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Die Erfindung betrifft ein Gaschromatographie-Einlasssystem, aufweisend eine Verschlusskappe mit einer Oberseite, durch welche sich eine Probendurchgangsöffnung erstreckt, und ein Einlasskörper, welcher einen rohrförmig ausgebildeten und zur Aufnahme eines Proberöhrchens dienenden Röhrenabschnitt und einen an einem Längsende des Röhrenabschnitts angeordneten und lösbar mit der Verschlusskappe verbundenen Aufnahmekopf aufweist, wobei zwischen der Verschlusskappe und dem Röhrenabschnitt innerhalb des Aufnahmekopfes ein Septum angeordnet ist, wobei der Röhrenabschnitt eine Split-Ausgangsöffnung und eine an einem dem Aufnahmekopf abgewandten Längsende des Röhrenabschnitts angeordnete Probenausgangsöffnung aufweist, und wobei der Aufnahmekopf eine Trägergas-Zuführleitung aufweist, welche innerhalb des Aufnahmekopfes mündet.
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Um Gasgemische stofflich zu trennen und zu bestimmen, werden für solche Messungen Gaschromatographie-Analysesysteme eingesetzt, die als Gaschromatographen bekannt sind. Bekannte Gaschromatographie-Analysesysteme weisen ein Gaschromatographie-Einlasssystem, welches als Injektor bezeichnet wird, eine mit dem Gaschromatographie-Einlasssystem gekoppelte Komponente, die als analytische Säule bezeichnet wird, und einen mit der Komponente gekoppelten Detektor zur Auswertung der Messung auf. Zur stofflichen Bestimmung eines Gasgemisches wird eine entsprechende gasförmige Probe, die Bestandteile eines zu analysierenden Stoffes oder Stoffgemisches enthält, mit Hilfe eines Trägergases über das Gaschromatographie-Einlasssystem in die Komponente des Gaschromatographie-Analysesystems eingespeist, wobei die Komponente auch als Trennsäule bezeichnet wird. Bei Durchströmung der analytischen Säule bzw. der Komponente gehen dann die Bestandteile der gasförmigen Probe mit Bestandteilen der Trennsäule unterschiedlich starke Wechselwirkungen ein, wodurch sich verschiedene Durchgangszeiten für die einzelnen Bestandteile der gasförmigen Probe ergeben. Diese charakteristischen Retentionszeiten werden mit Hilfe des Detektors bestimmt, der am Ausgang der analytischen Säule angeschlossen ist. Da der Temperatur der Komponente des Gaschromatographie-Analysesystems bzw. der Temperatur der analytischen Säule in der Gaschromatographie eine entscheidende Rolle zukommt, werden die analytischen Säulen in einem so genannten Säulenofen aufgehängt, der für bestimmte und vorgegebene Temperaturen und Temperaturprogramme zu sorgen hat, denn die Trennung von Gasgemischen bzw. gasförmigen Proben innerhalb einer analytischen Säule geschieht bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedlich schnell. Durch die Einstellung der Temperatur innerhalb eines solchen Säulenofens lässt sich die Stofftrennung in der analytischen Säule und die Analysedauer in hohem Maße beeinflussen, wobei insbesondere eine kurze Analysezeit aus wirtschaftlicher Sicht von enormer Bedeutung ist.
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In 13 ist ein stark abstrahiertes Beispiel für ein bekanntes Gaschromatographie-Analysesystem 1 gezeigt. Bei diesem bekannten Gaschromatographie-Analysesystem 1 ist ein Gaschromatographie-Einlasssystem 2 üblicherweise derart in einem Gaschromatographen 3 mit einem Säulenofen 4 verbaut und eingebaut, dass die in dem Säulenofen 4 installierte analytische Säule 5 direkt adaptiert werden kann und das Gaschromatographie-Analysesystem 1 mit einem Autosampler betrieben werden kann. Ferner ist bei diesem bekannten Gaschromatographie-Analysesystem 1 eine Ventilbox 6 vorgesehen, die zur automatischen oder manuellen Umschaltung zwischen verschiedenen Gasen (zur Probenmessung oder zu Prüfzwecken) dient, welche wahlweise auf das Gaschromatographie-Einlasssystem 2 geschaltet werden können. Dabei befindet sich zwischen einem Probenaufgabenventil der Ventilbox 6 und dem Gaschromatographie-Einlasssystem 2 eine Zuleitung 7, die nicht zusätzlich beheizt ist und die äußeren Temperatureinflüssen ausgesetzt ist. Nachteilig kann hierbei die Temperatur an verschiedenen Punkten entlang der Zuleitung 7 unterschiedlich sein. Dadurch kann es zu kalten Stellen kommen, wodurch die Substanzprobe kondensiert, was in nachteiliger Weise eine übermäßige chromatographische Peakverbreiterung bewirkt und zu Diskriminierungen im Bereich der hochsiedenden Komponenten infolge von Kondensationsprozessen in den kälteren, unbeheizten Zonen führt.
