CN219533036U - 一种可更换模块的气相色谱样品前处理设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种可更换模块的气相色谱样品前处理设备，以解决现有技术存在的气相色谱样品前处理设备独立使用，成本高的问题。本申请包括：箱体，箱体内设置隔板将其分为上、下两层，下层底板上可拆卸设有进样区模块、加工区模块、样品区模块和取样区模块，Y轴移动件上设有机械手臂，机械手臂通过移动机构抓取样品容器并移动至加工区模块区域，样品容器经加工区模块加工后进入进样区模块；本申请通过更换不同的进样区模块、加工区模块、样品区模块和取样区模块，即可组成不同的气相色谱样品前处理设备；采用模块化设计，更换方便，降低了成本，进样容易，提高了后期色谱分析和数据处理的效率，提高了色谱分析的准确性。

Description

一种可更换模块的气相色谱样品前处理设备

技术领域

本申请涉及气体检测设备技术领域，具体涉及一种可更换模块的气相色谱样品前处理设备。

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、极性和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，亦称流动相)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，样品组份在运动中进行反复多次的分配或吸附/解吸，在载气中分配浓度大的组份先流出色谱柱，而在固定相中分配浓度大的组份后流出，组份流出色谱柱后进入检测器被测定。

样品未经预处理前的状态成分复杂，在许多情况下样品不能直接进入GC分析(气相色谱分析)，如：水、土壤、血液、食品、饮料等，包括品种繁多(含水、氧等)对仪器和色谱柱会有不良影响，样品组成及其浓度复杂多变(基体对待分析痕量组分干扰大)；另外有的待测组分浓度很低(环境空气中TVOC有可能低到ppb或ppt)，导致直接进样困难，也需要样品预处理。

目前常用的气相色谱样品前处理设备有热解析仪、顶空进样器和吹扫捕集仪，但三者均为独立设备，使用成本高。

实用新型内容

为此，本申请提供一种可更换模块的气相色谱样品前处理设备，以解决现有技术存在的气相色谱样品前处理设备独立使用，成本高的问题。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种可更换模块的气相色谱样品前处理设备，包括：箱体，所述箱体的内部空间通过隔板将其分为上层和下层，其中上层设置有旋转阀和与所述旋转阀连接的气路；

所述下层的底板上可拆卸设置有进样区模块、加工区模块、样品区模块和取样区模块，所述取样区模块包括移动机构，所述移动机构包括X轴移动件、Y轴移动件和Z轴移动件，所述Z轴移动件与X轴移动件连接，并沿X轴移动件左右移动，所述Y轴移动件与Z轴移动件连接，并沿Z轴移动件上下移动；所述Y轴移动件上设置有机械手臂，所述机械手臂沿Y轴移动件前后移动；

所述样品区模块包括样品容器，所述机械手臂通过移动机构抓取所述样品容器并移动至加工区模块区域，样品容器经所述加工区模块加工后进入所述进样区模块，所述进样区模块与旋转阀连通。

可选地，所述隔板上开设有通孔。

可选地，所述样品盘上设置有多个限位柱，每个所述限位柱用于对所述样品容器进行限位固定。

可选地，所述样品区模块放置于箱体内下层的中部，所述进样区模块通过螺栓可拆卸固定于箱体内下层的左侧，所述加工区模块通过螺栓可拆卸固定于样品盘与进样区模块之间；

所述样品区模块还包括样品盘，所述样品盘放置于箱体下层的底板上，且样品盘放置有所述样品容器，所述样品容器为采样管；所述采样管的两端设置有密封帽；

所述Y轴移动件包括第一机械手臂、第一电机和第一滑轨，所述第一滑轨，第一滑轨上设置有第一滑块，所述第一滑块与第一机械手臂连接，所述第一机械手臂通过第一电机驱动抓取所述采样管，并通过X轴移动件移动放置于加工区模块内；

