CN209525314U - 一种便携式气相色谱仪用气体气源箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于气相色谱仪装置应用技术领域，具体的说是涉及一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，主要是为了提供一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，有效的适用于了整体气源移动的气相色谱仪的检测应用，该气体气源箱，包括设备箱体，在设备箱体的内部分别设置有氢气空气一体化发生器、标准气体瓶和载气瓶；其中氢气空气一体化发生器包括小型电解制氢装置和小型空气泵，在小型电解制氢装置上连通设置有气液分离装置，在小型电解制氢装置的上端部还设置有氧气出口，在氧气出口上设置有新型防漏液装置；在小型空气泵的输出端设置有空气净化装置，该便携式气相色谱仪用气体气源箱，有效的保证了气源在运输中的安全性能；提高了检测试验效率。

Description

一种便携式气相色谱仪用气体气源箱

技术领域

本实用新型属于气相色谱仪装置应用技术领域；具体的说是涉及一种便携式气相色谱仪用气体气源箱。

背景技术

气相色谱仪，是指用气体作为流动相的色谱分析仪器；其原理主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异实现混合物的分离；待分析样品在气化室气化后被惰性气体即载气带入色谱柱内，柱内含有液体或固体固定相，样品中各组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡；随着载气的流动，样品组分在运动中进行反复多次的分配或解吸，在载气中分配浓度大的组分先流出色谱柱，而在固定相中分配浓度大的组分后流出，组分流出色谱柱后进入检测器被测定；气相色谱仪应用范围十分广泛、通常可用于土壤、环保、化工、食品安全检测、电力行业等；在用于电力行业分析时，通常用来分析绝缘油中因故障产生的烃类、氢气、一氧化碳、二氧化碳等特征气体；其具有快速、有效、灵敏度高等优点，在电力行业变压器日常监测中发挥重要作用；气相色谱仪还可应用到大气水源等污染地的痕量毒物分析、监测和研究、临床应用，病理和毒理研究、微生物饮料中微量组分的分析研究、石油化工，石油地质，油品组成等分析控制和控矿研究等；随着气相色谱仪的广泛应用，特别是在变电站的现场应急检修应用过程中，需要使用便携式气相色谱仪完成现场快速检测分析。便携式气相色谱仪使用的气源所包含的载气(氮气或氩气)、空气、氢气和标准气体等；传统的便携色谱仪气源以压力气瓶作为载体，体积较大，不方便运输，容积有限，使用时间短，需要反复的充气，操作比较繁琐，且氢气属于危险气体，运输和充装过程中存在风险；而且传统的实验室气相色谱仪气源一般采用大容量载气气瓶、独立式的氢气发生器和独立式的空气发生器，由于其体积较大，不方便携带和运输；给变电站的现场应用过程带来了极大的不便；所以提供一种新型结构的便携式气相色谱仪用气体气源箱就显得非常的必要。

发明内容

本实用新型的发明目的：

主要是为了提供一种新型结构的便携式气相色谱仪用气体气源箱，不但有效的提供气相色谱分析工作中所需要的气源，同时有效的保证气源输出气体的纯度和控制压力；有效的方便了整体气源的移动和现场运输过程，有效的适用于气相色谱仪的检测应用；而且有效的保证气源在移动和运输过程中安全性能；有效的提高企业在检测过程中的检测试验效率，有效的降低工人的劳动强度，有效的提高设备检测过程的整体安全性能，有效的提高企业的经济效益。

本实用新型的技术方案为：

提供了种便携式气相色谱仪用气体气源箱，包括设备箱体，在设备箱体的内部分别设置有氢气空气一体化发生器、标准气体瓶和载气瓶；其中氢气空气一体化发生器包括小型电解制氢装置和小型空气泵，在小型电解制氢装置上连通设置有气液分离装置，在气液分离装置的输出端连通设置有氢气净化装置，在氢气净化装置的输出端连通设置有氢气输出快插，在氢气输出快插与氢气净化装置之间还设置有氢气输出压力控制装置，在小型电解制氢装置的上端部还设置有氧气出口，在氧气出口上设置有新型防漏液装置；在小型空气泵的输出端设置有空气净化装置，空气净化装置的出口端直接与空气输出快插相连接，在小型空气泵和空气净化装置之间还设置有集水器；在设备箱体的内部还设置有氢气电解装置控制器。