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Ein Gaschromatographie-Einlasssystem der eingangs bezeichneten Art ist beispielsweise aus der
DE 201 07 702 U1 bekannt. Dieses bekannte Gaschromatographie-Einlasssystem weist einen komplexen Aufbau mit vielen Bauteilen und zahlreichen Dichtelementen auf, was den Austausch eines Proberöhrchens, welches auch als Liner bezeichnet wird, erschwert. Darüber hinaus weist dieses Gaschromatographie-Einlasssystem ein großes Totvolumen auf, wobei unter Totvolumen das Volumen des Systems vom Autosampler bis einschließlich Detektor ohne analytische Säule zu verstehen ist. Das große Totvolumen beeinflusst zwar nur minimal die Retentionszeit. Jedoch beeinflusst ein große Totvolumen in nachteiliger Weise die Peakform merklich, so dass es zu einem Peaktailing und folglich zu einer Verschiebung der Retentionszeit kommt. Bei dem bekannten Gaschromatographie-Einlasssystem sorgen die sehr langen Zuführleitungen, die sowohl in einem Oberteil als auch in einem Unterteil des Einlasssystems ausgebildet sind, für ein großes Totvolumen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf konstruktiv einfache Weise und kostengünstig eine Lösung bereitzustellen, durch welche die vorstehend beschriebenen Nachteile vermieden werden und welche eine kompakte und dennoch einfach zu demontierende Bauform aufweist.
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Bei einem Gaschromatographie-Einlasssystem der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Dosierjet-Scheibe zwischen dem Septum und dem Röhrenabschnitt innerhalb des Aufnahmekopfes angeordnet ist, wobei die Dosierjet-Scheibe einen sich in Richtung des Röhrenabschnitts erstreckenden Umfangsrand, der einen Mischraum ausbildet, eine die Probendurchgangsöffnung mit dem Mischraum strömungsverbindende Durchgangsöffnung und wenigstens zwei in dem Umfangsrand ausgebildete und die Trägergas-Zuführleitung mit dem Mischraum strömungsverbindende Trägergasdurchgangsöffnungen aufweist.
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Nachteile des bekannten Standes der Technik werden aber auch durch eine Gaschromatographie-Ventilbox gemäß Anspruch 10 und durch ein Gaschromatographie-Analysesystem nach Anspruch 11 vermieden, wobei die Gaschromatographie-Ventilbox ein Gehäuse, in welchem wenigstens ein beheiztes Blockelement und wenigstens ein Gaschromatographie-Einlasssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9 angeordnet ist, aufweist, wohingegen das Gaschromatographie-Analysesystem einen Säulenofen, in welchem eine analytische Säule angeordnet ist, einen Detektor und eine Gaschromatographie-Ventilbox nach Anspruch 10 aufweist, wobei die Gaschromatographie-Ventilbox direkt mit dem Säulenofen gekoppelt ist, die Probenausgangsöffnung über eine Zuleitung mit der analytischen Säule verbunden ist, und die Zuleitung ausschließlich innerhalb der Ventilbox und innerhalb des Säulenofens verlaufend angeordnet ist.
