CN211374643U - 便携式气相色谱仪和便携式气相色谱系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种便携式气相色谱仪和便携式气相色谱系统,涉及环境监测的技术领域,包括辅助供气装置、采样泵、检测装置、中央处理器和通信装置;辅助供气装置为检测装置提供辅助气体,辅助气体包括以下至少之一:载气、燃烧气和助燃气;采样泵提供采样动力,并将外接采样管线采集的样气输送至检测装置;检测装置确定样气中待检测气体的浓度电信号,并发送至中央处理器;中央处理器确定样气中待检测气体的浓度,并将其通过通信装置发送至控制主机。该装置将分析气体浓度所需的相关器件集成在一起,携带方便,从而能够支持气体浓度的现场检测,避免送样误差,从而缓解了现有技术中的挥发性有机物检测方法存在的时效性差、准确性低的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及环境监测技术领域,尤其是涉及一种便携式气相色谱仪和便携式气相色谱系统。
背景技术
挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)在线监测是掌握VOCs排放及治理情况,全面加强VOCs污染防治工作的基础。气相色谱法是目前国内外最普遍的VOCs的检测方法,在已开展VOCs监测的区域,均要求使用此方法。但传统实验室气相色谱仪以及目前的在线监测系统,体积大、重量重,只能进行采样后返回实验室进行检测,由于取样无法保证样品损失,实验室分析结果在线监测设备结果差距较大。
综上所述,现有技术中的挥发性有机物检测方法存在时效性差、准确率低的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种便携式气相色谱仪和便携式气相色谱系统,以缓解了现有技术中的挥发性有机物检测方法存在的时效性差、准确性低的技术问题。
第一方面,实施例提供一种便携式气相色谱仪,包括:辅助供气装置、采样泵、检测装置、中央处理器和通信装置;所述辅助供气装置与所述检测装置连接,所述采样泵分别与外接采样管线和所述检测装置相连接,所述检测装置与所述中央处理器相连接,所述中央处理器与所述通信装置连接;所述辅助供气装置,用于为所述检测装置提供辅助气体,所述辅助气体包括以下至少之一:载气、燃烧气和助燃气;所述采样泵,用于为所述外接采样管线提供样气采样动力,并将所述外接采样管线采集的样气输送至所述检测装置;所述检测装置,用于基于所述样气和所述辅助气体确定所述样气中待检测气体的浓度电信号,并将所述浓度电信号发送至所述中央处理器;所述中央处理器,用于基于所述浓度电信号确定所述样气中待检测气体的浓度,并将所述待检测气体的浓度通过所述通信装置发送至控制主机。
在可选的实施方式中,所述辅助供气装置包括:载气装置、燃烧气装置、助燃气装置和电子压力控制器,其中,所述载气装置通过第一穿板接头和第一气路导管与所述电子压力控制器相连接,所述燃烧气装置通过第二穿板接头和第二气路导管与所述电子压力控制器相连接,所述助燃气装置分别与大气环境和所述电子压力控制器相连接,所述电子压力控制器与所述检测装置相连接;所述载气装置,用于为所述检测装置提供载气;所述燃烧气装置,用于为所述检测装置提供燃烧气;所述助燃气装置,用于将空气进行过滤,并利用过滤后的空气为所述检测装置提供助燃气;所述电子压力控制器,用于控制输入所述检测装置的辅助气体的流量。
在可选的实施方式中,所述助燃气装置包括:依次连接的分子筛、第一过滤器、硅胶、第二过滤器、活性炭和气泵。