所述加工区模块包括第一气缸和脱帽带帽模块，所述第一气缸驱动脱帽带帽模块对所述采样管进行脱帽、带帽操作；通过所述加工区模块对所述采样管进行脱帽后，第一机械手臂再抓取所述采样管放置于进样区模块内；

所述进样区模块包括第五气缸、第一加热体和两个密封模块，所述第一加热体位于两个所述密封模块之间，一个密封模块连接有进气管，所述进气管内充有载气，另一个密封模块连接出气管；两个密封模块对脱帽后采样管的两端进行密封，第一加热体对采样管进行加热解析，解析出的挥发组分通过进气管随载气一起经出气管、上层的旋转阀后，进入气路。

可选地，所述样品区模块放置于箱体内下层的中部，所述进样区模块通过螺栓可拆卸固定于箱体内下层的左侧，所述加工区模块通过螺栓可拆卸固定于样品盘与进样区模块之间；

所述样品区模块还包括样品盘，所述样品盘放置于箱体下层的底板上，且样品盘放置有所述样品容器，所述样品容器为采样瓶；

所述Y轴移动件包括第二机械手臂、第三电机和第二滑轨，所述第二滑轨，第二滑轨上设置有第二滑块，所述第二滑块与第二机械手臂连接，所述第二机械手臂通过第三电机驱动并抓取所述采样瓶，并通过X轴移动件移动放置于加工区模块内；

所述加工区模块包括第二加热体，所述第二加热体上部设置有第一放置槽，所述第一放置槽用于放置采样瓶，所述第二加热体对第一放置槽内的采样瓶进行加热；

所述进样区模块包括第四电机、第二气缸、第三滑轨和取样针，所述第三滑轨设置有第三滑块，所述第三滑块通过第三滑块连接件与第一连接件连接，第一连接件与第二气缸连接，第二气缸通过针架与所述取样针连接；所述取样针的下端插入所述采样瓶的上部，上端连接出气管；第二加热体对采样管进行加热解析，解析出的挥发组分通过取样针进入上层的旋转阀后，进入气路。

可选地，还包括有第一隔热板和温控传感器，所述第一隔热板设置于第二加热体的外侧，起到隔热保温的作用，所述温控传感器用于检测第二加热体的温度；所述第二加热体通过第一加热棒进行加热。

可选地，所述样品区模块放置于箱体内下层的中部，所述进样区模块通过螺栓可拆卸固定于箱体内下层的左侧，所述加工区模块通过螺栓可拆卸固定于样品盘与进样区模块之间；

所述样品区模块还包括样品盘，所述样品盘放置于箱体下层的底板上，且样品盘放置有所述样品容器，所述样品容器为采样瓶；

所述Y轴移动件包括第三机械手臂、第五电机和第五滑轨，所述第五滑轨，第五滑轨上设置有第五滑块，所述第五滑块与第三机械手臂连接，所述第三机械手臂通过第五电机驱动并抓取所述采样瓶，并通过X轴移动件移动放置于加工区模块内；

所述加工区模块包括第二放置槽和第三加热体，所述第二放置槽用于放置采样瓶，所述第三加热体对第二放置槽内的采样瓶进行加热；

所述进样区模块包括第六电机、第四滑轨和取样针，第四滑轨穿过所述通孔，其上端位于上层；所述第四滑轨设置有位于下部的第四滑块和位于上部的第五滑块，所述第四滑块通过第二连接件与所述取样针连接，第五滑块通过第三连接件与三通接头连接；所述取样针的下端插入所述采样瓶的底部，上端依次穿过第二连接件、第三连接件，接所述三通接头后与出气管连接；第二加热体对采样管进行加热解析，解析出的挥发组分通过取样针进入上层的旋转阀后，进入气路。