在设备箱体的上端设置有设备箱盖，设备箱盖通过铰链式箱锁与设备箱体相连接,设备箱盖的高度与新型防漏液装置的高度相匹配；在设备箱体的侧面还设置有相互对称的折叠把手，在设备箱体的顶部设置有可伸缩拉杆；在设备箱体的底部还设置有自锁式脚轮。

在设备箱体的内端面上设置有阻燃减震材料层，该阻燃减震材料层采用阻燃橡胶海绵板、硅橡胶板或三元乙丙橡胶板。

所述的小型电解制氢装置采用小型氢气电解池；所述的气液分离装置采用防反液气液分离器。

所述的氢气输出压力控制装置包括压力光耦表，在氢气输出压力控制装置上还设置有压力保护开关。

所述的氢气净化装置采用硅胶、分子筛和除氧剂相结合的填料净化装置。

在氧气出口上设置有新型防漏液装置包括防漏液阀体，在防漏液阀体的内部设置有防漏液阀芯，在防漏液阀芯的顶部和外侧分别设置有一体化结构的阀体上盖和上盖支撑架；在阀体上盖与防漏液阀芯之间分别设置有阀芯压紧弹簧和上盖弹出弹簧；防漏液阀芯与氧气出口之间通过阀芯密封垫相连通；在上盖支撑架与防漏液阀芯之间还设置有相互对称布置的锁紧限位螺钉。

在氧气出口位置处还设置有密封连接层，在密封连接层内设置有连接密封圈。

所述的空气净化装置包括硅胶净化装置，在硅胶净化装置的后端还连接设置有活性炭与分子筛相结合的填料净化装置。

所述的载气瓶采用体积为1升的铝合金高压载气瓶体，在载气瓶体的输出端设置有载气输出接头，在载气瓶与载气输出接头之间还设置有减压阀；所述标准气瓶采用体积为0.3L的小型铝合金高压气瓶体，瓶体出口配置有微型一体化减压阀。

本实用新型的有益效果是：

该新型结构设计的便携式气相色谱仪用气体气源箱，不但可有效的提供便携式气相色谱分析工作中所需要的气源，同时有效的保证了气源输出气体的纯度和控制压力；有效的方便了整体气源的移动和现场运输过程，有效的适用于气相色谱仪的检测应用；而且有效的保证了气源在移动和运输过程中安全性能；有效的提高了企业在检测过程中的检测试验效率，有效的降低了工人的劳动强度，有效的提高了设备检测过程的整体安全性能，有效的提高了企业的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的外部结构示意图；

图2为本实用新型的内部装置结构示意图；

图3为本实用新型的电解制氢装置发生模块的结构示意图；

图4为本实用新型的空气发生模块的结构示意图；

图5为本实用新型的新型防漏液装置的内部结构示意图；

图6为本实用新型的新型防漏液装置的外部结构示意图；

图7为本实用新型的载气瓶模块的结构示意图；

图8为本实用新型的标准气瓶的结构示意图。

图中；1为设备箱体；2为氢气空气一体化发生器；3为标准气体瓶；4为载气瓶；5为小型电解制氢装置；6为小型空气泵；7为气液分离装置；8为氢气净化装置；9为氢气输出快插；10为氢气输出压力控制装置；11为氧气出口；12为新型防漏液装置；13为空气净化装置；14为空气输出快插；15为集水器；16为氢气电解装置控制器；17为设备箱盖；18为铰链式箱锁；19为折叠把手；20为可伸缩拉杆；21为自锁式脚轮；22为阻燃减震材料层；23为压力光耦表；24为压力保护开关；25为防漏液阀体；26为防漏液阀芯；27为阀体上盖；28为上盖支撑架；29为阀芯压紧弹簧；30为上盖弹出弹簧；31为阀芯密封垫；32为锁紧限位螺钉；33为密封连接层；34为连接密封圈；35为载气输出接头；36为减压阀；37为微型一体化减压阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做出详细的描述。

