本實用新型屬于環境檢測技術領域,尤(you)其是涉及一種吸附熱脫附分析(xi)用氣體采樣管轉換連接裝(zhuang)置。
背景技術:
目(mu)前(qian),隨著科技的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進步和人(ren)們對(dui)生活品質和安全要求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao),環(huan)境中揮發性(xing)(xing)(xing)有(you)(you)機化合物(wu)(VOCs)污染的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題日益(yi)受到(dao)重視。特(te)別是消費品中VOCs的(de)(de)(de)(de)(de)(de)釋放量(liang),國(guo)內外都已(yi)制定大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相關(guan)技術(shu)法規進行限制以(yi)促進產品質量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)升。空氣(qi)中VOCs的(de)(de)(de)(de)(de)(de)測定,常見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)取樣(yang)方(fang)式可(ke)分(fen)為(wei)直接(jie)氣(qi)體取樣(yang),如使(shi)(shi)用(yong)蘇瑪(ma)罐或氣(qi)囊(nang)等方(fang)式,以(yi)及吸附(fu)管(guan)取樣(yang),如使(shi)(shi)用(yong)涂布高(gao)分(fen)子聚合物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)炭(tan)黑或分(fen)子篩等填料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸附(fu)管(guan)等。前(qian)者原理簡單易(yi)操(cao)作,具(ju)有(you)(you)分(fen)析成(cheng)(cheng)分(fen)廣(guang)譜性(xing)(xing)(xing),但缺少濃縮富(fu)集過程(cheng),不(bu)利(li)于痕量(liang)成(cheng)(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)檢測;后(hou)者因(yin)受吸附(fu)劑性(xing)(xing)(xing)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)同而具(ju)有(you)(you)一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)選擇性(xing)(xing)(xing),但其富(fu)集特(te)性(xing)(xing)(xing)對(dui)檢測痕量(liang)成(cheng)(cheng)分(fen)十分(fen)有(you)(you)利(li)。另外,吸附(fu)管(guan)采樣(yang)方(fang)法易(yi)于實(shi)現(xian)各種(zhong)現(xian)場及多(duo)點取樣(yang),樣(yang)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)保(bao)存和運輸都十分(fen)方(fang)便,在環(huan)境監測、疾控甚至(zhi)軍事(shi)防化方(fang)面得到(dao)廣(guang)泛應用(yong)。
吸(xi)(xi)(xi)附(fu)管(guan)(guan)采(cai)(cai)樣就是通(tong)(tong)過(guo)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)原理,讓氣體通(tong)(tong)過(guo)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑保留,然后通(tong)(tong)過(guo)二(er)(er)級(ji)(ji)脫(tuo)附(fu)分(fen)(fen)析(xi)。熱解吸(xi)(xi)(xi)是其中最(zui)成熟和易(yi)于實(shi)現高(gao)通(tong)(tong)量(liang)、自(zi)動(dong)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)(er)級(ji)(ji)脫(tuo)附(fu)技術(shu)。一般情況(kuang)下,吸(xi)(xi)(xi)附(fu)管(guan)(guan)熱解吸(xi)(xi)(xi)出(chu)來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)VOCs都會通(tong)(tong)過(guo)GC/GCMS進行檢測,英國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Markes公司,美(mei)國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)PE公司和德國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)GERSTEL公司等都有相應配套(tao)色譜(pu)分(fen)(fen)析(xi)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)全自(zi)動(dong)熱解吸(xi)(xi)(xi)儀(yi),如TD-100、Turbomatrix ATD和TDS 3等。