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Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Durch die Erfindung wird auf konstruktiv einfache Weise und kostengünstig ein Gaschromatographie-Einlasssystem bereitgestellt, welches sich durch einen einfachen sowie kompakten Aufbau auszeichnet. Erfindungsgemäß ist das Gaschromatographie-Einlasssystem nicht in einen Gaschromatographen, sondern direkt in eine Gaschromatographie-Ventilbox eingebaut. Damit wird keine zusätzliche Heizung benötigt, denn ein Aufheizen des Gaschromatographie-Einlasssystems erfolgt durch die mittels des Blockelements beheizte Gaschromatographie-Ventilbox. Dabei wird das Gaschromatographie-Einlasssystem vorzugsweise in der Gasanalytik (Gase und Flüssiggase) eingesetzt, wodurch höhere Temperaturen als die, die in der Gaschromatographie-Ventilbox erzeugt werden können, nicht erforderlich sind. Durch die komplette Beheizung des Gaschromatographie-Einlasssystems werden sogenannte Cold-Spots, also nachteilige kalte Stellen, vermieden. Ferner zeichnet sich die Bauweise des erfindungsgemäßen Gaschromatographie-Einlasssystems durch ein geringes Totvolumen aus, denn beispielsweise die Trägergas-Zuführleitung verläuft im Gegensatz zum bekannten Stand der Technik nur innerhalb eines Bauteils, nämlich innerhalb des Aufnahmekopfes des Einlasskörpers. Durch die erfindungsgemäße Bauweise des Gaschromatographie-Einlasssystems und insbesondere der Dosierjet-Scheibe findet eine Vermischung von Probe und Trägergas auf minimalstem Raume statt. Das Trägergas inklusive der Probe umspült die Dosierjet-Scheibe und gelangt durch die Trägergasdurchgangsöffnungen direkt in das Proberöhrchen bzw. den Liner und anschließend auf die analytische Säule. Da sich das Trägergas inklusive der zu untersuchenden Komponente innerhalb der beheizten Gaschromatographie-Ventilbox befindet, werden kalte Stellen (Cold-Spots), die zur Kondensation und damit zu Peakverbreiterungen im Chromatogramm führen können, ausgeschlossen und eine verbesserte Chromatographie erreicht. Ein Wechsel des Proberöhrchens bzw. des Liners kann problemlos durchgeführt werden, da sich an der Verschlusskappe keinerlei Leitungen befinden. Zahlreiche Abdichtungen, wie sie beim Stand der Technik vorgesehen sind, werden bei dem erfindungsgemäßen Gaschromatographie-Einlasssystem nicht benötigt. Eine Abdichtung erfolgt durch die Dosierjet-Scheibe, was das Arbeiten mit dem erfindungsgemäßen System erleichtert.
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Die Erfindung sieht gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung vor, dass die wenigstens zwei in dem Umfangsrand der Dosierjet-Scheibe ausgebildeten und die Trägergas-Zuführleitung mit dem Mischraum strömungsverbindenden Trägergasdurchgangsöffnungen sich diametral gegenüberliegend angeordnet sind. Statt zwei Trägergasdurchgangsöffnungen können auch drei, vier oder mehr als vier Trägergasdurchgangsöffnungen vorgesehen sein, die gleichmäßig verteilt um den Umfangsrand der Dosierjet-Scheibe angeordnet und ausgebildet sind. Dadurch, dass wenigstens zwei Trägergasdurchgangsöffnungen vorgesehen sind, wird der Mischraum homogen durch das Gemisch aus Probe und Trägergas gefüllt.
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Damit das Trägergas aus der Trägergas-Zuführleitung gleichmäßig und direkt zu den Trägergasdurchgangsöffnungen geleitet wird, sieht die Erfindung in weiterer Ausgestaltung vor, dass außenseitig in dem Umfangsrand eine umlaufende Vertiefung ausgebildet ist, wobei die wenigstens zwei Trägergasdurchgangsöffnungen innerhalb der umlaufenden Vertiefung angeordnet sind.
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Ebenfalls ist es für eine gleichmäßige Verteilung des Trägergases in Ausgestaltung der Erfindung von Vorteil, wenn die Trägergas-Zuführleitung einen Durchmesser aufweist, der wenigstens dreimal so groß und höchstens fünfmal so groß ist wie ein Durchmesser einer jeweiligen Trägergasdurchgangsöffnung. Vorzugsweise beträgt der Durchmesser der Trägergas-Zuführleitung das Vierfache einer jeweiligen Trägergasdurchgangsöffnung, wenn vier Trägergasdurchgangsöffnungen vorgesehen sind.
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Ferner ist es für eine homogene Verteilung des Trägergases in Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, wenn die Trägergas-Zuführleitung innerhalb des Aufnahmekopfes zwischen den wenigstens zwei Trägergasdurchgangsöffnungen mündet.
