CN203824942U - 一种x荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置，其包括一密闭腔、一面板及一密封杯，所述面板设置于密闭腔的上方，所述密封杯倒立设置于面板上，所述密封杯内设置有样品杯，所述密封杯的底部设置有第一通孔，第一通孔与进气通道相连接，进气通道上设置有第一气体控制阀；面板上设置有一导轨，导轨上间隔设置有复数个样品杯；密闭腔外壁的底部设置有第二通孔，第二通孔与排气通道相连接，排气通道上设置有第二气体控制阀。本实用新型结构简单合理，不仅在测试时方便快捷、精准，可以节省大量的时间，对测试人员的要求大大降低，还降低了检测时间及处理难度，而且大部分情况下可以保持样品的原始形态，不会对样品造成损坏。

Description

一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置

技术领域

本实用新型涉及一种充氦气的装置，尤其涉及一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素S、Mn、Fe、Pb等元素的充氦气装置。

背景技术

当前环境污染日趋严重，所以国家出台相关标准对车用汽油、柴油中有害物质含量及其测试方法进行了规定，其中包括下述标准：

（1）《GWKB 1.1-2011 车用汽油有害物质控制标准（第四、五阶段）》要求第四阶段铅不大于0.005g/L，铁不大于0.01g/L，锰不大于0.008g/L，铜不大于0.001g/L，磷不安于0.0002g/L，硫含量不大于50mg/kg ；第五阶段铅不大于0.005g/L，铁不大于0.01g/L，锰不大于0.002g/L，铜不大于0.001g/L，磷不安于0.0002g/L，硫含量不大于10mg/kg；

（2）《GWKB 1.2-2011 车用柴油有害物质控制标准（第四、五阶段）》要求第四阶段硫含量不大于50mg/kg；第五阶段硫含量不大于10mg/kg；

（3）《GB/T 17930-2011 车用汽油》中第三阶段要求铅不大于0.005g/L，硫不大于0.015%，锰不大于0.016g/L，铁不大于0.01g/L ；第四阶段要求铅不大于0.005g/L，硫不大于50mg/kg，锰不大于0.008g/L，铁不大于0.01g/L；第五阶段建议铅不大于0.005g/L，硫不大于10mg/kg，锰不大于0.002g/L，铁不大于0.01g/L；

（4）《SH/T 19147-2013 车用柴油（IV）》中要求第三阶段硫含量不大于350mg/kg；第四阶段硫含量不大于50mg/kg；第五阶段建议硫含量不大于10mg/kg。

现在市场上油品中硫含量测试方法有燃灯法、波长色散X射线荧光光谱法、能量色散X射线荧光光谱法、电量法、紫外荧光法；Mn、Fe、Pb的测试方法有原子吸收光谱法。上述方法要么测试方法较为繁琐要么就是对操作人员的素质要求较高，或者对测试的样品的类型有要求，难以满足生产厂商快速对产品进行筛选的目的。因此并没有一种可以测试所有元素的快速筛选方法，如果对每一个样品都进行测试，这将极大浪费人力和物力。

在利用X荧光光谱仪测试油品时，如果要测试含量S特别低的样品时就需要抽真空或者充氦气测试，但是很多情况下如果测试的样品是液体，抽真空会导致液体溅出，可能会导致仪器受损，即使使用其他方法使油品固化，由液体变成固体，那么也受限于某些样品的沸点而不能使用抽真空的方法，这种情况下就可以使用充氦气的方法，来测试油品中低含量的S。抽真空测试低含量的原理在于真空光路对S的特征X射线的减弱能力最弱，受限于条件，那么就要求尽可能使光路中充满原子序数最小的气体，氢气由于易燃易爆所以不适合用作实验，那么最佳的气体就是氦气了。

因此，市场上急需一种应用于X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置，其可使X荧光光谱仪更加安全方便、精准的检测油品中有害元素的含量。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置，包括一密闭腔、一面板及一密封杯，所述面板设置于密闭腔的上方，所述密闭腔由密闭腔外壁包围而形成，X射线光管和探测器部分置于密闭腔内部，X射线光管用来产生X射线，用来激发被测油品；探测器用来探测待测油品中各个元素的特征X射线。

所述密封杯倒立设置于面板上，所述密封杯内设置有样品杯，样品杯用来盛待测油品，所述密封杯的底部设置有第一通孔，所述第一通孔与一进气通道相连接，所述进气通道上设置有第一气体控制阀，氮气由进气通道进入；所述面板上设置有一导轨，所述导轨上间隔设置有复数个样品杯，通过控制导轨的移动，以达到切换该些样品杯的目的，这样就可以在保持一定氦气浓度的同时放置多个样品；所述密闭腔外壁的底部设置有第二通孔，所述第二通孔与一排气通道相连接，所述排气通道上设置有第二气体控制阀，空气由排气通道排出密闭腔。

作为本实用新型的优选方案之一，所述密闭腔外壁的一侧面上设置有一氦气浓度监测仪。当其检测到氦气的浓度达到满足检测条件时所需氦气浓度时，关闭第一气体控制阀和第二气体控制阀，既能够保持腔体中氦气浓度又能够节约氦气，并保持实验环境的基本一致，更好的满足测试要求。

作为本实用新型的优选方案之一，所述面板上设置有至少一个通气孔，所述通气孔为通孔。通过所述通气孔，可以将密封杯中的空气排出，使密封杯中率先达到满足检测条件时所需的氦气浓度，然后再慢慢将密闭腔中的空气排出。

