CN114994217A - 一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，属于气体质谱检测处理技术领域，该联用仪包括采样筒，采样筒设置在质谱箱上，采样筒上设置有收集窗，采样筒内设置有助力电机，助力电机输出端上设置有吸收扇叶，收集窗上设置有过滤组件，质谱箱与色谱柱箱连接，质谱箱内设置有接收管，接收管与采样筒连通，接收管远离采样筒一端与电离仓连接，电离仓下方设置有质量分析器，质量分析器下方设置有检测器，电离仓通过传输线与色谱柱箱连接，色谱柱箱上设置有集气口，集气口上设置有载气组件，质谱箱上设置有控制面板，通过两种检测方式分别实现色谱进样质谱检测，以及对外界气体的实时质谱检测功能。

Description

一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪

技术领域

本发明涉及气体质谱检测技术领域，具体为一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪。

背景技术

质谱联用仪，一种用来观测微观粒子质量的设备，高能电子流等轰击样品分子,使该分子失去电子变为带正电荷的分子离子和碎片离子，其工作原理是通过对微观带电粒子在电磁场中的运动规律的测量来得到微观粒子的质量，带电粒子在电场中受到库仑力,在磁场中受到洛仑兹力，由于力的作用,微观粒子会具有加速度,以及与加速度对应的运动轨迹。微观粒子质量不同时,加速度以及运动轨迹就会不同，因为质谱的这些特点，它广泛应用于有机化学、生物学、地球化学、核工业、材料科学、环境科学、医学卫生、食品化学、石油化工等领域以及空间技术和公安工作等特种分析领域。

但是现有技术中依旧存在一些不足，在进行实时气体检测时，这一方面造成了质谱资源的浪费，因为现有GCMS系统中的MS无法直接用于PMS分析。另一方面也造成了成本的增加，因为需要采购两台独立的设备，同时也增加了维护成本。此外，还增加了实验室的占地空间，对于实验室空间紧张的客户，这无疑是个非常现实的问题，具有改造能力的客户，可以进行适当的改造，把气体采样装置通过GCMS传输线的位置，将气体引入离子源。但是这样第一需要停机操作，第二需要更改仪器硬件，第三需要用户具有相关的改造能力，第四还需要有配合的软件，操作起来十分麻烦。

发明内容

本发明提供一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，可以有效解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

该联用仪包括采样筒，采样筒设置在质谱箱上，采样筒上设置有收集窗，采样筒内设置有助力电机，助力电机输出端上设置有吸收扇叶，收集窗上设置有过滤组件，质谱箱与色谱柱箱连接，质谱箱内设置有接收管，接收管与采样筒连通，接收管远离采样筒一端与电离仓连接，电离仓下方设置有质量分析器，质量分析器下方设置有检测器，电离仓通过传输线与色谱柱箱连接，色谱柱箱上设置有集气口，集气口上设置有载气组件，质谱箱上设置有控制面板，该联用仪具有两种使用方法，一种检测方式是用来对外界气体进行实时在线质谱检测，另外一种检测方式为检测通过气相色谱进样的各种物质。待测样品通过集气口，送进色谱柱箱内，此时的采样筒为关闭状态，不再进入气体，进入到色谱柱箱内的待测物质由色谱柱箱内的组件进行加热，加热完成的待测物质将会通过传输线进入到电离仓内，由电离仓对其进行电离，待测物质被电离之后形成的离子在质量分析器的作用下，被按照离子质荷比的大小进行排列，依次通过质量分析器之后，最终由检测器进行检测。当进行实时气体检测时，需要将载气组件关闭，由采样筒收集气体，并将收集完的气体送入到电离仓内，由电离仓对这些气体进行电离，电离后形成的离子以及离子碎片将会送入到质量分析器内，再由检测器进行检测。

