内的惰性衬管，所述汽化内腔壁的表面光洁。汽化内腔壁拥有良好的表面光洁度，有助于热量的均一性传导。

优选的，所述惰性分流组件包括分流平板和变径接头，所述分流平板设于汽化内腔室的下部，所述变径接头设于分流平板的下部。分流平板用于样品汽化后的分流导向；变径接头用于连接汽化室与色谱分离系统。

本发明还提供了一种用于气相色谱仪的毛细进样口的应用方法，包括如下步骤：

纵向密封：首先是压扣装置与压扣下部组件通过轴连接，压扣装置可以以轴为中心旋转活动；压扣上部组件通过间隙匹配，与压扣下部组件匹配安装位，压扣装置上的限位销在压扣装置行进中，沿着侧边滑道旋转至压扣上部组件上方，将压扣上部组件紧压在压扣下部组件的上方，到达密封的效果；

快速拆卸：通过压扣装置，将限位销沿着侧边滑道，返回至压扣下部组件，即可快速便捷地将压扣上部组件取出。

本发明的有益效果是：通过均一性汽化内腔组件实现温度均一性，通过纵向压扣式组件实现快速拆卸。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明一实施例的整体结构示意图；

图2是本发明一实施例的爆炸示意图；

图3是本发明一实施例中压扣上部组件的整体结构示意图；

图4是本发明一实施例中的操作示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，一种用于气相色谱仪的毛细进样口，包括由上往下依次连接的纵向压扣式组件1、均一性汽化内腔组件2以及惰性分流组件3。

纵向压扣式组件包括由上往下依次设置的压扣上部组件12、压扣装置11以及压扣下部组件13，压扣上部组件和压扣下部组件之间设有O型密封圈14。

压扣装置，位于压扣下部组件的上部，主要由一个压扣111、一对定位轴112、一对限位销113构成。通过扳动，使压扣以定位轴为圆心完成90度的翻转，用以完成毛细进样口无工具模式下的快速拆卸密封。

压扣上部组件，位于压扣装置的上部，主要由侧边滑道121、总流量及隔垫气路管122、进样垫、散热帽123构成。侧边滑道与限位销对应，轨道末端设有卡位槽124，用于锁定纵向压扣组件。

压扣下部组件，位于压扣装置的下部，主要由卡位槽131、轴孔132、分流口133构成。该下部组件用于连接汽化内腔室，提供压扣上部组件的间隙匹配，并且为压扣装置11提供了转动轴心与受力点。

O型密封圈，位于压扣上部组件和压扣下部组件之间。当受到压扣装置垂直的挤压力时，起到密封的效果，该O型密封圈拥有优良的惰性和低的不可以塑性变形，可多次使用。

均一性汽化内腔组件包括汽化内腔室21以及全覆盖式加热模块22。汽化内腔室包括汽化内腔壁211以及设于汽化内腔壁内的惰性衬管212，所述汽化内腔壁的表面光洁。汽化内腔壁拥有良好的表面光洁度，有助于热量的均一性传导。全覆盖式加热模块包括加热块221、设于加热块中的加热孔位222以及加热补充块223，汽化内腔室通过插入加热孔位，加热补充块插入加热块中，加热补充块采用加热棒、铂电阻进行加热。其整体为汽化室提供一个稳定均匀的加热环境。

惰性分流组件包括分流平板31和变径接头32，所述分流平板设于汽化内腔室的下部，所述变径接头设于分流平板的下部。分流平板用于样品汽化后的分流导向；变径接头用于连接汽化室与色谱分离系统。

本实施例还涉及一种用于气相色谱仪的毛细进样口的应用方法，包括如下步骤：

纵向密封：首先是压扣装置与压扣下部组件通过轴连接，压扣装置可以以轴为中心旋转活动；压扣上部组件通过间隙匹配，与压扣下部组件匹配安装位，压扣装置上的限位销在压扣装置行进中，沿着侧边滑道旋转至压扣上部组件上方，将压扣上部组件紧压在压扣下部组件的上方，到达密封的效果；