不同廠家采(cai)(cai)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)管(guan)(guan)尺(chi)寸不一致,常見在6.50~5.00mm之(zhi)間(jian),管(guan)(guan)身的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)質(zhi)多用(yong)玻璃或(huo)不銹鋼。雖(sui)然采(cai)(cai)集的(de)(de)(de)(de)(de)(de)VOCs最(zui)終都采(cai)(cai)用(yong)同樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)GC/GCMS檢測,但采(cai)(cai)樣管(guan)(guan)尺(chi)寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不兼容性提(ti)出(chu)了轉換(huan)連接(jie)裝置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)題。
為了(le)(le)(le)對(dui)現有技術進(jin)(jin)行改(gai)進(jin)(jin),人們進(jin)(jin)行了(le)(le)(le)長期的(de)(de)探索,提出了(le)(le)(le)各種各樣的(de)(de)解決(jue)方案(an)。 專利(li)[CN201410445268.6]公開(kai)了(le)(le)(le)一種動態吸附(fu)(fu)(fu)儀用直式吸附(fu)(fu)(fu)管(guan)(guan)(guan)(guan),吸附(fu)(fu)(fu)管(guan)(guan)(guan)(guan)為石英材質。吸附(fu)(fu)(fu)管(guan)(guan)(guan)(guan)上(shang)下(xia)兩(liang)端(duan)(duan)有變(bian)徑(jing)(jing)轉(zhuan)(zhuan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou),通(tong)(tong)過(guo)O圈對(dui)吸附(fu)(fu)(fu)管(guan)(guan)(guan)(guan)上(shang)下(xia)端(duan)(duan)進(jin)(jin)行密封。吸附(fu)(fu)(fu)管(guan)(guan)(guan)(guan)下(xia)端(duan)(duan)的(de)(de)變(bian)徑(jing)(jing)轉(zhuan)(zhuan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)連接(jie)(jie)反應(ying)氣(qi)出口(kou)(kou)管(guan)(guan)(guan)(guan),而(er)吸附(fu)(fu)(fu)管(guan)(guan)(guan)(guan)上(shang)端(duan)(duan)的(de)(de)變(bian)徑(jing)(jing)轉(zhuan)(zhuan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)連接(jie)(jie)有三(san)(san)通(tong)(tong)轉(zhuan)(zhuan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou),其右端(duan)(duan)與反應(ying)氣(qi)進(jin)(jin)口(kou)(kou)相連,而(er)上(shang)端(duan)(duan)則固定著一根(gen)直管(guan)(guan)(guan)(guan),該直管(guan)(guan)(guan)(guan)上(shang)端(duan)(duan)具有外螺紋結構,用于固定熱電(dian)偶套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan),熱電(dian)偶套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)通(tong)(tong)過(guo)三(san)(san)通(tong)(tong)轉(zhuan)(zhuan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)上(shang)端(duan)(duan)端(duan)(duan)口(kou)(kou),依次穿(chuan)過(guo)三(san)(san)通(tong)(tong)轉(zhuan)(zhuan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)和反應(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)上(shang)端(duan)(duan)變(bian)徑(jing)(jing)轉(zhuan)(zhuan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou),插入反應(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)內樣品中。反應(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)內設置(zhi)有一定長度的(de)(de)金屬襯管(guan)(guan)(guan)(guan),襯管(guan)(guan)(guan)(guan)上(shang)放(fang)置(zhi)一層(ceng)一定厚度的(de)(de)石英棉,石英棉上(shang)再放(fang)置(zhi)催化(hua)劑(ji)樣品。