在可选的实施方式中,所述检测装置包括:进样装置、柱箱装置和检测器,其中,所述进样装置分别与所述采样泵、所述电子压力控制器和所述柱箱装置相连接,所述柱箱装置与所述检测器连接,所述检测器分别与所述电子压力控制器和所述中央处理器相连接;所述进样装置,用于执行样气采样和样气进样之间的气路切换;所述柱箱装置,用于对所述进样装置输出的气体进行分离,得到目标气体,并将所述目标气体输入所述检测器;所述检测器,用于接收所述目标气体、所述燃烧气和所述助燃气,确定所述样气中待检测气体的浓度电信号,并将所述待检测气体的浓度电信号发送至所述中央处理器。
在可选的实施方式中,所述进样装置包括:多通阀、定量环和第一加热装置;其中,所述第一加热装置用于保证所述多通阀和所述定量环在预设温度下进行所述气路切换。
在可选的实施方式中,所述柱箱装置包括:色谱柱和第二加热装置,其中,所述色谱柱分别与所述多通阀和所述检测器相连接;所述色谱柱,用于对所述多通阀输出的气体进行分离,得到目标气体,并将所述目标气体输入所述检测器;所述第二加热装置,用于为所述色谱柱进行加热保温。
在可选的实施方式中,所述便携式气相色谱仪还包括:电池,所述电池设置在所述便携式气相色谱仪内部;所述电池通过外部穿板接口和电源线缆与所述中央处理器的供电输入口连接。
在可选的实施方式中,所述便携式气相色谱仪还包括:微型打印机,所述微型打印机与所述中央处理器连接。
在可选的实施方式中,所述通信装置的通信方式包括以下至少一种:蓝牙的通信方式、WIFI的通信方式、移动数据的通信方式。
第二方面,实施例提供一种便携式气相色谱系统,所述便携式气相色谱系统包括上述前述实施方式任一项所述的便携式气相色谱仪,还包括:外接采样管线和控制主机;所述外接采样管线与所述便携式气相色谱仪连接,用于采集样气;所述控制主机与所述便携式气相色谱仪通信连接,用于控制所述便携式气相色谱仪的工作参数,以及,接收所述便携式气相色谱仪确定的样气中待检测气体的浓度。
现有技术中,挥发性有机物的检测只能先采集样气,后返回实验室进行检测,由于取样得到的样气无法保证样气损失,导致检测结果的准确性低,与现有技术相比,本实用新型提供了一种便携式气相色谱仪,包括:辅助供气装置、采样泵、检测装置、中央处理器和通信装置;辅助供气装置与检测装置连接,采样泵分别与外接采样管线和检测装置相连接,检测装置与中央处理器相连接,中央处理器与通信装置连接;辅助供气装置,用于为检测装置提供辅助气体,辅助气体包括以下至少之一:载气、燃烧气和助燃气;采样泵,用于为外接采样管线提供样气采样动力,并将外接采样管线采集的样气输送至检测装置;检测装置,用于基于样气和辅助气体确定样气中待检测气体的浓度电信号,并将浓度电信号发送至中央处理器;中央处理器,用于基于浓度电信号确定样气中待检测气体的浓度,并将待检测气体的浓度通过通信装置发送至控制主机。该装置将分析气体浓度所需的相关器件集成在一起,减小了设备体积,携带与操作方便,从而能够支持气体浓度的现场检测,避免了送样误差,从而有效缓解了现有技术中的挥发性有机物检测方法存在的时效性差、准确性低的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种便携式气相色谱仪的结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种可选的便携式气相色谱仪的结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的一种进样装置的结构示意图;
图4为本实用新型实施例提供的另一种进样装置的结构示意图;
图5为本实用新型实施例提供的一种柱箱装置的结构示意图;
图6为本实用新型实施例提供的一种便携式气相色谱系统的结构示意图。
