CN204008441U - 在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，属于光学分析仪器技术领域。其基本方案为：包括光谱仪外壳，及依序连通的反应器、吸光管、单色器、光电倍增管以及信息处理系统，还包括蠕动泵和在线恒温装置，所述蠕动泵安装在所述光谱仪外壳的内部，所述之所述在线恒温装置包括金属外壳，所述金属外壳内部设置有一中空导热圆筒，所述中空导热圆筒内部设置有电热棒，所述电热棒通过导线连接温控开关，所述温控开关连接外界的接触器。本技术能够实现气相分子光谱仪的在线加热以及自动进样的问题，摆脱了以往线下加热的弊端，实现在线恒温加热。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学分析仪器技术领域，尤其是涉及一种能够实现在线恒温、自动进样的气相分子吸收光谱仪。
背景技术
气相分子吸收光谱法(以下简称GPMAS)是基于被测成分所分解成的气体对光的吸收强度与被测成分浓度的关系遵守比耳定律这一原则来进行定量测定的，根据吸收波长的不同，也可以确定被测成分而进行定性分析。气相分子吸收光谱仪是基于GPMAS原理，通过化学反应将液相样品中的待测成分转化为气体，使气体从液相样品中分离出来并载入测量系统测定气体的含量，最后计算出样品中待测成分浓度的设备。其用于测定氨氮、硫化物、凯氏氮、总氮、硝酸盐、亚硝酸盐、亚硫酸盐、氯离子、高锰酸盐指数。其基本的原理为：灯电源是一个能产生一定频率的脉冲去控制灯的开断，使灯断续发光，灯的发光强度要比连续发光的灯能量高得多，并使灯的寿命延长。采用锐线光源的空心阴极灯做光源，它能发出元素的特征谱线，强度大，谱线的半宽度窄，因此线性范围宽。吸收池左面的透镜把空心阴极灯的光成像在吸收池的中央，右面的透镜将被测样品吸收后的光成像在单色器的入射狭缝上，经单色器选出被测样品吸收后的光进入检测器(光电培增管)。光电培增管将光信号转换成电信号，此信号经A/D转换后进入计算机进行处理。通过控制系统去控制空气泵按分析程序工作；控制样品反应器按分析要求进行工作。分析结果通过读出系统显示在显示器上，并可打印输出；还可将分析结果形成文件保存，以备浏览和调用。废气收集处理是将分析后的废气中的有毒成份收集起来，避免污染空气。
中国专利号为：201220255519.0，名为蠕动泵间断进样气相分子吸收光谱仪，其公开了这样一种技术方案，包括进样装置、气液分离装置、干燥装置和检测装置，进样装置包括至少两个进样支管、与进样支管的输入端连通的第一蠕动泵、与进样支管的输出端连通的多通管和与多通管的另一端连通的进样总管，进样总管的输出端与气液分离装置相通。该技术方案尤其适用于测定氨氮、硫化物、凯氏氮、总氮、硝酸盐、亚硝酸盐、亚硫酸盐、氯离子及高锰酸盐指数。
尽管上述的技术方案能够在一定程度上解决不便于准确计量反应试剂及样品的输入量的问题，但是也存在不足之处。在利用气相分子吸收光谱仪测量硝酸总氮时，为了反应能够更加充分彻底，必须为反应液提供所必须的温度(70±2℃)。而环境中的温度很难保证。
实用新型内容
本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，其目的是解决气相分子吸收光谱仪在检测过程中花姑娘不能实现保证反应液恒温的功能。
为了解决上述的技术问题，本实用新型提出的基本解决方案为：一种在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，包括光谱仪外壳，及依序连通的反应器、吸光管、单色器、光电倍增管以及信息处理系统，还包括蠕动泵和在线恒温装置，所述蠕动泵安装在所述光谱仪外壳的内部，所述之所述在线恒温装置包括金属外壳，所述金属外壳内部设置有一中空导热圆筒，所述中空导热圆筒内部设置有电热棒，所述电热棒通过导线连接温控开关，所述温控开关连接外界的接触器。
本实用新型所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪中，包括样品输送管，所述样品输送软管缠绕在所述中空导热圆筒的外周。
本实用新型所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪中，所述在线恒温装置为一圆柱形状结构。
本实用新型所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪中，所述蠕动泵连接一驱动器，所述驱动器连接控制电路。
本实用新型所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪中，所述驱动器为三个步进电机，该步进电机与所述双向传输蠕动泵相连接。
本实用新型所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪中，所述反应器还连接有一废液池用于收集所述反应器内产生的废液。
本实用新型所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪中，所述吸光管的上部连接有废气吸收管。
本实用新型所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪中，所述样品试瓶上固定有试管架，所述样品试管固定于所述的试管架上。
本实用新型的有益效果是：由于本实用新型采用一在线恒温加热装置以及蠕动泵，能够实现气相分子光谱仪的在线加热以及自动进样的问题，摆脱了以往线下加热的弊端，实现在线恒温加热；自动化程度高，无需繁琐的人工操作；大大缩短了实验时间提高了仪器的一体化程度，无需外置的加热装置。