快速拆卸：通过压扣装置，将限位销沿着侧边滑道，返回至压扣下部组件，即可快速便捷地将压扣上部组件取出。

图3为上述压扣上部组件的整体结构示意图。侧边滑道位于压扣上部组件两侧，且是中心线对称的，侧边滑道的结构为圆心横向渐偏移的曲面，以保证压扣装置在从下至上的行进过程中，对压扣上部组件施加向下的力，从而可以挤压压扣上部组件和压扣下部组件之间的O型密封圈，完成组件密封。在侧边滑道尽头，有限位槽，将限位销卡在密封状态的位置。

图4是该实施例的操作示意图。其中左图表示的是安装前的拆卸状态，右图表示的是安装后的密封状态。在左图中，将压扣上部组件按照间隙匹配安装在压扣下部组件的上部，此时压扣装置的压扣处于左图所示状态：限位销位于压扣上部组件的侧边滑道之外，通过90°旋转压扣装置11，到达右图中的状态：限位销沿着侧边滑道行进，到达限位槽的位置，从而锁紧组件密封结构。在限位销从下至上的行进过程中，由于侧边滑道的曲面变化，对压扣上部组件产生了由上到下的垂直压力，进而挤压O型密封圈，完成组件密封。

当进行更换衬管或者其他一些需要打开进样口的操作时，则只需要按照图4中所示的从右图到左图的状态进行逆操作，图4右中，限位销位于限位槽内，90°逆向旋转压扣，使限位销沿着侧边滑道的曲面从上至下旋转，当限位销完全离开侧边滑道后，即为图4左所示状态，压扣上部组件便可轻松取出，操作简便。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种用于气相色谱仪的毛细进样口，其特征在于：包括由上往下依次连接的纵向压扣式组件、均一性汽化内腔组件以及惰性分流组件；所述均一性汽化内腔组件包括汽化内腔室以及全覆盖式加热模块；所述全覆盖式加热模块包括加热块以及设于加热块中的加热孔位，所述汽化内腔室通过插入加热孔位。

2.根据权利要求1所述的用于气相色谱仪的毛细进样口，其特征在于：所述全覆盖式加热模块还包括加热补充块，所述加热补充块插入加热块中。

3.根据权利要求1所述的用于气相色谱仪的毛细进样口，其特征在于：所述的纵向压扣式组件包括由上往下依次设置的压扣上部组件、压扣装置以及压扣下部组件；所述压扣上部组件的两侧分别设有侧边滑道，所述侧边滑道呈弧形；所述压扣装置包括压扣、分别设于压扣两侧的定位轴和限位销；所述压扣下部组件包括卡槽、轴孔；所述压扣上部组件安装于卡槽内，所述定位轴与轴孔相铰接，所述限位销沿侧边滑道运动。

4.根据权利要求3所述的用于气相色谱仪的毛细进样口，其特征在于：所述侧边滑道的顶部设有与限位销相配合的卡位槽。

5.根据权利要求3所述的用于气相色谱仪的毛细进样口，其特征在于：所述压扣上部组件和压扣下部组件之间设有O型密封圈。

6.根据权利要求1所述的用于气相色谱仪的毛细进样口，其特征在于：所述汽化内腔室包括汽化内腔壁以及设于汽化内腔壁内的惰性衬管，所述汽化内腔壁的表面光洁。

7.根据权利要求1所述的用于气相色谱仪的毛细进样口，其特征在于：所述惰性分流组件包括分流平板和变径接头，所述分流平板设于汽化内腔室的下部，所述变径接头设于分流平板的下部。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的毛细进样口的应用方法，其特征在于，包括如下步骤：

纵向密封：首先是压扣装置与压扣下部组件通过轴连接，压扣装置可以以轴为中心旋转活动；压扣上部组件通过间隙匹配，与压扣下部组件匹配安装位，压扣装置上的限位销在压扣装置行进中，沿着侧边滑道旋转至压扣上部组件上方，将压扣上部组件紧压在压扣下部组件的上方，到达密封的效果；

快速拆卸：通过压扣装置，将限位销沿着侧边滑道返回至压扣下部组件，即可快速便捷地将压扣上部组件取出。