图标:10-便携式气相色谱仪;20-控制主机;30-外接采样管线;101-辅助供气装置;102-采样泵;103-检测装置;104-中央处理器;105-通信装置;31-载气装置;32-燃烧气装置;33-助燃气装置;34-电子压力控制器;41-进样装置;42-柱箱装置;43-检测器;411-多通阀;412-定量环;413-第一加热装置;421-色谱柱;422-第二加热装置;106-微型打印机;107-电池。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
下面结合附图,对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
传统的对挥发性有机物进行监测的方法,多是先进行现场采样,后将样气送回实验室进行检测,但是由于不能保证送样过程中样品的损失,所以检测结果的准确率较低,因此,亟需一种能够现场监测的设备,现有技术中的监测过程所使用的设备,配件过多,体积过大,携带困难,组装费时,有鉴于此,本实用新型提供了一种便携式气相色谱仪,用以缓解上述技术问题。
实施例一
本实用新型实施例提供了一种便携式气相色谱仪,如图1所示,包括:辅助供气装置101、采样泵102、检测装置103、中央处理器104和通信装置105;辅助供气装置101与检测装置103连接,采样泵102分别与外接采样管线30和检测装置103相连接,检测装置103与中央处理器104相连接,中央处理器104与通信装置105连接。
辅助供气装置101,用于为检测装置103提供辅助气体,辅助气体包括以下至少之一:载气、燃烧气和助燃气。
采样泵102,用于为外接采样管线30提供样气采样动力,并将外接采样管线30采集的样气输送至检测装置103。
检测装置103,用于基于样气和辅助气体确定样气中待检测气体的浓度电信号,并将浓度电信号发送至中央处理器104。
中央处理器104,用于基于浓度电信号确定样气中待检测气体的浓度,并将待检测气体的浓度通过通信装置105发送至控制主机20。
具体的,本实用新型为了解决监测设备体积大、组装难等问题,提供了一种一体化设计的便携式气相色谱仪,无附属配件,一个箱体即可实现监测任务,该便携式气相色谱仪主要由辅助供气装置101、采样泵102、检测装置103、中央处理器104和通信装置105组成,其中,采样泵102与外接采样管线30连接,根据测试需求,在进行待检测气体的浓度测量时,需要借助采样泵102为外接管线提供采样动力,进而能够采集到足够的样气输入检测装置103,优选的,采样泵102采用进口2L、5V隔膜气泵。
进一步的,根据气相色谱的分析条件,除了需要采集的样气外,还需要使用辅助气体,因此,该气相色谱仪内部还需集成与检测装置103连接的辅助供气装置101,用于将辅助气体输送至检测装置103内部,检测装置103是用于确定样气中待检测气体的浓度电信号的装置,在检测条件具备的情况下(样气和辅助气体均输入其中),就能确定待检测气体的浓度电信号,然后将浓度电信号发送至中央处理器104,中央处理器104将对上述浓度电信号进行解析,进而确定待检测气体的浓度,并可以将其通过通信装置105发送至控制主机20,进而用户可以通过控制主机20获知样气中待检测气体的浓度。
在本实施例中,用户可以根据实际的检测需求设置检测装置103的内部组成配件,也就是说,可以根据不同的待检测气体使用不同的色谱柱(检测装置103内部设置),进而可实现多中气体成分的检测,下文中将对检测装置103的内部结构进行详细介绍,需要说明的是,检测装置103将得到的浓度电信号发送至中央处理器104,同时,将检测过程中产生的气体直接排放至大气环境中。
在一些实施例中,控制主机20可采用工业级平板电脑或者智能手机等电子设备,能够为用户扩展提供不同权限级别的操控方式,如果不使用控制主机20,便携式气相色谱仪也可以按照预设的测试规程对采集到的样气进行监测分析,并将分析结果进行存储或自动输出。