采样筒内设置有控压器与闭气阀，控压器通过导线与助力电机输入端连接，采样筒内设置有存气仓，控压器包括控压盒，控压盒设置在存气仓内壁上，控压盒上设置有感压桶，感压桶上设置有感压活塞，感压活塞与感压桶滑动接触，感压活塞远离控压盒一侧设置有控压气缸，控压气缸输出端上设置有控压活塞，控压活塞与感压桶滑动连接，控压气缸与控制面板通过导线连接，控压盒内设置有控压电阻，控压电阻上设置有滑动套，滑动套通过支架与感压活塞连接，控压电阻通过导线与助力电机输入端连接，滑动套通过导线与控制面板连接，感压桶将会感受到存气仓气体的气压，控制面板将会控制控压气缸进行调节，从而推动控压活塞进行移动，从而控制控压桶内的变化，从而控制助力电机进行旋转，助力电机带动吸收扇叶进行旋转，从而使得外界气体进入到存气仓内，而感压桶将会感受到存气仓内的气压，从而使得感压活塞进行移动，压缩感压桶内的气体，直到感压桶内的气压与存气仓内的气压一致，滑动套将会停止移动，而此时的进气电机也将会保持当前的进气速率，保证了外界气体与存气仓内的气体为实时性的流通，保证了实时检测气体的准确性。

过滤组件包括过滤板，过滤板与收集窗滑动连接，过滤板上设置有若干个“V”型过滤孔，收集窗上设置有膨胀气枪，膨胀气枪与收集窗旋转连接，膨胀气枪通过连接导管与存气仓连通，连接导管上设置有电磁阀，电磁阀通过导线与控压器连接，当外界空气质量不佳时，空气中会存在一些灰尘等不融物，当外界气体进入采样筒时，首先要经过过滤板，过滤板内的“V”型过滤孔时，会将大部分灰尘等物质留在过滤孔内，相对于传统过滤板，该类型的过滤板可以大幅度使得灰尘等物质留在过滤板内，并且还具有留住空气中部分水汽的作用，配合膨胀气枪使用，可以使得过滤板减少堵塞的情况发生。

膨胀气枪内设置有阻挡弹簧，阻挡弹簧远离膨胀气枪枪口一端设置有若干个阻挡片，阻挡弹簧两端分别抵住膨胀气枪与阻挡片，每个阻挡片分别与出气支架滑动连接，出气支架上设置有复位弹簧，复位弹簧两端分别抵住阻挡片与出气支架，每个阻挡片分别与膨胀气枪滑动接触，每个阻挡片靠近膨胀气枪内壁的边缘为楔面，膨胀气枪内设置有释放环槽，供入气体完成后，存气仓内的气体将会进入到膨胀气枪内，并吹向阻挡片，使得阻挡片向膨胀气枪枪口处移动，并最终来到释放环槽处，随后阻挡片将会在出气支架上进行移动，使得阻挡片可以通过实时气体，最终从膨胀气枪内吹出，高气压的将会打在过滤板上，使得过滤孔内的杂质可以更加轻易的排出体外，而楔面的边缘可以使得阻挡片在阻挡弹簧的作用下，将会自动进行闭合，等待下次高气压的排放。

存气仓上设置有排气管，排气管内设置有膨胀气囊，膨胀气囊上设置有散气孔，散气孔上设置有吸气电机，吸气电机输出端上设置有吸气涡轮，排气管内设置有吸附磁盘，吸气电机机体上设置有磁吸盘，吸气电机与控制面板通过导线连接，当对外界实时气体进行检测时，需要对存气仓内的空气进行清空操作，控制面板控制吸气电机进行旋转，并在吸气涡轮的作用下，带动膨胀气囊进行膨胀，将存气仓内原有的气体吸入进膨胀气囊内，随后吸气电机停止工作，膨胀气囊收缩，随后启动吸附磁盘，吸附磁盘上产生磁力，吸气电机在磁吸盘的作用下，落在吸附磁盘上，而膨胀气囊将会挤在一起，堵住排气管，完成换气操作。

接收管内设置有聚合组件，聚合组件包括进气盒，进气盒设置在接收管内壁上，进气盒内设置有若干个聚合板，聚合板设置在进气盒内壁上，聚合板内设置有若干个降温板，每个降温板上设置有若干个聚水槽，每个聚水槽与降温板所在的平面之间存在角度20°≤α≤45°，进气盒下端与抑流管连通，当经过存气仓后的气体后，实时气体将会经过接收管，经过加压后的实时气体中会出现大量的凝结水汽，而这些水汽进入到电离仓内时，会严重影响到电离效果，甚至会对电离组件造成损伤，所以当压缩后的实时气体经过聚合组件后，实时气体将会经过聚合板，流经聚合板的实时气体将会流经聚合板上的聚水槽，采用该角度的聚水槽既可以避免由于角度过大带来的实时气体无法进入到聚水槽，也可以避免由于聚水槽角度过小带来的留不住水汽聚集所形成的水。