上述(shu)方案雖然在一(yi)定程度上解決了現有技術的不足,但是采樣管(guan)尺寸的不兼容性(xing)的問題,整體(ti)設計還不夠(gou)合理。
技術實現要素:
本實用(yong)(yong)新型的(de)目的(de)是針(zhen)對上(shang)述(shu)問題,提供一種設計(ji)合理(li),利于(yu)各種規格吸(xi)附(fu)(fu)管在解吸(xi)儀上(shang)的(de)使(shi)用(yong)(yong)的(de)吸(xi)附(fu)(fu)熱脫附(fu)(fu)分析用(yong)(yong)氣體采樣管轉換連(lian)接裝置(zhi)。
為達到上述(shu)目的,本實用(yong)新型(xing)采用(yong)了下(xia)列技術方案(an):本吸附(fu)熱脫(tuo)附(fu)分析用(yong)氣(qi)體采樣管(guan)轉換(huan)連接裝置包(bao)括螺栓柱,所述(shu)的螺栓柱上螺紋連接有手(shou)擰(ning)(ning)螺帽,所述(shu)的手(shou)擰(ning)(ning)螺帽和螺栓柱之間設有耐高溫氟(fu)硅橡膠墊圈。
在上述(shu)的吸附熱(re)脫附分析用(yong)氣體采樣管轉換連接裝置中,所述(shu)的螺(luo)栓(shuan)柱和手擰(ning)螺(luo)帽的一部分由(you)金屬材料制(zhi)成(cheng),且該金屬材料制(zhi)成(cheng)的部分的表(biao)面覆蓋有通過有機硅烷(wan)試劑進(jin)行硅烷(wan)化去活(huo)處理的惰性層(ceng)。
在上述(shu)的(de)吸(xi)附(fu)熱(re)脫附(fu)分析用氣體(ti)采樣管轉換(huan)連接裝置中,所述(shu)的(de)有機硅(gui)烷(wan)試(shi)劑包(bao)括N,O-雙(三(san)甲(jia)(jia)(jia)(jia)基(ji)硅(gui)烷(wan)基(ji))乙(yi)酰(xian)胺、雙(三(san)甲(jia)(jia)(jia)(jia)基(ji)硅(gui)烷(wan)基(ji))三(san)氟乙(yi)酰(xian)胺、二甲(jia)(jia)(jia)(jia)基(ji)二氯硅(gui)烷(wan)或者N-(特丁基(ji)二甲(jia)(jia)(jia)(jia)基(ji)硅(gui)烷(wan)基(ji))-N-甲(jia)(jia)(jia)(jia)基(ji)三(san)氟乙(yi)酰(xian)胺中的(de)任意一種。
在上述的(de)吸(xi)附熱脫附分析(xi)用氣體(ti)采樣(yang)管轉換連接裝(zhuang)置中(zhong),所(suo)述的(de)耐高溫氟硅橡膠墊圈為O型墊圈。
在上(shang)(shang)(shang)述(shu)(shu)(shu)的(de)(de)吸附熱脫(tuo)附分析用氣(qi)體(ti)采(cai)樣管轉換連接裝(zhuang)置(zhi)中,所述(shu)(shu)(shu)的(de)(de)手擰(ning)螺(luo)帽(mao)上(shang)(shang)(shang)開有(you)上(shang)(shang)(shang)凹槽,所述(shu)(shu)(shu)的(de)(de)上(shang)(shang)(shang)凹槽內壁(bi)上(shang)(shang)(shang)設有(you)內螺(luo)紋,所述(shu)(shu)(shu)的(de)(de)螺(luo)栓柱上(shang)(shang)(shang)設有(you)與內螺(luo)紋相(xiang)配合的(de)(de)外螺(luo)紋。
在上述(shu)(shu)的(de)吸附(fu)(fu)熱脫(tuo)附(fu)(fu)分析用氣體采樣管(guan)轉換連接(jie)裝(zhuang)置中,所(suo)述(shu)(shu)的(de)螺栓(shuan)柱(zhu)上設有供吸附(fu)(fu)管(guan)穿(chuan)過(guo)定(ding)位的(de)定(ding)位腔。
在上述的(de)吸附(fu)熱脫附(fu)分析用氣體采樣管轉換(huan)連接裝置中(zhong),所(suo)述的(de)螺栓柱的(de)定位腔的(de)上口(kou)處(chu)設有橡膠(jiao)(jiao)圈(quan)抵靠臺,所(suo)述的(de)耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)氟硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)墊圈(quan)設置在橡膠(jiao)(jiao)圈(quan)抵靠臺上,且耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)氟硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)墊圈(quan)的(de)上端凸出(chu)于螺栓柱上端面。