现有技术中,挥发性有机物的检测只能先采集样气,后返回实验室进行检测,由于取样得到的样气无法保证样气损失,导致检测结果的准确性低,与现有技术相比,本实用新型提供了一种便携式气相色谱仪,包括:辅助供气装置101、采样泵102、检测装置103、中央处理器104和通信装置105;辅助供气装置101与检测装置103连接,采样泵102分别与外接采样管线30和检测装置103相连接,检测装置103与中央处理器104相连接,中央处理器104与通信装置105连接;辅助供气装置101,用于为检测装置103提供辅助气体,辅助气体包括以下至少之一:载气、燃烧气和助燃气;采样泵102,用于为外接采样管线30提供样气采样动力,并将外接采样管线30采集的样气输送至检测装置103;检测装置103,用于基于样气和辅助气体确定样气中待检测气体的浓度电信号,并将浓度电信号发送至中央处理器104;中央处理器104,用于基于浓度电信号确定样气中待检测气体的浓度,并将待检测气体的浓度通过通信装置105发送至控制主机20。该装置将分析气体浓度所需的相关器件集成在一起,减小了设备体积,携带与操作方便,从而能够支持气体浓度的现场检测,避免了送样误差,从而有效缓解了现有技术中的挥发性有机物检测方法存在的时效性差、准确率低的技术问题。
上文中对本实用新型提供的便携式气相色谱仪的组成结构以及检测过程进行了简要的描述,下面对其中涉及的具体组成结构进行详细的介绍。
在一个可选的实施方式中,如图2所示,辅助供气装置101包括:载气装置31、燃烧气装置32、助燃气装置33和电子压力控制器34,其中,载气装置31通过第一穿板接头和第一气路导管与电子压力控制器34相连接,燃烧气装置32通过第二穿板接头和第二气路导管与电子压力控制器34相连接,助燃气装置33分别与大气环境和电子压力控制器34相连接,电子压力控制器34与检测装置103相连接。
载气装置31,用于为检测装置103提供载气。
燃烧气装置32,用于为检测装置103提供燃烧气。
助燃气装置33,用于将空气进行过滤,并利用过滤后的空气为检测装置103提供助燃气。
电子压力控制器34,用于控制输入检测装置103的辅助气体的流量。
在本实用新型实施例中,辅助气体包括以下至少之一:载气、燃烧气和助燃气,为了能够支持同时提供上述三种气体,辅助供气装置101包括:载气装置31、燃烧气装置32、助燃气装置33和电子压力控制器34(Electronic Pressure Control,EPC),上文已经对各个装置和EPC的结构连接关系进行了详细的描述,需要注意的是,载气装置31以及燃烧气装置32均通过对应的穿板接头和气路导管与EPC连接,也即,提供外接气体入口。
在一些实施例中,载气装置31中的载气可选高纯氮气或氦气,优选的,本实用新型采用小型高压氮气瓶,且将氮气瓶设置在便携式色谱分析仪的内部,该小型高压氮气瓶的出口设有压力调节阀,在便携式色谱分析仪的外部可查看其压力值,一方面可以通过压力调节阀调整气体输出压力,保护EPC;另一方面还能根据气瓶内的压力状况判断剩余气体容量,提醒操作人员及时填充气体,其中,压力调节阀具有双级调压功能,总压最高2500Psi,分压最高200Psi,需要注意的是,本实用新型中,载气装置31采用的是穿板接入的方式,也即,提供了外接载气的入口,可接外部钢瓶氮气,能够为大量载气用量的情况提供了方便,气瓶体积为0.5L的高压氮气瓶,最高填装压力40MPa,可保证设备连续使用10小时。
本实用新型的燃烧气装置32优选采用低压金属储氢瓶,代替传统中高压储氢瓶提供氢气,也即,燃烧气优选使用氢气,本实用新型的燃烧气装置32体积小,集成在便携式色谱分析仪内部,可使用氢气发生器充气,无需特殊的充气装置,操作安全且简便,鉴于燃烧气装置32也使用了穿板接入的方式,提供了外接燃烧气的入口,可接氢气发生器、氢气钢瓶,能够为大量氢气用量的情况提供方便,气瓶体积0.2L,输出压力0-0.3Mpa,50L氢气充气容量,可保证设备连续使用10小时。