作为本实用新型的优选方案之一，所述面板上还设置有一测试窗口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单合理，可使X荧光光谱仪更加安全方便、精准的检测油品中有害元素的含量，不仅在测试时方便快捷，可以节省大量的时间，对测试人员的要求大大降低，还降低了检测时间及处理难度，而且大部分情况下可以保持样品的原始形态，不会对样品造成损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型结构特征和技术要点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

图1为本实用新型实施例所公开的一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置的结构示意图。

附图标记说明：1-密闭腔，11-密闭腔外壁，12-氦气浓度监测仪，13-第二通孔，14-排气通道，14a-第二气体控制阀，2-面板，21-导轨，22-通气孔，23-测试窗口，3-密封杯，31-第一通孔，32-进气通道，32a-第一气体控制阀，4-样品杯，41-待测油品，42-测试膜，5-X射线光管，6-探测器。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行具体、清楚、完整地描述。

参见图1所示，为本实施例的一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置，其包括一密闭腔1、一面板2及一密封杯3，所述面板2设置于密闭腔1的上方。

所述密封杯3倒立设置于面板2上，密封杯3用来与下面整个光路腔体形成一个整体，保持一定的氦气浓度，密封杯3可以根据实际需要减少或者增加高度，以达到节约氦气的功能。所述密封杯3内设置有样品杯4，所述密封杯3的底部设置有第一通孔31，所述第一通孔31与一进气通道32相连接，所述进气通道32上设置有第一气体控制阀32a，氮气由进气通道32进入。

所述密闭腔1由密闭腔外壁11包围而形成，X射线光管5和探测器6部分置于密闭腔1内部，X射线光管5用来产生X射线，用来激发被测油品41，得到其中元素的特征X射线以便进行测试；探测器6用来探测待测油品41中各个元素的特征X射线，然后通过软件分析得到物质中元素的含量。所述密闭腔外壁11的底部设置有第二通孔13，所述第二通孔13与一排气通道14相连接，所述排气通道14上设置有第二气体控制阀14a，空气由排气通道14排出密闭腔。所述密闭腔外壁11的一侧面上设置有一氦气浓度监测仪12，当其检测到氦气的浓度达到满足检测条件时所需氦气浓度时，关闭第一气体控制阀和第二气体控制阀，既能够保持腔体中氦气浓度又能够节约氦气，并保持实验环境的基本一致，更好的满足测试要求。

所述面板2上设置有一导轨21，所述导轨21上间隔设置有复数个样品杯4，样品杯4用来盛待测油品41，如果待测油品41固化形成固体，那么可以不用样品杯。样品杯的底部卡设有测试膜42。通过控制导轨21的移动，以达到切换该些样品杯4的目的，这样就可以在保持一定氦气浓度的同时放置多个样品，不但提高了检测效率而且还节约了氦气，可以依据实际需要增加或者减少导轨21上面的孔的数目，如果数目较多时可以设计成圆盘形，节约空间。所述面板1上还设置有一测试窗口与至少一个通气孔22，所述通气孔22为通孔，通过所述通气孔22，可以将密封杯3中的空气排出，使密封杯3中率先达到满足检测条件时所需氦气浓度，然后再慢慢将密闭腔1中的空气排出。

本实施例的充氦气装置的工作原理为：由于氦气的密度比空气小的多，所以进气通道32充氦气后，氦气密度小所以始终填充于密封杯3上方，随着氦气的增多，密封杯3中的空气通过面板2上的通气孔22排出至密闭腔，使密封杯3中率先达到满足检测条件时所需氦气浓度，然后再将密闭腔1中的空气经排气管道14逐步排出，最终使氦气浓度达到满足检测条件时所需氦气浓度，在这种光路中S的特征X射线被减弱的不多，也能够满足实验要求。当氦气浓度监测仪12检测到氦气的浓度达到满足检测条件时所需氦气浓度时，关闭第一气体控制阀32a和第二气体控制阀14a，达到即能够保持氦气浓度又能够节约氦气的目的，并保持实验环境的基本一致，更好的满足测试要求。

综上所述，本实施例结构简单合理，可使X荧光光谱仪更加安全方便、精准的检测油品中有害元素的含量，不仅在测试时方便快捷，可以节省大量的时间，对测试人员的要求大大降低，还降低了检测时间及处理难度，而且大部分情况下可以保持样品的原始形态，不会对样品造成损坏。

上述具体实施方式，仅为说明本实用新型的技术构思和结构特征，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上所述内容并不限制本实用新型的保护范围，凡是依据本实用新型的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置，其包括一密闭腔、一面板及一密封杯，所述面板设置于密闭腔的上方，所述密闭腔由密闭腔外壁包围而形成，X射线光管和探测器部分置于密闭腔内部，X射线光管用来产生X射线，用来激发被测油品；探测器用来探测待测油品中各个元素的特征X射线，所述密封杯倒立设置于面板上，所述密封杯内设置有样品杯，其特征在于，

所述密封杯的底部设置有第一通孔，所述第一通孔与一进气通道相连接，所述进气通道上设置有第一气体控制阀，氮气由进气通道进入；

所述面板上设置有一导轨，所述导轨上间隔设置有复数个样品杯，通过控制导轨的移动，可以切换该些样品杯；

所述密闭腔外壁的底部设置有第二通孔，所述第二通孔与一排气通道相连接，所述排气通道上设置有第二气体控制阀，空气由排气通道排出密闭腔。

2.根据权利要求1所述的一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置，其特征在于，所述密闭腔外壁的一侧面上设置有一氦气浓度监测仪。

3.根据权利要求1所述的一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置，其特征在于，所述面板上设置有至少一个通气孔，所述通气孔为通孔。

4.根据权利要求3所述的一种X荧光光谱仪测试油品中有害元素的充氦气装置，其特征在于，所述面板上还设置有一测试窗口。