在上述的(de)吸附熱脫(tuo)附分析用氣體采樣管轉換連(lian)接裝置中(zhong),所述的(de)螺(luo)栓(shuan)柱(zhu)上設有(you)位(wei)于外螺(luo)紋下(xia)方(fang)的(de)抵靠環。
與現有(you)的技術相比(bi),本(ben)實(shi)用新型的優點在于:可(ke)以在保(bao)證高溫密封性、化學惰性和操作(zuo)簡(jian)捷(jie)性前(qian)提(ti)下,實(shi)現外(wai)徑6.50~5.00mm吸附管(guan)轉(zhuan)接外(wai)徑6.45mm的連接裝置,使(shi)Markes公司(si)的微(wei)池(chi)熱萃取儀(yi)(μ-CTE)適用多種商品(pin)化吸附管(guan)。
附圖說明
為了(le)更清(qing)楚(chu)地說明本(ben)實用(yong)新型實施例或現有技(ji)(ji)術(shu)(shu)中的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)方案,下面(mian)將對實施例或現有技(ji)(ji)術(shu)(shu)描述中所需要使用(yong)的(de)附(fu)(fu)圖作簡(jian)單地介紹,顯而易見地,下面(mian)描述中的(de)附(fu)(fu)圖僅(jin)僅(jin)是本(ben)實用(yong)新型的(de)一些實施例,對于本(ben)領域普通技(ji)(ji)術(shu)(shu)人員來(lai)講,在不付出創造性勞動性的(de)前提下,還可以根據這些附(fu)(fu)圖獲得其他的(de)附(fu)(fu)圖。
圖1是本實用新型提(ti)供的結構示意圖。
圖2是本實用(yong)新型提供的(de)剖視圖。
圖3是本實用新(xin)型提供的俯(fu)視圖。
圖(tu)中,螺(luo)(luo)栓柱1、手(shou)擰螺(luo)(luo)帽2、耐高(gao)溫氟(fu)硅橡(xiang)膠墊圈3、上凹槽4、內螺(luo)(luo)紋(wen)5、外螺(luo)(luo)紋(wen)6、定位(wei)腔7、抵靠環8。
具體實施方式
以下是(shi)實(shi)(shi)用(yong)新型的具體實(shi)(shi)施(shi)例并(bing)(bing)結合(he)附圖(tu),對本實(shi)(shi)用(yong)新型的技(ji)術方(fang)案作進一(yi)步的描(miao)述(shu),但本實(shi)(shi)用(yong)新型并(bing)(bing)不(bu)限于(yu)這些實(shi)(shi)施(shi)例。
如圖1-3所示,本吸(xi)附熱脫附分析用(yong)氣體(ti)采樣管轉換(huan)連接裝置包括螺(luo)栓(shuan)柱1,螺(luo)栓(shuan)柱1上(shang)螺(luo)紋連接有(you)手(shou)擰螺(luo)帽(mao)2,手(shou)擰螺(luo)帽(mao)2和(he)(he)螺(luo)栓(shuan)柱1之(zhi)間設有(you)耐高溫氟(fu)(fu)(fu)硅(gui)橡膠(jiao)墊圈(quan)3。螺(luo)栓(shuan)柱1和(he)(he)手(shou)擰螺(luo)帽(mao)2的(de)一(yi)部分由金(jin)(jin)屬材(cai)料(liao)(liao)制成(cheng),且(qie)該金(jin)(jin)屬材(cai)料(liao)(liao)制成(cheng)的(de)部分的(de)表面覆蓋有(you)通過有(you)機硅(gui)烷(wan)(wan)試劑(ji)進行硅(gui)烷(wan)(wan)化去活處理的(de)惰性(xing)層(ceng)。金(jin)(jin)屬部分整體(ti)采用(yong)SUS316(18Cr12Ni2.5Mo)型不銹鋼,經車(che)、銑(xian)、刨、鉆(zhan)、研磨和(he)(he)攻絲等金(jin)(jin)屬加(jia)工程序,惰性(xing)層(ceng)避免金(jin)(jin)屬表面的(de)活性(xing)點與待測(ce)VOCs成(cheng)分發生(sheng)反應,確(que)保檢測(ce)結(jie)果的(de)準確(que)性(xing)。其(qi)中,有(you)機硅(gui)烷(wan)(wan)試劑(ji)包括N,O-雙(shuang)(三甲(jia)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)(wan)基(ji)(ji)(ji))乙酰(xian)胺、雙(shuang)(三甲(jia)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)(wan)基(ji)(ji)(ji))三氟(fu)(fu)(fu)乙酰(xian)胺、二(er)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)二(er)氯硅(gui)烷(wan)(wan)或者(zhe)N-(特丁(ding)基(ji)(ji)(ji)二(er)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)(wan)基(ji)(ji)(ji))-N-甲(jia)基(ji)(ji)(ji)三氟(fu)(fu)(fu)乙酰(xian)胺中的(de)任意一(yi)種。耐高溫氟(fu)(fu)(fu)硅(gui)橡膠(jiao)墊圈(quan)采用(yong)德(de)國(guo)拜耳FKM75、美國(guo)道康寧Silastic? FSR 系(xi)列(lie)或日本信(xin)越FE351-U系(xi)列(lie)原(yuan)料(liao)(liao)模壓成(cheng)O型墊圈(quan),以(yi)保證耐高溫280℃和(he)(he)低(di)流失。