本实用新型中的助燃气装置33分别与大气环境和EPC相连接,用于提供色谱分析所需的助燃气(空气),与市面上其他使用助燃气气瓶或发生器相比,该结构设计能够有效的减少设备体积,无需频繁更换气瓶,可随时提供除烃后的助燃气,提高设备使用时长,减少维护工作量,节约设备维护成本。
本实用新型中的电子压力控制器34采用微型EPC,一个EPC可同时控制多路气体进出流路,控制各个气路通道中气体的流量,一体化的结构有效的减少了设备体积,图2中的多个电子压力控制器34表示微型EPC的多个气路连接关系。
在一个可选的实施方式中,助燃气装置33包括:依次连接的分子筛、第一过滤器、硅胶、第二过滤器、活性炭和气泵。
为了使得空气过滤的效果更佳,还可以在助燃气装置33与大气相连的位置安装一个初级过滤器,主要用于过滤大气中包括的大颗粒杂质,然后再使用助燃气装置33进行进一步的过滤,本实用新型中的助燃气装置33主要由分子筛、第一过滤器、硅胶、第二过滤器和活性炭按照一定的填装比例放置在聚四氟乙烯管中,气泵与上述聚四氟乙烯管的活性炭接口端相连接,用于提供助燃气输入的动力,优选的,采用1L隔膜气泵。
具体的,分子筛起到吸附的作用,将输入其中气体的杂质、有机物、无机物和水等进行吸附,第一过滤器和第二过滤器一方面起到分子筛、硅胶、活性炭的分层作用,另一方面也能过滤部分颗粒物;硅胶主要用于吸附气体中的水分,活性炭与分子筛合作,起到相辅相成的作用,主要用于吸附有机物、无机物和水分,经过助燃气装置33过滤后的气体就能够达到色谱分析中需要使用的助燃气的标准。
优选的,初级过滤器采用金属烧结过滤器,过滤精度5μm;填装过滤器选择PTEF过滤片,过滤精度分别为5微米2μm;活性炭采用球型颗粒活性炭,直径1-4mm,比表面积大于500m2/g;硅胶为球状变色硅胶,粒度2-5mm,吸湿率>35%;分子筛为5A分子筛,粒径2.0-3.0mm。
上文中对辅助供气装置101的组成结构进行了详细的描述,下面对本实用新型中所使用的检测装置103的组成结构进行介绍。
在一个可选的实施方式中,如图2所示,检测装置103包括:进样装置41、柱箱装置42和检测器43,其中,进样装置41分别与采样泵102、电子压力控制器34和柱箱装置42相连接,柱箱装置42与检测器43连接,检测器43分别与电子压力控制器34和中央处理器104相连接。
进样装置41,用于执行样气采样和样气进样之间的气路切换。
柱箱装置42,用于对进样装置41输出的气体进行分离,得到目标气体,并将目标气体输入检测器43。
检测器43,用于接收目标气体、燃烧气和助燃气,确定样气中待检测气体的浓度电信号,并将待检测气体的浓度电信号发送至中央处理器104。
具体的,本实用新型中的检测装置103包括依次连接的进样装置41、柱箱装置42和检测器43,其中,进样装置41的输入端分别与采样泵102的输出端和电子压力控制器34的输出端相连接,检测器43的输入端除了与柱箱装置42的输出端连接,还与电子压力控制器34的输出端连接,检测器43得到的检测数据输出至中央处理器104。
其中,当执行样气采样时,进样装置41的输入端接入采样泵102输送的样气;采样结束后,当执行样气进样时,进样装置41的输入端接入电子压力控制器34输送的载气,进而将样气输送至柱箱装置42,柱箱装置42用于对输入其中的气体进行分离,进而得到目标气体,并将目标气体输送至检测器43,检测器43基于接收到的目标气体以及电子压力控制器34输出的助燃气和燃烧气就能够确定样气中待检测气体的浓度电信号,并将上述浓度电信号发送至中央处理器104。优选的,本实用新型中检测器43采用微型FID检测器(氢离子火焰检测器)。