附图说明
图1本实用新型所述之在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪的结构原理框图；
图2为对照图1所述之在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪的在线加热装置的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图1和附图2对本实用新型做进一步的说明，但不应以此来限制本实用新型的保护范围。
为了方便说明以及理解本实用新型所述之在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪的结构及工作流程，本实施例将结合该在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪的使用过程及附带的装置一同进行说明。
对照图1，本实用新型所述之在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪包括样品瓶10、试剂瓶20，及依序连通的反应器30、吸光管40、单色器50、光电倍增管60以及信息处理系统70，所述样品试瓶10内设置有样品试管101，所述样品试管101设置有第一软管102，所述试剂瓶20设置有第二软管201，所述第一软管102和所述第二软管201交汇于三向接口80，在所述三向接口80与所述反应器30之间设置有样品输送软管90，所述样品输送软管90上套接有蠕动泵001，位于所述蠕动泵001和所述三向接头80之间的那一段样品输送软管90设置有在线恒温装置002。另外，所述反应器30还连接有一废液池301，该废液池301用于收集所述反应器30内产生的废气；所述吸光管40设置有废气吸收管401。
对照图2，本实用新型所述的所述在线恒温装置002包括金属外壳0021，所述金属外壳0021内部设置有一中空导热圆筒0022，所述中空导热圆筒0022内部设置有电热棒0023，所述电热棒0023通过导线连接温控开关0024，所述温控开关0024连接外界的接触器0025。为了表示清楚所述样品输送软管90与在线恒温装置002的连接方式，图2中也标识了样品输送软管90与在线恒温装置002的缠绕方式。图2中，看出，所述的中空导热圆筒0022外周缠绕有样品输送软管90。
工作时，根据热传输理论，热量经由中空导热圆筒0022传输至缠绕在其上的样品输送软管90，为样品输送软管90内的溶液加热。当金属外壳0021内部温度达到70℃时，温控开关0024常闭点打开，从而使执行接触器107释放切断电源，停止加热。当金属外壳0021内温度降低后，温控开关0024常闭点闭合，电热棒0023电路导通，继续加热。循环往复保持金属外壳0021内部温度保持在70℃左右。
样品溶液盛放在样品试管101中，样品试管101置于样品试瓶10上。启动程序后，蠕动泵001转动挤压嵌于该蠕动泵001卡槽内的样品输送软管90输送溶液，样品试管101和试剂瓶20中的样品溶液和试剂同时输送，流经缠绕在在线恒温装置002上的样品输送软管90进行恒温加热，达到预设温度(70±2℃)。经过恒温加热的混合溶液进入反应器30内进行化学反应，反应器30内产生的待测气体进入吸光管40，反应器30内反应后的废液排出注入废液池301内。被测样品吸收后的光经吸光管40成像在单色器50入射狭缝上，经单色器50分离后的光进入光电倍增管60，光电培增管60将光信号转换成电信号，此信号经A/D转换后进入信息处理系统70(计算机)进行处理。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
Claims (7)
1.一种在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，包括光谱仪外壳，及依序连通的反应器、吸光管、单色器、光电倍增管以及信息处理系统，其特征在于：还包括蠕动泵和在线恒温装置，所述蠕动泵安装在所述光谱仪外壳的内部，所述之所述在线恒温装置包括金属外壳，所述金属外壳内部设置有一中空导热圆筒，所述中空导热圆筒内部设置有电热棒，所述电热棒通过导线连接温控开关，所述温控开关连接外界的接触器。
2.如权利要求1所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，其特征在于：包括样品输送管，所述样品输送软管缠绕在所述中空导热圆筒的外周。
3.如权利要求1至3之一所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，其特征在于：所述在线恒温装置为一圆柱形状结构。
4.如权利要求4所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，其特征在于：所述蠕动泵连接一驱动器，所述驱动器连接控制电路。
5.如权利要求4所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，其特征在于：所述驱动器为三个步进电机，该步进电机与所述双向传输蠕动泵相连接。
6.如权利要求4所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，其特征在于：所述反应器还连接有一废液池用于收集所述反应器内产生的废液。
7.如权利要求4所述的在线恒温自动进样气相分子吸收光谱仪，其特征在于：所述吸光管的上部连接有废气吸收管。
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