抑流管包括样品进样管与第一分流采样腔，样品进样管与进气盒连接，第一分流采样腔远离样品进样管一侧设置有一级分流采样管，第一分流采样腔通过管道与第一进气微孔连接，第一进气微孔远离第一分流采样腔一端与第二分流采样腔通过管道连通，第二分流采样腔远离第一进气微孔一侧设置有进气开关阀，进气开关阀远离第二分流采样腔一侧设置有第二进气微孔，二级分流采样腔两侧分别设置有真空规与第二分流采样管，第二进气微孔与电离仓连接，经过加压后的气体要经过抑流管进行释压，气体样品通过样品进样管通入第一分流采样腔，随后通过一级分流采样管排出，可以排到进气盒中，部分样品气体通过一级分流进样管通过第一级进样微孔进入第二分流采样腔。第一级进样微孔可以为一小型气阻微孔，孔径50-100um，也可以使用针阀，通过调节针阀开孔大小，与第一分流采样管实现样品气体的分流进样，余下的少部分气体通过第二级分流进样管、进气开关阀、第二进气微孔后进入质谱，最终进入到电离仓内，实现释压过程，可以充分保护电离仓，减少对电离仓的冲击。

载气组件包括螺旋套，螺旋套设置在集气口上，螺旋套内设置有出气涡轮，出气涡轮与螺旋套旋转连接，出气涡轮上设置有若干个出气扇叶，每个出气扇叶两侧分别与出气涡轮、出气轴滑动连接，出气轴与出气涡轮上设置有若干个闭合槽，闭合槽的形状与出气扇叶适配，出气轴与螺旋套通过旋转支架连接，旋转支架上设置有旋转棘轮，出气轴与旋转支架通过旋转棘轮旋转连接，将待测物质通过集气口送入高温加速器内，经过载气组件，经过出气涡轮时，流动的气体将会带动出气扇叶进行旋转，当高温加速器内的气体已经充满时，待测物质将不再流动，出气扇叶随之停止旋转，而当高温加速器产生高温时，气体将会发生膨胀，此时出气扇叶将会逆向旋转，在旋转棘轮的作用下，出气扇叶将会在闭合槽内滑动，使得出气涡轮处于闭合状态，使得高温加速器内的空气避免发生逆流的现象，从而避免待测物质的含量发生巨大变化，造成检测数据出现严重误差问题。

色谱柱箱包括分析箱体，分析箱体上设置有送气口，送气口通过导管与高温加速器连接，高温加速器一侧设置有水冷管，水冷管进水口与出水口分别与进水泵、水箱连接，水冷管一侧设置有降温扇叶，降温扇叶设置在降温电机输出端上，降温电机设置在分析箱体上，待测物质经过集气口进入到高温加速器内，有高温加速器对待测物质进行加热，在加热完毕后，将待测物质送入质量分析器内，随后水冷管内将会流进冷却液，随后启动降温电机，降温电机输出端带动降温扇叶进行旋转，从而使得水冷管的温度可以更多的落在高温加速器上，高温加速器将会在水冷管以及降温电机的作用下实现快速降温的效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果：1.本发明采用了实时检测设备与固定检测设备联用的方式，使采购成本和维护成本有效降低，同时相比之前2台仪器，体积得到大大缩小，因而可以适合更多的场地安装你，同时在使用过程中，二者互不干扰，可以充分避免在检测过程中由于气体联用，造成的气体在进行轰击时造成的气体溢出的问题。

2.本发明采用了具有控压功能的采样筒，可以对进入到采样筒内的空气进行加压，加压过程中，利用控压器上的感压活塞与控压活塞之间的配合，使得进入到存气仓内的气压可以得到稳定，保证了进入到电离仓内时的气压维持在预定范围内，减少检测误差，且在稳压的过程中，可以保证实时与外界的气体连通，保证了实施气体的稳定性。