在一个可选的实施方式中,如图3和图4所示,进样装置41包括:多通阀411、定量环412和第一加热装置413。
其中,第一加热装置413用于保证多通阀411和定量环412在预设温度下进行气路切换。
具体的,对于一些挥发性有机物浓度的测量,例如非甲烷总烃,要求测量过程要保证在高温条件下进行,所以上述进样装置41、柱箱装置42和检测器43均设置对应的加热装置,以保证温度达到预设要求,不影响检测结果的准确性。
本实用新型实施例中,利用多通阀411与定量环412组成样气采样和样气进样之间的气路切换装置,第一加热装置413需包裹在多通阀411和定量环412所组成的结构的外部,用于为多通阀411和定量环412提供热源,保证多通阀411和定量环412在预设温度的条件下操作,第一加热装置413可以是加热块、加热盘或其他具有加热保温功能的载体,本实用新型中,第一加热装置413优选采用加热块,将多通阀411固定在内部,可极大提升升温速率,优选的,多通阀411采用进口气动隔膜阀,定量环412采用硅烷化不锈钢空管。
本实用新型实施例不对进样装置41中的具体结构进行限制,只要能够实现气路切换即可,下面对两种可选的实施方式进行举例说明:
图3为一种测量非甲烷总烃浓度的方式,也可以实现非甲烷总烃与苯系物同时监测的功能,该进样装置41采用了差减法,使用3柱(总烃柱、5A柱、PQ柱)、2定量环412、2多通阀411(十通阀与六通阀)的结构实现非甲烷总烃的监测,若测非甲烷总烃和苯系物,只需将PQ柱更换为OV-101色谱柱即可,当然,如果需要测量其他气体组分,只需选择对应的色谱柱即可。
图4为使用反吹法测量非甲烷总烃浓度的进样装置41,具体的,使用单阀(十通阀)、单柱(PQ)实现非甲烷总烃的监测。
从上面的两个附图可以看出,上文中所指的电子压力控制器34输送载气进入进样装置41,并不是限定为一路载气输入,具体需要接入几路载气,需要根据所采用的检测方法以及对应的多通阀411和定量环412的结构而相应的设置,本实用新型不对其进行具体限制,同样的,对于助燃气以及燃烧气接入检测器43,本实用新型也不对具体气路的接入数量进行限制。
在一个可选的实施方式中,如图5所示,柱箱装置42包括:色谱柱421和第二加热装置422,其中,色谱柱421分别与多通阀411和检测器43相连接。
色谱柱421,用于对多通阀411输出的气体进行分离,得到目标气体,并将目标气体输入检测器43。
第二加热装置422,用于为色谱柱421进行加热保温。
具体的,本实用新型所采用的柱箱装置42包括:色谱柱421和包裹上述色谱柱421的第二加热装置422,其中,色谱柱421的输入端与多通阀411的输出端相连接,色谱柱421的输出端与检测器43的输入端相连接,色谱柱421用于对多通阀411输出的气体进行分离,得到目标气体,并将目标气体输入检测器43,优选的,第二加热装置422采用加热丝对色谱柱421进行加热,外部填装保温棉进行保温,减轻加热装置的重量和体积。
上文中已经指出,对于一些气体的浓度检测,要求测量过程要保证在高温条件下进行,所以优选使用加热块对检测器43进行加热保温,以保证温度达到预设要求,不影响检测结果的准确性。
本实施例中的中央处理器104能够接收来自控制主机20的控制指令,进而控制与其通信连接的组成部件的工作状态,例如,能够控制采样、进样、控制气体流量、调节所有加热装置的温度和保护温度等,并将反馈的信号上传至控制主机20。
在一个可选的实施方式中,如图2所示,便携式气相色谱仪还包括:电池107,电池107设置在便携式气相色谱仪内部。
电池107通过外部穿板接口和电源线缆与中央处理器104的供电输入口连接。