可选地，所述箱体上层的正面设置有显示屏，所述显示屏具有触摸按键。

相比现有技术，本申请至少具有以下有益效果：

本申请通过在箱体内设置隔板将其分为上、下两层，其中上层设有旋转阀和与旋转阀气路；下层的底板上可拆卸设有进样区模块、加工区模块、样品区模块和取样区模块，取样区模块包括移动机构，且Y轴移动件上设有机械手臂；样品区模块包括样品容器，机械手臂通过移动机构抓取样品容器并移动至加工区模块区域，样品容器经加工区模块加工后进入进样区模块，进样区模块与旋转阀连通；本申请通过更换不同的进样区模块、加工区模块、样品区模块和取样区模块，即可组成不同的气相色谱样品前处理设备，如热解析仪、顶空进样器和吹扫捕集仪；采用模块化设计，结构紧凑，操作方便，更换方便，提高了分析效率，降低了成本；本气相色谱样品前处理设备使得气相色谱进样容易，提高了后期色谱分析和数据处理的效率，提高了色谱分析的准确性。

附图说明

为了更直观地说明现有技术以及本申请，下面给出几个示例性的附图。应当理解，附图中所示的具体形状、构造，通常不应视为实现本申请时的限定条件；例如，本领域技术人员基于本申请揭示的技术构思和示例性的附图，有能力对某些单元(部件)的增/减/归属划分、具体形状、位置关系、连接方式、尺寸比例关系等容易作出常规的调整或进一步的优化。

图1为本申请实施例一提供的气相色谱样品前处理设备(热解析仪)的结构示意图一；

图2为本申请实施例一提供的气相色谱样品前处理设备(热解析仪)的结构示意图二；

图3为图1所示样品区模块的结构示意图；

图4为图1所示取样区模块的结构示意图；

图5为图1所示的在进样区模块和加工区模块处的结构示意图；

图6为图1所示X轴移动件、Y轴移动件和Z轴移动件的结构示意图；

图7为本申请实施例二提供的气相色谱样品前处理设备(顶空进样器)的结构示意图一；

图8为本申请实施例二提供的气相色谱样品前处理设备(顶空进样器)的结构示意图二；

图9为图7所示样品区模块的结构示意图；

图10为图7所示取样区模块的结构示意图；

图11为图7所示的在进样区模块和加工区模块处的结构示意图；

图12为本申请实施例三提供的气相色谱样品前处理设备(吹扫捕集仪)的结构示意图一；

图13为本申请实施例三提供的气相色谱样品前处理设备(吹扫捕集仪)的结构示意图二；

图14为图12所示进样区模块的结构示意图；

图15为图12所示取样区模块的结构示意图；

图16为图12所示样品区模块的结构示意图；

图17为图12所示加工区模块的结构示意图。

附图标记说明：

1、箱体；101、底板；102、隔板；1021、通孔；2、进样区模块；201、第五气缸；202、第一加热体；203、密封模块；204、第四电机；205、第二气缸；206、取样针；207、针架；208、第三滑轨；209、第三滑块；210、第三滑块连接件；211、第一连接件；212、第六电机；213、第四滑轨；214、第四滑块；3、加工区模块；301、第一气缸；302、脱帽带帽模块；303、第二加热体；3031、第一放置槽；304、第一加热棒；305、第一隔热板；306、第三加热体；3061、第二放置槽；307、第二隔热板；

4、样品区模块；401、样品盘；402、限位柱；403、采样管；404、采样瓶；5、取样区模块；6、X轴移动件；7、Y轴移动件；701、第一机械手臂；702、第一电机；703、第一滑轨；704、第一滑块；705、第二机械手臂；706、第三电机；707、第二滑轨；708、第二滑块；709、第三机械手臂；710、第五电机；711、第五滑轨；712、第五滑块；8、Z轴移动件；9、显示屏。

具体实施方式

以下结合附图，通过具体实施例对本申请作进一步详述。

在本申请的描述中：除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”等旨在区别指代的对象，而不具有技术内涵方面的特别意义(例如，不应理解为对重要程度或次序等的强调)。“包括”、“包含”、“具有”等表述方式，同时还意味着“不限于”(某些单元、部件、材料、步骤等)。