3.本发明采用了具有聚合功能的组件，可以使得检测气体内的水汽得以凝聚，并存储在聚水槽内，避免过多的水汽进入到电离仓内，对电离仓造成损伤。

4.本发明采用了防逆流的结构组件，可以使得进入到色谱柱箱内的气体避免出现由于温度的升高带来的泥流问题，避免出现检测时的误差，同时防逆流组件在进行工作时，还可以使得进入到色谱柱箱内的气体更加均匀，避免了由于混合不均匀的气体出现的膨胀程度不同的问题。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的三维结构示意图；

图2是本发明的质谱箱与色谱柱箱内部的结构示意图；

图3是本发明的采样筒内结构示意图；

图4是本发明的膨胀喷枪内部结构示意图；

图5是本发明的过滤板纵向剖视结构示意图；

图6是本发明的聚合组件结构示意图；

图7是本发明的载气组件内部结构示意图；

图8是本发明的出气涡轮的纵向剖视结构示意图；

图9是本发明的排气管内部结构示意图；

图10是本发明的抑流管结构示意图；

图中标号：1、采样筒；101、存气仓；102、排气管；103、膨胀气囊；104、散气孔；105、吸气电机；106、吸气涡轮；107、吸附磁盘；108、磁吸盘；2、质谱箱；3、收集窗；4、助力电机；5、吸收扇叶；6、过滤组件；601、过滤板；602、膨胀气枪；603、连接导管；604、电磁阀；605、阻挡弹簧；606、阻挡片；607、出气支架；608、复位弹簧；609、释放环槽；7、色谱柱箱；701、分析箱体；703、高温加速器；704、水冷管；705、降温扇叶；706、降温电机；8、接收管；9、电离仓；10、质量分析器；11、检测器；12、集气口；13、载气组件；1301、螺旋套；1302、出气涡轮；1303、出气扇叶；1305、出气轴；1306、闭合槽；1307、旋转支架；1308、旋转棘轮；14、控制面板；15、控压器；1501、控压盒；1502、感压桶；1503、感压活塞；1504、控压气缸；1505、控压电阻；1506、滑动套；1507、控压活塞；16、聚合组件；1601、进气盒；1602、聚合板；1603、降温板；1604、聚水槽；1605、进气阀门；17、闭气阀；18、抑流管；1801、样品进样管；1802、第一分流采样腔；1803、一级分流采样管；1804、第一进气微孔；1805、第二分流采样腔；1806、进气开关阀；1807、第二进气微孔；1808、真空规；1809、第二分流采样管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图10，本发明提供技术方案：

该联用仪包括采样筒1，采样筒1设置在质谱箱2上，采样筒1上设置有收集窗3，采样筒1内设置有助力电机4，助力电机4输出端上设置有吸收扇叶5，收集窗3上设置有过滤组件6，质谱箱2与色谱柱箱7连接，质谱箱2内设置有接收管8，接收管8与采样筒1连通，接收管8远离采样筒1一端与电离仓9连接，电离仓9下方设置有质量分析器10，质量分析器10下方设置有检测器11，电离仓9通过传输线与色谱柱箱7连接，色谱柱箱7上设置有集气口12，集气口12上设置有载气组件13，质谱箱2上设置有控制面板14，该联用仪具有两种使用方法，一种检测方式是用来对外界气体进行实时在线质谱检测，另外一种检测方式为检测通过气相色谱进样的各种物质，待测样品通过集气口12，送进色谱柱箱7内，此时的采样筒1为关闭状态，不再进入气体，进入到色谱柱箱7内的待测物质由色谱柱箱7内的组件进行加热，加热完成的待测物质将会通过传输线进入到电离仓9内，由电离仓9对其进行电离，待测物质被电离之后形成的离子在质量分析器10的作用下，被按照离子质荷比的大小进行排列，依次通过质量分析器10之后，最终由检测器11进行检测。当进行实时气体检测时，需要将载气组件13关闭，由采样筒1收集气体，并将收集完的气体送入到电离仓9内，由电离仓9对这些气体进行电离，电离后形成的离子将会进入到质量分析器10内，再由检测器11进行检测。