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Eine konstruktiv günstige Möglichkeit zur Verbindung von Aufnahmekopf und Verschlusskappe ist in Ausgestaltung der Erfindung dadurch gegeben, dass außenseitig an dem Aufnahmekopf des Einlasskörpers ein Außengewinde ausgebildet ist, welches mit einem an der Verschlusskappe ausgebildeten Innengewinde in Eingriff steht und eine lösbare Verbindung zwischen der Verschlusskappe und dem Einlasskörper bildet.
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Eine kompakte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gaschromatographie-Einlasssystems ist in Ausgestaltung dadurch gewährleistet, dass der Aufnahmekopf als ein länglicher Hohlkörper mit einem Aufnahmeraum, in welchem das Septum und die Dosierjet-Scheibe untergebracht sind, ausgebildet ist.
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Zur Erhöhung der Abdichtung des Gaschromatographie-Einlasssystems sieht die Erfindung in Ausgestaltung vor, dass innerhalb des Aufnahmeraumes zwischen dem Umfangsrand der Dosierjet-Scheibe und dem Röhrenabschnitt ein Dichtelement angeordnet ist, welches Fluorkautschuk oder Graphit aufweist.
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Schließlich ist zur Erleichterung der Montage des erfindungsgemäßen Gaschromatographie-Einlasssystems in weiterer Ausgestaltung vorgesehen, dass der Aufnahmeraum mit einer ersten Auflagestufe für das Septum und einer zweiten Auflagestufe für das Dichtelement ausgebildet ist. Die Auflagestufen dienen dabei zur genauen Positionierung von Septum und ggf. Dichtelement innerhalb des Aufnahmekopfes.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der eine beispielhaft bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine Perspektivansicht eines Gaschromatographie-Einlasssystems gemäß der Erfindung,
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2 eine weitere Perspektivansicht des erfindungsgemäßen Gaschromatographie-Einlasssystems,
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3 eine Einzelteildarstellung des erfindungsgemäßen Gaschromatographie-Einlasssystems in Seitenansicht,
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4 eine vergrößerte Ansicht auf eine Verschlusskappe und einen Einlasskörper des Gaschromatographie-Einlasssystems gemäß der Erfindung,
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5 eine perspektivische Schnittansicht des Einlasskörpers gemäß der Erfindung,
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6 eine seitliche Schnittansicht auf den Einlasskörper aus 5,
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7 eine Perspektivansicht einer Dosierjet-Scheibe des Gaschromatographie-Einlasssystems,
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8 eine seitliche Schnittansicht der Dosierjet-Scheibe aus 7,
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9 eine Draufsicht auf die Dosierjet-Scheibe aus 7,
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10 eine zum Teil geschnittene Perspektivansicht auf das Gaschromatographie-Einlasssystem,
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11 eine zum Teil geschnittene Perspektivansicht auf einen Aufnahmekopf des Einlasskörpers und die Dosierjet-Scheibe,
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12 eine abstrahierte Darstellung eines Gaschromatographie-Analysesystems gemäß der Erfindung und
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13 eine abstrahierte Darstellung eines Gaschromatographie-Analysesystems gemäß dem Stand der Technik.
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In den 1 bis 3 ist ein Gaschromatographie-Einlasssystem 10 gemäß der Erfindung in verschiedenen Ansichten gezeigt, wobei in den 1 und 2 verschiedene Perspektivansichten dargestellt sind, wohingegen die 3 eine Einzelteildarstellung des Gaschromatographie-Einlasssystems 10 zeigt. Das erfindungsgemäße Gaschromatographie-Einlasssystem 10 weist eine Verschlusskappe 11 und einen Einlasskörper 12 auf. Die Verschlusskappe 11 ist deckelartig sowie zylinderförmig ausgebildet und weist auf ihrer Oberseite 14 eine Probendurchgangsöffnung 15 auf, die zentral auf der Oberseite 14 angeordnet ist und die sich durch die Oberseite 14 hindurch erstreckt. Von der Oberseite 14 der Verschlusskappe 11 erstreckt sich in eine axiale Richtung 16 (siehe Pfeil 16 in 3) eine Verschlusskappen-Umfangswandung 17. Der Einlasskörper 12 umfasst einen Röhrenabschnitt 18, welcher rohrförmig bzw. zylinderförmig ausgebildet ist und zur Aufnahme eines Proberöhrchens 19 (auch als ein Liner bezeichnet) dient, und einen Aufnahmekopf 20, welcher an einem Längsende 21 des Röhrenabschnitts 18 angeordnet ist. Der Aufnahmekopf 20 des Einlasskörpers 12 und die Verschlusskappe 11 sind miteinander lösbar verbunden. Zu diesem Zweck ist der Aufnahmekopf 20 des Einlasskörpers 12 mit einem Außengewinde 22 ausgebildet, welches mit einem an der Verschlusskappe 11 ausgebildeten Innengewinde 23 in Eingriff steht. Das Außengewinde 22 und das innenseitig in der Verschlusskappen-Umfangswandung 17 ausgebildete Innengewinde 23 bilden eine lösbare Verbindung zwischen der Verschlusskappe 11 und dem Einlasskörper 12 aus.