本申请中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，通常是为了便于对照附图直观理解，而并非对实际产品中位置关系的绝对限定。在未脱离本申请揭示的技术构思的情况下，这些相对位置关系的改变，当亦视为本申请表述的范畴。

实施例一

一种可更换模块的气相色谱样品前处理设备，为热解析仪，如图1-图6所示，包括：箱体1，箱体1的底部还设置有多个支脚，对箱体1进行支撑；箱体1的内部空间通过隔板102将其分为上层和下层，其中上层空间内设置有旋转阀和气路，旋转阀连接气路，气路连接气相色谱仪，且气路上连接有样品阀，气路及样品阀均采用惰性化处理技术；

下层的底板101上可拆卸设置有进样区模块2、加工区模块3、样品区模块4和取样区模块5，取样区模块5包括移动机构，移动机构包括X轴移动件6、Y轴移动件7和Z轴移动件8，Z轴移动件8与X轴移动件6连接，并沿X轴移动件6左右移动，Y轴移动件7与Z轴移动件8连接，并沿Z轴移动件8上下移动；Y轴移动件7上设置有机械手臂，机械手臂沿Y轴移动件7前后移动；

样品区模块4包括样品容器，机械手臂通过移动机构抓取样品容器并移动至加工区模块3区域，样品容器经加工区模块3加工后进入进样区模块2，进样区模块2与旋转阀连通。

优选地，如图1、图2所示，样品区模块4放置于箱体1内下层的中部，进样区模块2通过螺栓可拆卸固定于箱体1内下层的左侧，加工区模块3通过螺栓可拆卸固定于样品盘401与进样区模块2之间；

如图3所示，样品区模块4还包括样品盘401，样品盘401放置于箱体1下层的底板101上，且样品盘401放置有样品容器，样品容器为采样管403，采样管403用于存储气体，采样管403的两端设置有密封帽；

如图4所示，Y轴移动件7包括第一机械手臂701、第一电机702和第一滑轨703，第一滑轨703上设置有第一滑块704，第一滑块704与第一机械手臂701连接，第一机械手臂701通过第一电机702驱动抓取采样管403，并通过X轴移动件6移动放置于加工区模块3内；

如图5所示，加工区模块3包括第一气缸301和脱帽带帽模块302，第一气缸301驱动脱帽带帽模块302对采样管403进行脱帽、带帽操作；通过加工区模块3对采样管403进行脱帽后，第一机械手臂701再抓取采样管403放置于进样区模块2内；

如图5所示，进样区模块2包括第五气缸201、第一加热体202和两个密封模块203，第一加热体202位于两个密封模块203之间，一个密封模块203连接进气管，进气管内充有载气，另一个密封模块203连接出气管，出气管穿过隔板102与旋转阀连接；两个密封模块203对脱帽后采样管403的两端进行密封，第一加热体202对采样管403进行加热解析，解析出的挥发组分通过进气管随载气一起经出气管、上层的旋转阀后，进入气路。

进一步优选地，如图6所示，X轴移动件6包括X轴轨道、第六滑块、第七电机和第一连接杆，X轴轨道的左右两端分别设置有X轴稳定架，第一连接杆的右端位于一个X轴稳定架内部，另一端与第七电机通过第一马达联轴器连接；第六滑块位于X轴轨道上，第六滑块上端连接第一滑块连接件，第一滑块连接件上部连接Z轴移动件8；

Z轴移动件8包括Z轴轨道、第七滑块、第二电机和第二连接杆，Z轴轨道的上下两端分别设置有Z轴稳定架，第二连接杆的右端位于一个Z轴稳定架内部，另一端与第二电机通过第二马达联轴器连接；第七滑块位于Z轴轨道上，第七滑块左端连接第二滑块连接件。