采样筒1内设置有控压器15与闭气阀17，控压器15通过导线与助力电机4输入端连接，采样筒1内设置有存气仓101，控压器15包括控压盒1501，控压盒1501设置在存气仓101内壁上，控压盒1501上设置有感压桶1502，感压桶1502上设置有感压活塞1503，感压活塞1503与感压桶1502滑动接触，感压活塞1503远离控压盒1501一侧设置有控压气缸1504，控压气缸1504输出端上设置有控压活塞1507，控压活塞1507与感压桶1502滑动连接，控压气缸1504与控制面板14通过导线连接，控压盒1501内设置有控压电阻1505，控压电阻1505上设置有滑动套1506，滑动套1506通过支架与感压活塞1503连接，控压电阻1505通过导线与助力电机4输入端连接，滑动套1506通过导线与控制面板14连接，感压桶1502将会感受到存气仓101气体的气压，控制面板14将会控制控压气缸1504进行调节，从而推动控压活塞1507进行移动，从而控制控压桶内的变化，从而控制助力电机4进行旋转，助力电机4带动吸收扇叶5进行旋转，从而使得外界气体进入到存气仓101内，而感压桶1502将会感受到存气仓101内的气压，从而使得感压活塞1503进行移动，压缩感压桶1502内的气体，直到感压桶1502内的气压与存气仓101内的气压一致，滑动套1506将会停止移动，而此时的进气电机也将会保持当前的进气速率，保证了外界气体与存气仓101内的气体为实时性的流通，保证了实时检测气体的准确性。

过滤组件6包括过滤板601，过滤板601与收集窗3滑动连接，过滤板601上设置有若干个“V”型过滤孔，收集窗3上设置有膨胀气枪602，膨胀气枪602与收集窗3旋转连接，膨胀气枪602通过连接导管603与存气仓101连通，连接导管603上设置有电磁阀604，电磁阀604通过导线与控压器15连接，当外界空气质量不佳时，空气中会存在一些灰尘等不融物，当外界气体进入采样筒1时，首先要经过过滤板601，过滤板601内的“V”型过滤孔时，会将大部分灰尘等物质留在过滤孔内，相对于传统过滤板601，该类型的过滤板601可以大幅度使得灰尘等物质留在过滤板601内，并且还具有留住空气中部分水汽的作用，配合膨胀气枪602使用，可以使得过滤板601减少堵塞的情况发生。

膨胀气枪602内设置有阻挡弹簧605，阻挡弹簧605远离膨胀气枪602枪口一端设置有若干个阻挡片606，阻挡弹簧605两端分别抵住膨胀气枪602与阻挡片606，每个阻挡片606分别与出气支架607滑动连接，出气支架上607设置有复位弹簧608，复位弹簧608两端分别抵住阻挡片606与出气支架607，每个阻挡片606分别与膨胀气枪602滑动接触，每个阻挡片606靠近膨胀气枪602内壁的边缘为楔面，膨胀气枪602内设置有释放环槽609，供入气体完成后，存气仓101内的气体将会进入到膨胀气枪602内，并吹向阻挡片606，使得阻挡片606向膨胀气枪602枪口处移动，并最终来到释放环槽609处，随后阻挡片606将会在出气支架607上进行移动，使得阻挡片606可以通过实时气体，最终从膨胀气枪602内吹出，高气压的将会打在过滤板601上，使得过滤孔内的杂质可以更加轻易的排出体外，而楔面的边缘可以使得阻挡片606在阻挡弹簧605的作用下，将会自动进行闭合，等待下次高气压的排放。

存气仓101上设置有排气管102，排气管102内设置有膨胀气囊103，膨胀气囊103上设置有散气孔104，散气孔104上设置有吸气电机105，吸气电机105输出端上设置有吸气涡轮106，排气管102内设置有吸附磁盘107，吸气电机105机体上设置有磁吸盘108，吸气电机105与控制面板14通过导线连接，当对外界实时气体进行检测时，需要对存气仓101内的空气进行清空操作，控制面板14控制吸气电机105进行旋转，并在吸气涡轮106的作用下，带动膨胀气囊103进行膨胀，将存气仓101内原有的气体吸入进膨胀气囊103内，随后吸气电机105停止工作，膨胀气囊103收缩，随后启动吸附磁盘107，吸附磁盘107上产生磁力，吸气电机105在磁吸盘108的作用下，落在吸附磁盘107上，而膨胀气囊103将会挤在一起，堵住排气管102，完成换气操作。