如图1～8所示，提供了种便携式气相色谱仪用气体气源箱，包括设备箱体1，在设备箱体的内部分别设置有氢气空气一体化发生器2、标准气体瓶3和载气瓶4；其中氢气空气一体化发生器包括小型电解制氢装置5和小型空气泵6，在小型电解制氢装置上连通设置有气液分离装置7，在气液分离装置的输出端连通设置有氢气净化装置8，在氢气净化装置的输出端连通设置有氢气输出快插9，在氢气输出快插与氢气净化装置之间还设置有氢气输出压力控制装置10，在小型电解制氢装置的上端部还设置有氧气出口11，在氧气出口上设置有新型防漏液装置12；在小型空气泵的输出端设置有空气净化装置13，空气净化装置的出口端直接与空气输出快插14相连接，在小型空气泵和空气净化装置之间还设置有集水器15；在设备箱体的内部还设置有氢气电解装置控制器16。

在设备箱体的上端设置有设备箱盖17，设备箱盖通过铰链式箱锁18与设备箱体相连接,设备箱盖的高度与新型防漏液装置的高度相匹配；在设备箱体的侧面还设置有相互对称的折叠把手19，在设备箱体的顶部设置有可伸缩拉杆20；在设备箱体的底部还设置有自锁式脚轮21。

在设备箱体的内端面上设置有阻燃减震材料层22，该阻燃减震材料层采用阻燃橡胶海绵板、硅橡胶板或三元乙丙橡胶板。

所述的小型电解制氢装置采用小型氢气电解池；所述的气液分离装置采用防反液气液分离器。

所述的氢气输出压力控制装置包括压力光耦表23，在氢气输出压力控制装置上还设置有压力保护开关24；

所述的氢气净化装置采用硅胶、分子筛和除氧剂相结合的填料净化装置。

在氧气出口上设置有新型防漏液装置包括防漏液阀体25，在防漏液阀体的内部设置有防漏液阀芯26，在防漏液阀芯的顶部和外侧分别设置有一体化结构的阀体上盖27和上盖支撑架28；在阀体上盖与防漏液阀芯之间分别设置有阀芯压紧弹簧29和上盖弹出弹簧30；防漏液阀芯与氧气出口之间通过阀芯密封垫31相连通；在上盖支撑架与防漏液阀芯之间还设置有相互对称布置的锁紧限位螺钉32。

在氧气出口位置处还设置有密封连接层33，在密封连接层内设置有连接密封圈34。

所述的空气净化装置包括硅胶净化装置，在硅胶净化装置的后端还连接设置有活性炭与分子筛相结合的填料净化装置。

所述的载气瓶采用体积为1升的铝合金高压载气瓶体，在载气瓶体的输出端设置有载气输出快插接头35，在载气瓶与载气输出接头之间还设置有减压阀36；所述标准气瓶采用体积为0.3L的小型铝合金高压气瓶体，瓶体出口配置有微型一体化减压阀37。

该结构设计的便携式气相色谱仪用气体气源箱结构方便适用，在具体的使用过程中，该设备利用工业铝合金板材及型材做为设备箱体主材料，在设备箱体的两个侧面分别设置相互对称的折叠把手，在设备箱体的顶部设置有可伸缩拉杆，在设备箱体的底部还设置有自锁式脚轮，更加方便设备整体在日常的运输和移动过程中；同时在设备箱体的上端设置有设备箱盖，设备箱盖通过铰链式箱锁与设备箱体相连接,设备箱盖的高度与新型防漏液装置的高度相匹配；在设备箱盖开合的过程中，可有效的促发新型防漏液装置的动作运行。