手擰(ning)螺(luo)(luo)(luo)(luo)帽2上開有上凹槽4,上凹槽4內壁上設(she)有內螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)(wen)(wen)5,螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)柱(zhu)1上設(she)有與內螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)(wen)(wen)5相配(pei)合的(de)(de)外(wai)(wai)螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)(wen)(wen)6。螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)柱(zhu)1上設(she)有供吸(xi)附(fu)(fu)管(guan)穿過定位(wei)的(de)(de)定位(wei)腔7。螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)柱(zhu)1的(de)(de)定位(wei)腔7的(de)(de)上口處(chu)設(she)有橡膠(jiao)圈(quan)抵(di)(di)靠(kao)臺(tai)(tai),耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)墊(dian)圈(quan)3設(she)置(zhi)在橡膠(jiao)圈(quan)抵(di)(di)靠(kao)臺(tai)(tai)上,且耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)墊(dian)圈(quan)3的(de)(de)上端(duan)凸出于螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)柱(zhu)1上端(duan)面(mian)。螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)柱(zhu)1上設(she)有位(wei)于外(wai)(wai)螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)(wen)(wen)6下(xia)方(fang)的(de)(de)抵(di)(di)靠(kao)環8。裝(zhuang)置(zhi)使(shi)用時,耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)墊(dian)圈(quan)3套在需轉換(huan)吸(xi)附(fu)(fu)管(guan)外(wai)(wai),比螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)柱(zhu)1頂端(duan)略高,連(lian)接(jie)后通過手擰(ning)螺(luo)(luo)(luo)(luo)帽2擠(ji)壓(ya)密封,防(fang)止采樣氣體從連(lian)接(jie)處(chu)泄漏,實現(xian)耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)密封的(de)(de)目的(de)(de);手擰(ning)螺(luo)(luo)(luo)(luo)帽2是由于耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)墊(dian)圈(quan)3變(bian)形密封需要較小(xiao)的(de)(de)壓(ya)力,另外(wai)(wai)增加(jia)更換(huan)吸(xi)附(fu)(fu)采樣管(guan)的(de)(de)便捷性。
本實(shi)用新型專利通過選擇特定材質(zhi)、加工外形、密封材料和金屬(shu)表(biao)面硅烷化惰性處(chu)理等技(ji)術的(de)(de)(de)吸(xi)附熱脫附分(fen)析用氣(qi)體采樣(yang)管轉換連接裝置,使外徑(jing)規格6.50~5.00mm吸(xi)附管能轉接成(cheng)6.45mm的(de)(de)(de),適合于類似(si)Markes公(gong)司μ-CTE等微(wei)池(chi)熱萃取儀(yi)的(de)(de)(de)配(pei)套使用,節約成(cheng)本和提高測試(shi)效率,具(ju)有實(shi)際的(de)(de)(de)經濟意義。
以上所(suo)(suo)述(shu)僅(jin)為本實(shi)用新型的(de)較佳(jia)實(shi)施例而已,并不用以限制本實(shi)用新型,凡在(zai)(zai)本實(shi)用新型的(de)精神(shen)和(he)原則之(zhi)內,所(suo)(suo)作(zuo)的(de)任何修改、等(deng)同替換、改進等(deng),均應包含在(zai)(zai)本實(shi)用新型的(de)保護(hu)范圍之(zhi)內。