接收管8内设置有聚合组件16，聚合组件16包括进气盒1601，进气盒1601设置在接收管8内壁上，进气盒1601内设置有若干个聚合板1602，聚合板1602设置在进气盒1601内壁上，进气盒1601上设置有进气阀门1605，聚合板1602内设置有若干个降温板1603，每个降温板1603上设置有若干个聚水槽1604，每个聚水槽1604与降温板1603所在的平面之间存在角度20°≤α≤45°，进气盒1601下端与抑流管18连通，当经过存气仓101后的气体后，实时气体将会经过接收管8，经过加压后的实时气体中会出现大量的凝结水汽，而这些水汽进入到电离仓9内时，会严重影响到电离效果，甚至会对电离组件造成损伤，所以当压缩后的实时气体经过聚合组件16后，实时气体将会经过聚合板1602，流经聚合板1602的实时气体将会流经聚合板1602上的聚水槽1604，采用该角度的聚水槽1604既可以避免由于角度过大带来的实时气体无法进入到聚水槽1604，也可以避免由于聚水槽1604角度过小带来的留不住水汽聚集所形成的水。

抑流管18包括样品进样管1801与第一分流采样腔1802，样品进样管1801与进气盒1601连接，第一分流采样腔1802远离样品进样管1801一侧设置有一级分流采样管1803，第一分流采样腔1802通过管道与第一进气微孔1804连接，第一进气微孔1804远离第一分流采样腔1802一端与第二分流采样腔1805通过管道连通，第二分流采样腔1805远离第一进气微孔1804一侧设置有进气开关阀1806，进气开关阀1806远离第二分流采样腔1805一侧设置有第二进气微孔1807，第二分流采样腔1805两侧分别设置有真空规1808与第二分流采样管1809，第二进气微孔1807与电离仓9连接，经过加压后的气体要经过抑流管18进行释压，气体样品通过样品进样管1801通入第一分流采样腔1802，随后通过一级分流采样管1803排出，可以排到进气盒1601中，部分样品气体通过一级分流采样管1803通过第一进气微孔1804进入第二分流采样腔1805。第一进气微孔1804可以为一小型气阻微孔，孔径50-100um，也可以使用针阀，通过调节针阀开孔大小，与一级分流采样管1803实现样品气体的分流进样，余下的少部分气体通过第二分流采样管1809、进气开关阀1806、第二进气微孔1807后进入质谱，最终进入到电离仓9内，实现释压过程，可以充分保护电离仓9，减少对电离仓9的冲击。

载气组件13包括螺旋套1301，螺旋套1301设置在集气口12上，螺旋套1301内设置有出气涡轮1302，出气涡轮1302与螺旋套1301旋转连接，出气涡轮1302上设置有若干个出气扇叶1303，每个出气扇叶1303两侧分别与出气涡轮1302、出气轴1305滑动连接，出气轴1305与出气涡轮1302上设置有若干个闭合槽1306，闭合槽1306的形状与出气扇叶1303适配，出气轴1305与螺旋套1301通过旋转支架1307连接，旋转支架1307上设置有旋转棘轮1308，出气轴1305与旋转支架1307通过旋转棘轮1308旋转连接，将待测物质通过集气口12送入高温加速器703内，经过载气组件13，经过出气涡轮1302时，流动的气体将会带动出气扇叶1303进行旋转，当高温加速器703内的气体已经充满时，待测物质将不再流动，出气扇叶1303随之停止旋转，而当高温加速器703产生高温时，气体将会发生膨胀，此时出气扇叶1303将会逆向旋转，在旋转棘轮1308的作用下，出气扇叶1303将会在闭合槽1306内滑动，使得出气涡轮1302处于闭合状态，使得高温加速器703内的空气避免发生逆流的现象，从而避免待测物质的含量发生巨大变化，造成检测数据出现严重误差问题。