具体的,本实用新型实施例提供的便携式气相色谱仪,为了能够满足长时间用电需求,设置了上述供电接入方式,电池107内置在便携式气相色谱仪的内部,但并不是直接从内部将电源接入中央处理器104,而是通过外部穿板接口和电源线缆连接的方式进行供电,这种方式即可以支持使用内置的电池107供电,也支持外接电源供电,电池107充电时,气相色谱仪可使用外部电源,满足了一体化设计,又能为测试、调试等需长时间用电的情况提供方便,优选的,电池107采用三元锂电池供电,电池容量3000Ah,最大输出电压15V,较磷酸铁锂电池而言,重量更轻、充电更快,使用寿命更长久。
在一个可选的实施方式中,如图2所示,便携式气相色谱仪还包括:微型打印机106,微型打印机106与中央处理器104连接。
具体的,传统的气体浓度检测方法,无法在采样现场打印数据,只能通过导出数据回办公室打印的方式打印数据,无法出具现场监测凭据。为了解决这个问题,本实用新型提供的便携式气相色谱仪内置了微型打印机106,优选的,采用微型针式打印机,内部可设置58mm标准打印纸,与传统导出数据连接电脑打印相比,实现了现场分析时快速打印功能,为现场执法监测提供依据。
在一个可选的实施方式中,通信装置105的通信方式包括以下至少一种:蓝牙的通信方式、WIFI的通信方式、移动数据的通信方式。
该便携式气相色谱仪采用通过内置的通信装置105与控制主机20通信连接,通信的方式并不局限于上述列举的方式,可选择有线也支持无线连接,优选的,通信装置105采用WIFI集成模块。
综上所述,本实用新型提供的便携式气相色谱仪,其内置的载气装置31、燃烧气装置32以及电池107的穿板接入方式,能够支持长时间的检测工作;助燃气装置33的特殊过滤结构,相比传统的助燃气发生装置体积小的多,且无需频繁更换,提高了工作时长,减少了设备维护的工作量,更能节约成本;内置打印机能够提供快速打印的功能;通过通信装置105与控制主机20通信连接,能够极大地方便操作,扩大了便携式气相色谱仪的应用环境;一体化的结构设计,无附属配件,携带与操作方便,极大地满足了便携监测的需求。
实施例二
本实用新型实施例提供了一种便携式气相色谱系统,如图6所示,该便携式气相色谱系统包括上述实施例一中所述的便携式气相色谱仪10,还包括:外接采样管线30和控制主机20;
外接采样管线30与便携式气相色谱仪10连接,用于采集样气;
控制主机20与便携式气相色谱仪10通信连接,用于控制便携式气相色谱仪10的工作参数,以及,接收便携式气相色谱仪10确定的样气中待检测气体的浓度。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种便携式气相色谱仪,其特征在于,包括:辅助供气装置、采样泵、检测装置、中央处理器和通信装置;所述辅助供气装置与所述检测装置连接,所述采样泵分别与外接采样管线和所述检测装置相连接,所述检测装置与所述中央处理器相连接,所述中央处理器与所述通信装置连接;
所述辅助供气装置,用于为所述检测装置提供辅助气体,所述辅助气体包括以下至少之一:载气、燃烧气和助燃气;
所述采样泵,用于为所述外接采样管线提供样气采样动力,并将所述外接采样管线采集的样气输送至所述检测装置;
所述检测装置,用于基于所述样气和所述辅助气体确定所述样气中待检测气体的浓度电信号,并将所述浓度电信号发送至所述中央处理器;
所述中央处理器,用于基于所述浓度电信号确定所述样气中待检测气体的浓度,并将所述待检测气体的浓度通过所述通信装置发送至控制主机。
2.根据权利要求1所述的便携式气相色谱仪,其特征在于,所述辅助供气装置包括:载气装置、燃烧气装置、助燃气装置和电子压力控制器,其中,所述载气装置通过第一穿板接头和第一气路导管与所述电子压力控制器相连接,所述燃烧气装置通过第二穿板接头和第二气路导管与所述电子压力控制器相连接,所述助燃气装置分别与大气环境和所述电子压力控制器相连接,所述电子压力控制器与所述检测装置相连接;