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Im zusammengebauten Zustand des Gaschromatographie-Einlasssystems 10 ist zwischen der Verschlusskappe 11 und dem Röhrenabschnitt 18 innerhalb des Aufnahmekopfes 20 ein Septum 24 angeordnet, wie zum Beispiel die 4 für eine Detailansicht des Bereiches des Aufnahmekopfes 20 zeigt. Dabei ist in Zusammenschau der 3 und 4 ersichtlich, dass der Röhrenabschnitt 18 eine sich durch die Wandung des Röhrenabschnitts 18 erstreckende Split-Ausgangsöffnung bzw. Split-Ausgangsbohrung 25 aufweist, welche mit einer Split-Ausgangsleitung 25a verbunden ist, die außerhalb des Röhrenabschnitts 18 verläuft. Über ein in den Zeichnungen nicht dargestelltes Ventil wird die Durchflussmenge durch die Split-Ausgangsleitung 25a geregelt, so dass nur eine Teilmenge von der injizierten Probe auf eine analytische Säule gelangt. Die Teilmenge gelangt hierbei durch eine Probenausgangsöffnung 26, die an einem dem Aufnahmekopf 20 abgewandten Längsende 27 des Röhrenabschnitts 18 angeordnet ist. Die Probenausgangsöffnung 26 ist in dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel in einem Übergangsadapter 28 ausgebildet, der an dem Längsende 27 mit dem Röhrenabschnitt 18 lösbar verbunden ist, was durch eine Gewindeverbindung realisiert werden kann. Der Übergangsadapter 28 kann entweder in 1/16''- oder 1/8''-Ausführung oder mit einem Kapillaradapter gefertigt sein. Ferner weist der Aufnahmekopf 20 eine Trägergas-Zuführleitung 29 auf. Die Trägergas-Zuführleitung 29 erstreckt sich in der Wandung des Aufnahmekopfes 20 in axialer Richtung 16 und mündet im Inneren des Aufnahmekopfes 20. In den 3 und 4 geben der Pfeil 30a die Strömungsrichtung einer über die Probendurchgangsöffnung 15 injizierten Probe, der Pfeil 30b die Strömungsrichtung einer Teilmenge der durch die Split-Ausgangsleitung 25a strömenden Probe, der Pfeil 30c die Strömungsrichtung eines Trägergases und der Pfeil 30d die Strömungsrichtung von Probe und Trägergas zu einer analytischen Säule an.