色谱柱箱7包括分析箱体701，分析箱体701上设置有送气口，送气口通过导管与高温加速器703连接，高温加速器703一侧设置有水冷管704，水冷管704进水口与出水口分别与进水泵、水箱连接，水冷管704一侧设置有降温扇叶705，降温扇叶705设置在降温电机706输出端上，降温电机706设置在分析箱体701上，待测物质经过集气口12进入到高温加速器703内，有高温加速器703对待测物质进行加热，在加热完毕后，将待测物质送入质量分析器10内，随后水冷管704内将会流进冷却液，随后启动降温电机706，降温电机706输出端带动降温扇叶705进行旋转，从而使得水冷管704的温度可以更多的落在高温加速器703上，高温加速器703将会在水冷管704以及降温电机706的作用下实现快速降温的效果。

本发明的工作原理：该联用仪具有两种使用方法，第一种，实时检测气体的，当进行实时气体检测时，需要将载气组件13关闭，由采样筒1收集气体，收集到的气体将会根据控压器15的控压功能实现气压控制的功能，随后将加压完成气体送入到电离仓9内，经过聚合组件16，将加压过后的气体中含有的水汽聚合并收集到聚水槽1604内，由电离仓9对这些气体进行电离，电离后的气体将会送入到质量分析器10内，再由检测器11进行检测，另外一种检测方式为检测特定的气体，将待测物质通过集气口12，集气口12内的载气组件13将会随之转动，送进色谱柱箱7内，此时的采样筒1为关闭状态，由色谱柱箱7内的组件进行加热，而此时的载气组件13将会自动完成锁定状态，避免加热的气体出现泄漏，加热完成的待测物质将会通过传输线进入到电离仓9内，由电离仓9对其进行电离，电离后形成的离子以及离子碎片经过质量分析器10按照离子大小进行排列，最终由检测器11对这些离子进行检测，随后启动水冷管704以及降温电机706进行运转，将会对高温加速器703进行降温，最终完成检测。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，其特征在于：该联用仪包括采样筒（1）与质谱箱（2），所述采样筒（1）设置在质谱箱（2）上，所述采样筒（1）上设置有收集窗（3），采样筒（1）内设置有助力电机（4），所述助力电机（4）输出端上设置有吸收扇叶（5），所述收集窗（3）上设置有过滤组件（6），所述质谱箱（2）与色谱柱箱（7）连接，所述质谱箱（2）内设置有接收管（8），所述接收管（8）与采样筒（1）连通，所述接收管（8）远离采样筒（1）一端与电离仓（9）连接，所述电离仓（9）下方设置有质量分析器（10），所述质量分析器（10）下方设置有检测器（11），所述电离仓（9）通过传输线与色谱柱箱（7）连接，所述色谱柱箱（7）上设置有集气口（12），所述集气口（12）上设置有载气组件（13），所述质谱箱（2）上设置有控制面板（14）。

2.根据权利要求1所述的一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，其特征在于：所述采样筒（1）内设置有控压器（15）与闭气阀（17），所述控压器（15）通过导线与助力电机（4）输入端连接，所述采样筒（1）内设置有存气仓（101），所述控压器（15）包括控压盒（1501），所述控压盒（1501）设置在存气仓（101）内壁上，所述控压盒（1501）上设置有感压桶（1502），所述感压桶（1502）上设置有感压活塞（1503），所述感压活塞（1503）与感压桶（1502）滑动接触，所述感压活塞（1503）远离控压盒（1501）一侧设置有控压气缸（1504），所述控压气缸（1504）输出端上设置有控压活塞（1507），所述控压活塞（1507）与感压桶（1502）滑动连接，所述控压气缸（1504）与控制面板（14）通过导线连接，所述控压盒（1501）内设置有控压电阻（1505），所述控压电阻（1505）上设置有滑动套（1506），所述滑动套（1506）通过支架与感压活塞（1503）连接，所述控压电阻（1505）通过导线与助力电机（4）输入端连接，所述滑动套（1506）通过导线与控制面板（14）连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，其特征在于：所述过滤组件（6）包括过滤板（601），所述过滤板（601）与收集窗（3）滑动连接，所述过滤板（601）上设置有若干个“V”型过滤孔，所述收集窗（3）上设置有膨胀气枪（602），所述膨胀气枪（602）与收集窗（3）旋转连接，所述膨胀气枪（602）通过连接导管（603）与存气仓（101）连通，所述连接导管（603）上设置有电磁阀（604），所述电磁阀（604）通过导线与控压器（15）连接。