所述载气装置,用于为所述检测装置提供载气;
所述燃烧气装置,用于为所述检测装置提供燃烧气;
所述助燃气装置,用于将空气进行过滤,并利用过滤后的空气为所述检测装置提供助燃气;
所述电子压力控制器,用于控制输入所述检测装置的辅助气体的流量。
3.根据权利要求2所述的便携式气相色谱仪,其特征在于,所述助燃气装置包括:依次连接的分子筛、第一过滤器、硅胶、第二过滤器、活性炭和气泵。
4.根据权利要求2所述的便携式气相色谱仪,其特征在于,所述检测装置包括:进样装置、柱箱装置和检测器,其中,所述进样装置分别与所述采样泵、所述电子压力控制器和所述柱箱装置相连接,所述柱箱装置与所述检测器连接,所述检测器分别与所述电子压力控制器和所述中央处理器相连接;
所述进样装置,用于执行样气采样和样气进样之间的气路切换;
所述柱箱装置,用于对所述进样装置输出的气体进行分离,得到目标气体,并将所述目标气体输入所述检测器;
所述检测器,用于接收所述目标气体、所述燃烧气和所述助燃气,确定所述样气中待检测气体的浓度电信号,并将所述待检测气体的浓度电信号发送至所述中央处理器。
5.根据权利要求4所述的便携式气相色谱仪,其特征在于,所述进样装置包括:多通阀、定量环和第一加热装置;
其中,所述第一加热装置用于保证所述多通阀和所述定量环在预设温度下进行所述气路切换。
6.根据权利要求5所述的便携式气相色谱仪,其特征在于,所述柱箱装置包括:色谱柱和第二加热装置,其中,所述色谱柱分别与所述多通阀和所述检测器相连接;
所述色谱柱,用于对所述多通阀输出的气体进行分离,得到目标气体,并将所述目标气体输入所述检测器;
所述第二加热装置,用于为所述色谱柱进行加热保温。
7.根据权利要求1所述的便携式气相色谱仪,其特征在于,所述便携式气相色谱仪还包括:电池,所述电池设置在所述便携式气相色谱仪内部;
所述电池通过外部穿板接口和电源线缆与所述中央处理器的供电输入口连接。
8.根据权利要求1所述的便携式气相色谱仪,其特征在于,所述便携式气相色谱仪还包括:微型打印机,所述微型打印机与所述中央处理器连接。
9.根据权利要求1所述的便携式气相色谱仪,其特征在于,所述通信装置的通信方式包括以下至少一种:蓝牙的通信方式、WIFI的通信方式、移动数据的通信方式。
10.一种便携式气相色谱系统,其特征在于,所述便携式气相色谱系统包括上述权利要求1-9任一项所述的便携式气相色谱仪,还包括:外接采样管线和控制主机;
所述外接采样管线与所述便携式气相色谱仪连接,用于采集样气;
所述控制主机与所述便携式气相色谱仪通信连接,用于控制所述便携式气相色谱仪的工作参数,以及,接收所述便携式气相色谱仪确定的样气中待检测气体的浓度。
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Cited By (3)
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112619302A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-09 | 安徽普源分离机械制造有限公司 | 一种气体检测用过滤装置及离心机氧含量检测系统 |
CN114487190A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-05-13 | 南京信息工程大学 | 一种基于光pid传感器的医用人体呼出voc气体检测装置 |
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