在设备箱体的内部分别设置有氢气空气一体化发生器、标准气体瓶和载气瓶；氢气空气一体化发生器可有效的产生纯度较高的氢气和空气，作为气相色谱仪检测过程中的气源，设置的载气瓶内充装有一定的惰性气体，配合氢气源和空气源使用；设置的标准气体瓶内充装标准气体用来做基础对比。

氢气空气一体化发生器内通过反应生成氢气源和空气源，在具体的氢气源产生过程中，主要通过设置小型电解制氢装置，在小型电解制氢装置上连通设置气液分离装置，在气液分离装置的输出端连通设置有氢气净化装置，在氢气净化装置的输出端连通设置有氢气输出快插；

小型电解制氢装置可通过设置氢气电解池电解获得氢气，电解后产生的氢气通过防反液气液分离器和氢气净化装置后，通过氢气输出快插进行氢气源的输送；在氢气输出快插与氢气净化装置之间还设置有氢气输出压力控制装置，该氢气输出压力控制装置包括压力光耦表和压力开关；

在设备箱体的内部还设置有控制氢气输出压力的压力控制器，来有效的调节控制氢气源的输出压力和输出流量；在设备箱体的内部还设置有氢气电解装置控制器来有效的控制氢气电解池的电解运行；在小型电解制氢装置的上端部还设置有氧气出口用来将电解产生的氧气有效的排出。在产生空气源的过程中，主要通过设置小型空气泵，在小型空气泵的输出端设置有空气净化装置，空气净化装置的出口端直接与空气输出快插相连接，空气源通过空气输出快插向外输送，在小型空气泵和空气净化装置之间还设置有集水器。该设备可以持续输出洁净且压力稳定的氢气和空气；该一体化发生器无需充气，消除了运输过程中的安全隐患。

为了有效的保证设备箱体内的装置在运输过程中的安全性，在设备箱体的内端面上设置有阻燃减震材料层，该阻燃减震材料层采用阻燃橡胶海绵板、硅橡胶板或三元乙丙橡胶板。

在该便携式气相色谱仪气体气源箱的设计过程中，为了有效的避免在运输过程中，电解池内的电解液从氧气口溅出，腐蚀该一体化发生器的其他部件，为了有效的解决氢气电解装置不易带电解液运输的难题；在该一体化发生器的氧气出口位置处特别设计了新型防漏液装置，该装置包括防漏液阀体，在防漏液阀体的内部设置有防漏液阀芯，在防漏液阀芯的顶部和外侧分别设置有一体化结构的阀体上盖和上盖支撑架；在阀体上盖与防漏液阀芯之间分别设置有阀芯压紧弹簧和上盖弹出弹簧；防漏液阀芯与氧气出口之间通过阀芯密封垫相连通；该装置可配合设备箱盖使用，当气源箱不使用时，设备箱盖闭合，设备箱盖在闭合后顶推阀体上盖，然后通过阀芯压紧弹簧压紧阀芯，进而将阀芯密封垫堵塞氧气出口进行有效的防漏液密封过程；在需要使用设备箱体时，打开设备箱盖，防漏液阀芯在上盖弹出弹簧的弹力作用下向上推动，进而将阀芯密封垫和氧气出口分离，打开氧气出口进行排气；同时为了有效的保证在运输过程中的阀芯密封垫的封堵性能，在上盖支撑架与防漏液阀芯之间还设置有相互对称布置的锁紧限位螺钉，锁紧设备的阀芯密封垫密封工况。

本装置通过设计的便携式箱体结构有效的满足了常见便携式色谱仪所需要的载气、氢气空气、气源的供给需求；具有结构紧凑、重量轻、体积小、便携性突出的特点，便于进行远距离车载运输、现场移动等实验环境的搬运要求。

本装置在产生空气源的过程中可采用微型膜片式空气泵，从大气中抽取空气，经过压缩、除水、净化处理后作为气源，对于更专业的要求的应用可以加装除烃、除二氧化碳等过滤模块。