4.根据权利要求3所述的一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，其特征在于：所述膨胀气枪（602）内设置有阻挡弹簧（605），所述阻挡弹簧（605）远离膨胀气枪（602）枪口一端设置有若干个阻挡片（606），阻挡弹簧（605）两端分别抵住膨胀气枪（602）与阻挡片（606），每个所述阻挡片（606）分别与出气支架（607）滑动连接，所述出气支架上（607）设置有复位弹簧（608），所述复位弹簧（608）两端分别抵住阻挡片（606）与出气支架（607），每个所述阻挡片（606）分别与膨胀气枪（602）滑动接触，每个阻挡片（606）靠近膨胀气枪（602）内壁的边缘为楔面，所述膨胀气枪（602）内设置有释放环槽（609）。

5.根据权利要求2所述的一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，其特征在于：所述存气仓（101）上设置有排气管（102），所述排气管（102）内设置有膨胀气囊（103），所述膨胀气囊（103）上设置有散气孔（104），所述散气孔（104）上设置有吸气电机（105），所述吸气电机（105）输出端上设置有吸气涡轮（106），所述排气管（102）内设置有吸附磁盘（107），所述吸气电机（105）机体上设置有磁吸盘（108），所述吸气电机（105）与控制面板（14）通过导线连接。

6.根据权利要求1所述的一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，其特征在于：所述接收管（8）内设置有聚合组件（16），所述聚合组件（16）包括进气盒（1601），所述进气盒（1601）设置在接收管（8）内壁上，进气盒（1601）上设置有进气阀门（1605），进气盒（1601）内设置有若干个聚合板（1602），所述聚合板（1602）设置在进气盒（1601）内壁上，所述聚合板（1602）内设置有若干个降温板（1603），每个所述降温板（1603）上设置有若干个聚水槽（1604），每个所述聚水槽（1604）与降温板（1603）所在的平面之间存在角度20°≤α≤45°，所述进气盒（1601）下端与抑流管（18）连通。

7.根据权利要求6所述的一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，其特征在于：所述抑流管（18）包括样品进样管（1801）与第一分流采样腔（1802），所述样品进样管（1801）与进气盒（1601）连接，所述第一分流采样腔（1802）远离样品进样管（1801）一侧设置有一级分流采样管（1803），所述第一分流采样腔（1802）通过管道与第一进气微孔（1804）连接，所述第一进气微孔（1804）远离第一分流采样腔（1802）一端与第二分流采样腔（1805）通过管道连通，所述第二分流采样腔（1805）远离第一进气微孔（1804）一侧设置有进气开关阀（1806），所述进气开关阀（1806）远离第二分流采样腔（1805）一侧设置有第二进气微孔（1807），所述第二分流采样腔（1805）两侧分别设置有真空规（1808）与第二分流采样管（1809），所述第二进气微孔（1807）与电离仓（9）连接。

8.根据权利要求1所述的一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，其特征在于：所述载气组件（13）包括螺旋套（1301），所述螺旋套（1301）设置在集气口（12）上，所述螺旋套（1301）内设置有出气涡轮（1302），所述出气涡轮（1302）与螺旋套（1301）旋转连接，所述出气涡轮（1302）上设置有若干个出气扇叶（1303），每个所述出气扇叶（1303）两侧分别与出气涡轮（1302）、出气轴（1305）滑动连接，所述出气轴（1305）与出气涡轮（1302）上设置有若干个闭合槽（1306），所述闭合槽（1306）的形状与出气扇叶（1303）适配，所述出气轴（1305）与螺旋套（1301）通过旋转支架（1307）连接，所述旋转支架（1307）上设置有旋转棘轮（1308），所述出气轴（1305）与旋转支架（1307）通过旋转棘轮（1308）旋转连接。

9.根据权利要求1所述的一种具有实时在线气体检测功能的气相色谱质谱联用仪，其特征在于：所述色谱柱箱（7）包括分析箱体（701），所述分析箱体（701）上设置有送气口，所述送气口通过导管与高温加速器（703）连接，所述高温加速器（703）一侧设置有水冷管（704），所述水冷管（704）进水口与出水口分别与进水泵、水箱连接，所述水冷管（704）一侧设置有降温扇叶（705），所述降温扇叶（705）设置在降温电机（706）输出端上，所述降温电机（706）设置在分析箱体（701）上。

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