再进一步优选地，如图2所示，样品盘401上设置有多个限位柱402，每个限位柱402用于对采样管403进行限位固定。

优选地，隔板102上开设有通孔1021，通孔1021可为方形孔，也可为其他形状。

优选地，箱体1上层的正面设置有显示屏9，显示屏9具有触摸按键。

实施例二

实施例二与实施例一类似，将实施例一中的进样区模块2、加工区模块3、样品区模块4和取样区模块5替换掉，换用新的进样区模块2、加工区模块3、样品区模块4和取样区模块5，组成顶空进样器，如图7-图11所示；

实施例二中，如图7、图8所示，样品区模块4放置于箱体1内下层的中部，进样区模块2通过螺栓可拆卸固定于箱体1内下层的左侧，加工区模块3通过螺栓可拆卸固定于样品盘401与进样区模块2之间；

如图9所示，样品区模块4还包括样品盘401，样品盘401放置于箱体1下层的底板101上，且样品盘401放置有样品容器，样品容器为采样瓶404，采样瓶404内用于存储固体或液体或酒精等样品；

如图10示，Y轴移动件7包括第二机械手臂705、第三电机706和第二滑轨707，第二滑轨707，第二滑轨707上设置有第二滑块708，第二滑块708与第二机械手臂705连接，第二机械手臂705通过第三电机706驱动第二滑块708前后移动，并带动第二机械手臂705前后移动，进而对采样瓶404进行抓取，当抓取采样瓶404后通过X轴移动件6移动放置于加工区模块3内；

如图11所示，加工区模块3包括第二加热体303，第二加热体303上部设置有第一放置槽3031，第一放置槽3031用于放置采样瓶404，第二加热体303对第一放置槽3031内的采样瓶404进行加热；

如图11所示，进样区模块2包括第四电机204、第二气缸205、第三滑轨208和取样针206，第三滑轨208设置有第三滑块209，第三滑块209通过第三滑块连接件210与第一连接件211连接，第一连接件211与第二气缸205连接，第二气缸205通过针架207与取样针206连接；取样针206的下端插入采样瓶404的上部，上端连接出气管；第二加热体303对采样管403进行加热解析，解析出的挥发组分通过取样针206进入上层的旋转阀后，再进入气路。

第四电机204驱动第三滑块209带动取样针206移动至设定位置，第二气缸205将取样针206移动到采样瓶404来实现取样、进样。

优选地，第二机械手臂705为第一四爪件，第一四爪件的上端设置有第三气缸，第三气缸与第二滑块708通过与第二连接件连接，当第二滑块708移动至采样瓶404的上方后，通过第三气缸控制第一四爪件对采样瓶404进行抓取。

进一步优选地，如图11所示，还包括有第一隔热板305和温控传感器，第一隔热板305为聚四氟隔热板，设置于第二加热体303的外侧，起到隔热保温的作用；温控传感器用于检测第二加热体303的温度，当第二加热体303的温度达到设定值后，再放入采样瓶404；第二加热体303内部设置有第一加热棒304，通过第一加热棒304对其进行加热。

优选地，第一放置槽3031的数量有多个。

实施例三

实施例三与实施例一也类似，将实施例一中的进样区模块2、加工区模块3、样品区模块4和取样区模块5替换掉，换用新的进样区模块2、加工区模块3、样品区模块4和取样区模块5，组成吹扫捕集仪，如图12-图17所示；

实施例三中，如图12、图13所示，样品区模块4放置于箱体1内下层的中部，进样区模块2通过螺栓可拆卸固定于箱体1内下层的左侧，加工区模块3通过螺栓可拆卸固定于样品盘401与进样区模块2之间；

如图16所示，样品区模块4还包括样品盘401，样品盘401放置于箱体1下层的底板101上，且样品盘401放置有样品容器，样品容器为采样瓶404，采样瓶404内用于存储固体或液体或酒精等样品；