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Die 5 und 6 zeigen Darstellungen des Aufnahmekopfes 20, aus denen hervorgeht, dass der Aufnahmekopf 20 als ein länglicher Hohlkörper 31 mit einem Aufnahmeraum 32 ausgebildet ist, in welchem das Septum 24 untergebracht ist. Innerhalb des Aufnahmeraumes 24 mündet die Trägergas-Zuführleitung 29, die sich in axialer Richtung 16 und von dem Ende, an welchem der Röhrenabschnitt 18 angeordnet ist, durch die Wandung des Aufnahmekopfes 20 hindurch erstreckt. Dabei weist der Aufnahmeraum 32 eine erste Auflagestufe 32a, eine zweite Auflagestufe 32b und eine dritte Auflagestufe 32c auf. Bei der Montage bzw. bei dem Zusammenbau des Gaschromatographie-Einlasssystems 10 liegt das Septum 24 auf der ersten Auflagestufe 32a auf. Die dritte Auflagestufe 32c dient in dem dargestellten Ausführungsbeispiel dazu, den Röhrenabschnitt 18 mit dem Aufnahmekopf 20 zu verbinden und dabei den Röhrenabschnitt 18 in Bezug auf den Aufnahmekopf 20 entsprechend auszurichten. Dabei ist die dritte Auflagestufe 32c rein optional, sofern der den Aufnahmekopf 20 und den Röhrenabschnitt 18 umfassende Einlasskörper 12 einstückig ausgebildet ist. Auf der zweiten Auflagestufe 32b ist ein Dichtelement 34 aufliegend angeordnet (siehe zum Beispiel 4), welches beispielsweise Fluorkautschuk oder Graphit aufweist oder vollständig aus einem der beiden Materialien besteht und eine hohe thermische und chemische Beständigkeit aufweist. Zum Beispiel kann das Dichtelement 34 als ein O-Ring ausgebildet sein, welcher Fluorkautschuk aufweist und beispielsweise unter der Warenbezeichnung VITON vertrieben wird.
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Wie ferner in den 4, 10 und 11 gezeigt ist, ist innerhalb des Aufnahmeraumes 32 zusätzlich eine Dosierjet-Scheibe 33 untergebracht, so dass die Dosierjet-Scheibe 33 zwischen dem Septum 34 und dem Röhrenabschnitt 18 innerhalb des Aufnahmekopfes 20 angeordnet ist. Die Dosierjet-Scheibe 33 ist scheibenförmig ausgebildet und weist einen sich in axialer Richtung 16 und in Richtung des Röhrenabschnitts 18 erstreckenden Umfangsrand 35 auf, der einen Mischraum 36 ausbildet, wie insbesondere den 7 und 8 zu entnehmen ist. Dabei ist die Dosierjet-Scheibe 33 innerhalb des Aufnahmeraumes 32 zwischen dem Septum 24 und dem Röhrenabschnitt 18 angeordnet und weist eine Durchgangsöffnung 37 auf, die zentral in dem scheibenförmigen Grundkörper der Dosierjet-Scheibe 33 ausgebildet ist. Die Durchgangsöffnung 37 dient dazu, die Probendurchgangsöffnung 15 mit dem Mischraum 36 strömungstechnisch zu verbinden, so dass eine über die Probendurchgangsöffnung 15 injizierte Probe in den Mischraum 26 gelangt. Bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Dosierjet-Scheibe 33 insgesamt vier Trägergasdurchgangsöffnungen 38 auf. Diese vier Trägergasdurchgangsöffnungen 38 sind in dem Umfangrand 35 der Dosierjet-Scheibe 33 ausgebildet und verbinden die Trägergas-Zuführleitung 29 mit dem Mischraum 36, so dass Trägergas aus der Mündung der Trägergas-Zuführleitung 29 durch die Trägergasdurchgangsöffnungen 38 in den Mischraum 36 gelangt und sich spätestens dort mit der injizierten Probe mischt. Alternativ ist auch eine andere Anzahl an Trägergasdurchgangsöffnungen 38 denkbar, wobei aus Gründen einer homogenen Verteilung von Trägergas und Probe in der Mischkammer 36 wenigstens zwei Trägergasdurchgangsöffnungen 38 vorgesehen sein sollten. Zwei der vier in dem Umfangsrand 35 der Dosierjet-Scheibe 33 ausgebildeten Trägergasdurchgangsöffnungen 38 sind dabei sich diametral gegenüberliegend angeordnet, wie insbesondere der 9 zu entnehmen ist. Insbesondere sind die Trägergasdurchgangsöffnungen 38 gleichmäßig über den Umfang des Umfangrandes 35 verteilt angeordnet. Aus 7 ist ersichtlich, dass die Trägergasdurchgangsöffnungen 38 innerhalb einer Vertiefung 39 angeordnet sind, die umlaufend und außenseitig in dem Umfangsrand 35 der Dosierjet-Scheibe 33 ausgeformt ist. Die Vertiefung 39 dient dazu, dass Trägergas gleichmäßig durch die vier Trägergasdurchgangsöffnungen 