该新型结构设计的便携式气相色谱仪用气体气源箱，不但可有效的提供气相色谱分析工作中所需要的气源，同时有效的保证了气源输出气体的纯度和控制压力；有效的方便了整体气源的移动和现场运输过程，有效的适用于气相色谱仪的检测应用；而且有效的保证了气源在移动和运输过程中安全性能；有效的提高了企业在检测过程中的检测试验效率，有效的降低了工人的劳动强度，有效的提高了设备检测过程的整体安全性能，有效的提高了企业的经济效益。

Claims (10)

1.一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，包括设备箱体，其特征在于：在设备箱体的内部分别设置有氢气空气一体化发生器、标准气体瓶和载气瓶；其中氢气空气一体化发生器包括小型电解制氢装置和小型空气泵，在小型电解制氢装置上连通设置有气液分离装置，在气液分离装置的输出端连通设置有氢气净化装置，在氢气净化装置的输出端连通设置有氢气输出快插，在氢气输出快插与氢气净化装置之间还设置有氢气输出压力控制装置，在小型电解制氢装置的上端部还设置有氧气出口，在氧气出口上设置有新型防漏液装置；在小型空气泵的输出端设置有空气净化装置，空气净化装置的出口端直接与空气输出快插相连接，在小型空气泵和空气净化装置之间还设置有集水器；在设备箱体的内部还设置有氢气电解装置控制器。

2.根据权利要求1所述的一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，其特征在于：在设备箱体的上端设置有设备箱盖，设备箱盖通过铰链式箱锁与设备箱体相连接,设备箱盖的高度与新型防漏液装置的高度相匹配；在设备箱体的侧面还设置有相互对称的折叠把手，在设备箱体的顶部设置有可伸缩拉杆；在设备箱体的底部还设置有自锁式脚轮。

3.根据权利要求1所述的一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，其特征在于：在设备箱体的内端面上设置有阻燃减震材料层，该阻燃减震材料层采用阻燃橡胶海绵板、硅橡胶板或三元乙丙橡胶板。

4.根据权利要求1所述的一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，其特征在于：所述的小型电解制氢装置采用小型氢气电解池；所述的气液分离装置采用防反液气液分离器。

5.根据权利要求1所述的一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，其特征在于：所述的氢气输出压力控制装置包括压力光耦表，在氢气输出压力控制装置上还设置有压力保护开关。

6.根据权利要求1所述的一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，其特征在于：所述的氢气净化装置采用硅胶、分子筛和除氧剂相结合的填料净化装置。

7.根据权利要求1或2所述的一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，其特征在于：在氧气出口上设置有新型防漏液装置包括防漏液阀体，在防漏液阀体的内部设置有防漏液阀芯，在防漏液阀芯的顶部和外侧分别设置有一体化结构的阀体上盖和上盖支撑架；在阀体上盖与防漏液阀芯之间分别设置有阀芯压紧弹簧和上盖弹出弹簧；防漏液阀芯与氧气出口之间通过阀芯密封垫相连通；在上盖支撑架与防漏液阀芯之间还设置有相互对称布置的锁紧限位螺钉。

8.根据权利要求7所述的一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，其特征在于：在氧气出口位置处还设置有密封连接层，在密封连接层内设置有连接密封圈。

9.根据权利要求1所述的一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，其特征在于：所述的空气净化装置包括硅胶净化装置，在硅胶净化装置的后端还连接设置有活性炭与分子筛相结合的填料净化装置。

10.根据权利要求1所述的一种便携式气相色谱仪用气体气源箱，其特征在于：所述的载气瓶采用体积为1升的铝合金高压载气瓶体，在载气瓶体的输出端设置有载气输出快插接头，在载气瓶与载气输出接头之间还设置有减压阀；所述标准气瓶采用体积为0.3L的小型铝合金高压气瓶体，瓶体出口配置有微型一体化减压阀。