如图15所示，Y轴移动件7包括第三机械手臂709、第五电机710和第五滑轨711，第五滑轨711上设置有第五滑块712，第五滑块712与第三机械手臂709连接，第三机械手臂709通过第五电机710驱动并抓取采样瓶404，并通过X轴移动件6移动放置于加工区模块3内；

如图17所示，加工区模块3包括第二放置槽3061和第三加热体306，第二放置槽3061用于放置采样瓶404，第三加热体306对第二放置槽3061内的采样瓶404进行加热；

如图14所示，进样区模块2包括第六电机212、第四滑轨213和取样针206，第四滑轨213穿过通孔1021，其上端位于上层；第四滑轨213设置有位于下部的第四滑块214和位于上部的第五滑块712，第四滑块214通过第二连接件与取样针206连接，第五滑块712通过第三连接件与三通接头连接；取样针206的下端插入采样瓶404的下部，上端依次穿过第二连接件、第三连接件，接三通接头后与出气管连接；第二加热体303对采样管403进行加热解析，解析出的挥发组分通过取样针206进入上层的旋转阀后，再进入气路。

优选地，第三机械手臂709为第二四爪件，第二四爪件的上端设置有第四气缸，第四气缸与第五滑块712通过与第三连接件连接，当第五滑块712移动至采样瓶404的上方后，通过第四气缸控制第二四爪件对采样瓶404进行抓取。

进一步优选地，如图17所示，还包括有第二隔热板307和温控传感器，第二隔热板307为聚四氟隔热板，设置于第三加热体306的外侧，起到隔热保温的作用；温控传感器用于检测第三加热体306的温度，当第三加热体306的温度达到设定值后，再放入采样瓶404；第三加热体306内部设置有第二加热棒，通过第二加热棒对其进行加热。

优选地，第二连接件与第三连接件通过弹簧连接。

上述实施例一的工作原理：首先在配样室加装采样管403，并在采样管403两端盖好密封帽，再将其放入样品盘401；启动取样区模块5，通过X轴移动件6、Y轴移动件7和Z轴移动件8的配合，将第一机械手臂701移动到设定位置，然后通过第一机械手臂701抓取采样管403，并将采样管403移动至加工区模块3内；通过第一气缸301驱动脱帽带帽模块302将采样管403两端的密封帽脱掉，再将脱掉密封帽的采样管403移动至进样区模块2内；通过两个密封模块203对采样管403两端进行密封，再利用第一加热体202对采样管403进行加热；一个密封模块203连接的进气管通过输入载气，并将采样管403解析出的挥发组分从另一密封模块203连接的出气管排出至上层的旋转阀，并经旋转阀进入气路，进行气相色谱分析。

上述实施例二的工作原理：首先在配样室加装采样瓶404，再将其放入样品盘401；启动取样区模块5，通过X轴移动件6、Y轴移动件7和Z轴移动件8的配合，将第二机械手臂705移动到设定位置，然后通过第二机械手臂705抓取采样瓶404；同时通过第一加热棒304给第二加热体303加热，当第二加热体303温度达到设定值后，第二机械手臂705再将采样瓶404移动至第二加热体303上的第一放置槽3031内进行加热；通过第四电机204驱动第五滑块712沿着第三滑轨208移动，并带动取样针206移动至设定位置，再通过第二气缸205将取样针206伸入到采样瓶404上部进行取样和进样。

上述实施例三的工作原理：首先在配样室加装采样瓶404，再将其放入样品盘401；启动取样区模块5，通过X轴移动件6、Y轴移动件7和Z轴移动件8的配合，将第三机械手臂709移动到设定位置，然后通过第三机械手臂709抓取采样瓶404；同时通过第二加热棒给第三加热体306加热，当第三加热体306温度达到设定值后，第三机械手臂709再将采样瓶404移动至第三加热体306上的第二放置槽3061内进行加热；通过第六电机212驱动第四滑块214沿着第四滑轨213移动，并带动取样针206移动至设定位置，具体是将取样针206插入到采样瓶404的下部进行取样和进样。