38 in den Mischraum 36 strömen kann. Hierbei weist die Trägergas-Zuführleitung 29 einen Durchmesser 40 auf, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel viermal so groß ist wie ein Durchmesser 41 einer jeweiligen Trägergasdurchgangsöffnung 38. Für die Dimensionierung der Durchmesserverhältnisse hat es sich gezeigt, dass es ausreichend ist, wenn der Durchmesser 40 der Trägergas-Zuführleitung 29 wenigstens dreimal so groß und höchstens fünfmal so groß ist wie der Durchmesser 41 einer jeweiligen Trägergasdurchgangsöffnung 38. Hinsichtlich einer guten Homogenität in der Mischkammer ist es weiterhin von Vorteil, wenn die Trägergas-Zuführleitung 29 innerhalb des Aufnahmekopfes 20 zwischen zwei Trägergasdurchgangsöffnungen 38 mündet, was für die Homogenität des Gemisches aus Probe und Trägergas erhöht.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass das vorstehend beschriebene Gaschromatographie-Einlasssystem 10 in einer Gaschromatographie-Ventilbox 50 untergebracht ist, die schematisch und stark abstrahiert in 12 gezeigt ist. Im Unterschied zum Stand der Technik, bei welchem das Gaschromatographie-Einlasssystem 2 innerhalb des Gaschromatographen 3 angeordnet ist (siehe 13), ist bei der Erfindung gemäß 12 das Gaschromatographie-Einlasssystem 10 innerhalb eines Gehäuses 51 der Gaschromatographie-Ventilbox 50 untergebracht. Innerhalb des Gehäuses 51 ist neben dem Gaschromatographie-Einlasssystem 10 ein beheiztes Blockelement 52 angeordnet, welches zur Beheizung der Probe bzw. des Gemisches aus Probe und Trägergas dient. Damit wird keine zusätzliche Beheizung der Probe benötigt, wie es üblicherweise durch einen Säulenofen 53 eines Gaschromatographen 54 erfolgt. Das Blockelement 52 kann dabei eine Metallplatte sein, in welche wenigstens eine Heizpatrone 52a integriert ist, um das Blockelement 52 und damit die Probe zu beheizen. Es wird ersichtlich, dass das erfindungsgemäße Gaschromatographie-Einlasssystem 10 an bestehenden Gaschromatographen 54 verwendet werden kann. Lediglich das zuvor innerhalb des Gaschromatographen 54 integrierte Einlasssystem kann ausgebaut oder gebypasst, d.h. umgangen, werden, so dass das erfindungsgemäße Gaschromatographie-Einlasssystem 10 direkt mit einer in dem Säulenofen 53 angeordneten analytischen Säule 55 verbunden ist. Die das Gaschromatographie-Einlasssystem 10 aufweisende Gaschromatographie-Ventilbox 50 ist direkt mit dem Säulenofen 53 des Gaschromatographen 54 derart gekoppelt, dass eine das Gaschromatographie-Einlasssystem 10 mit der analytischen Säule 55 verbindende Zuleitung 56 ausschließlich innerhalb der Gaschromatographie-Ventilbox 50 und innerhalb des Säulenofens 53 verlaufend angeordnet ist. Somit ist durch das erfindungsgemäße Gaschromatographie-Einlasssystem 10 ferner ein Gaschromatographie-Analysesystem 60 bereitgestellt, welches den Gaschromatographen 54 mit dem Säulenofen 53 und mit einem Detektor 57 und die Gaschromatographie-Ventilbox 50 mit dem Gaschromatographie-Einlasssystem 10 umfasst, wobei die die Probenausgangsöffnung 26 mit der analytischen Säule 55 verbindende Zuleitung 56 insbesondere vor äußeren Temperatureinflüssen geschützt ausschließlich innerhalb der beheizten Gaschromatographie-Ventilbox 50 und dem Gaschromatographen 54 bzw. dem Säulenofen 53 verlaufend angeordnet ist.
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Die vorstehend beschriebene Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt. Es ist ersichtlich, dass an der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform zahlreiche, dem Fachmann entsprechend der beabsichtigten Anwendung naheliegende Abänderungen vorgenommen werden können, ohne dass dadurch der Bereich der Erfindung verlassen wird. Zur Erfindung gehört alles dasjenige, was in der Beschreibung enthalten und/oder in der Zeichnung dargestellt ist, einschließlich dessen, was abweichend von dem konkreten Ausführungsbeispiel für den Fachmann naheliegt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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