本申请通过更换不同的进样区模块、加工区模块、样品区模块和取样区模块，即可组成不同的气相色谱样品前处理设备，如热解析仪、顶空进样器和吹扫捕集仪；采用模块化设计，结构紧凑，操作方便，更换方便，提高了分析效率，降低了成本；本气相色谱样品前处理设备使得气相色谱进样容易，提高了后期色谱分析和数据处理的效率，提高了色谱分析的准确性。

气路流程设计十分简洁、可靠、利于防漏，极大的提高工作效率；样品通过的气路以及样品阀均采用了惰性化处理技术；气路可选配(EPC电子压力控制)，数字化显示更直观；可实现自动气路系统检漏、故障报警；通过进样时间调节进样量，已针对不同浓度的样品分析；针对各种标准，可存储10个方法；全彩屏显示、界面友好、触摸操作，可快速轻松掌握，全程跟踪显示操作过程、设定的参数值和实时值等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合(只要这些技术特征的组合不存在矛盾)，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述；这些未明确写出的实施例，也都应当认为是本说明书记载的范围。

上文中通过一般性说明及具体实施例对本申请作了较为具体和详细的描述。应当理解，基于本申请的技术构思，还可以对这些具体实施例作出若干常规的调整或进一步的创新；但只要未脱离本申请的技术构思，这些常规的调整或进一步的创新得到的技术方案也同样落入本申请的权利要求保护范围。

Claims (8)

1.一种可更换模块的气相色谱样品前处理设备，其特征在于，包括：箱体，所述箱体的内部空间通过隔板将其分为上层和下层，其中上层设置有旋转阀和与所述旋转阀连接的气路；

所述下层的底板上可拆卸设置有进样区模块、加工区模块、样品区模块和取样区模块，所述取样区模块包括移动机构，所述移动机构包括X轴移动件、Y轴移动件和Z轴移动件，所述Z轴移动件与X轴移动件连接，并沿X轴移动件左右移动，所述Y轴移动件与Z轴移动件连接，并沿Z轴移动件上下移动；所述Y轴移动件上设置有机械手臂，所述机械手臂沿Y轴移动件前后移动；

所述样品区模块包括样品容器，所述机械手臂通过移动机构抓取所述样品容器并移动至加工区模块区域，样品容器经所述加工区模块加工后进入所述进样区模块，所述进样区模块与旋转阀连通。

2.根据权利要求1所述的可更换模块的气相色谱样品前处理设备，其特征在于，所述隔板上开设有通孔。

3.根据权利要求2所述的可更换模块的气相色谱样品前处理设备，其特征在于，所述样品区模块放置于箱体内下层的中部，所述进样区模块通过螺栓可拆卸固定于箱体内下层的左侧，所述加工区模块通过螺栓可拆卸固定于样品盘与进样区模块之间；

所述样品区模块还包括样品盘，所述样品盘放置于箱体下层的底板上，且样品盘放置有所述样品容器，所述样品容器为采样管；所述采样管的两端设置有密封帽；

所述Y轴移动件包括第一机械手臂、第一电机和第一滑轨，所述第一滑轨，第一滑轨上设置有第一滑块，所述第一滑块与第一机械手臂连接，所述第一机械手臂通过第一电机驱动抓取所述采样管，并通过X轴移动件移动放置于加工区模块内；

所述加工区模块包括第一气缸和脱帽带帽模块，所述第一气缸驱动脱帽带帽模块对所述采样管进行脱帽、带帽操作；通过所述加工区模块对所述采样管进行脱帽后，第一机械手臂再抓取所述采样管放置于进样区模块内；

所述进样区模块包括第五气缸、第一加热体和两个密封模块，所述第一加热体位于两个所述密封模块之间，一个密封模块连接有进气管，所述进气管内充有载气，另一个密封模块连接出气管；两个密封模块对脱帽后采样管的两端进行密封，第一加热体对采样管进行加热解析，解析出的挥发组分通过进气管随载气一起经出气管、上层的旋转阀后，进入气路。

4.根据权利要求3所述的可更换模块的气相色谱样品前处理设备，其特征在于，所述样品盘上设置有多个限位柱，每个所述限位柱用于对所述样品容器进行限位固定。

5.根据权利要求3所述的可更换模块的气相色谱样品前处理设备，其特征在于，所述样品区模块放置于箱体内下层的中部，所述进样区模块通过螺栓可拆卸固定于箱体内下层的左侧，所述加工区模块通过螺栓可拆卸固定于样品盘与进样区模块之间；

所述样品区模块还包括样品盘，所述样品盘放置于箱体下层的底板上，且样品盘放置有所述样品容器，所述样品容器为采样瓶；

所述Y轴移动件包括第二机械手臂、第三电机和第二滑轨，所述第二滑轨，第二滑轨上设置有第二滑块，所述第二滑块与第二机械手臂连接，所述第二机械手臂通过第三电机驱动并抓取所述采样瓶，并通过X轴移动件移动放置于加工区模块内；

所述加工区模块包括第二加热体，所述第二加热体上部设置有第一放置槽，所述第一放置槽用于放置采样瓶，所述第二加热体对第一放置槽内的采样瓶进行加热；

所述进样区模块包括第四电机、第二气缸、第三滑轨和取样针，所述第三滑轨设置有第三滑块，所述第三滑块通过第三滑块连接件与第一连接件连接，第一连接件与第二气缸连接，第二气缸通过针架与所述取样针连接；所述取样针的下端插入所述采样瓶的上部，上端连接出气管；第二加热体对采样管进行加热解析，解析出的挥发组分通过取样针进入上层的旋转阀后，进入气路。

6.根据权利要求5所述的可更换模块的气相色谱样品前处理设备，其特征在于，还包括有第一隔热板和温控传感器，所述第一隔热板设置于第二加热体的外侧，起到隔热保温的作用，所述温控传感器用于检测第二加热体的温度；所述第二加热体通过第一加热棒进行加热。

7.根据权利要求3所述的可更换模块的气相色谱样品前处理设备，其特征在于，所述样品区模块放置于箱体内下层的中部，所述进样区模块通过螺栓可拆卸固定于箱体内下层的左侧，所述加工区模块通过螺栓可拆卸固定于样品盘与进样区模块之间；

所述样品区模块还包括样品盘，所述样品盘放置于箱体下层的底板上，且样品盘放置有所述样品容器，所述样品容器为采样瓶；

所述Y轴移动件包括第三机械手臂、第五电机和第五滑轨，所述第五滑轨，第五滑轨上设置有第五滑块，所述第五滑块与第三机械手臂连接，所述第三机械手臂通过第五电机驱动并抓取所述采样瓶，并通过X轴移动件移动放置于加工区模块内；

所述加工区模块包括第二放置槽和第三加热体，所述第二放置槽用于放置采样瓶，所述第三加热体对第二放置槽内的采样瓶进行加热；

所述进样区模块包括第六电机、第四滑轨和取样针，第四滑轨穿过所述通孔，其上端位于上层；所述第四滑轨设置有位于下部的第四滑块和位于上部的第五滑块，所述第四滑块通过第二连接件与所述取样针连接，第五滑块通过第三连接件与三通接头连接；所述取样针的下端插入所述采样瓶的底部，上端依次穿过第二连接件、第三连接件，接所述三通接头后与出气管连接；第二加热体对采样管进行加热解析，解析出的挥发组分通过取样针进入上层的旋转阀后，进入气路。

8.根据权利要求1所述的可更换模块的气相色谱样品前处理设备，其特征在于，所述箱体上层的正面设置有显示屏，所述显示屏具有触摸按键。