CN214953260U - 挥发性有机物的监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的挥发性有机物的监测装置，包括：高温过滤器、保温箱、气相色谱仪、流量计和采样泵，气相色谱仪设置在保温箱的内部，流量计和采样泵位于保温箱的外部，高温过滤器的出口与气相色谱仪的样品入口连接，流量计和采样泵均位于气相色谱仪的样品出口的一端。本实用新型提供的挥发性有机物的监测装置，能有效降低待测气体冷凝、以及管路吸附对检测精度的影响。

Description

挥发性有机物的监测装置

技术领域

本实用新型属于环保领域，特别涉及一种挥发性有机物的监测装置。

背景技术

气相色谱仪是将混合样品进行分离分析检测的装置，包括气路***、进样***、分离***、电路控制***、检测***、数据采集及处理***。在气相色谱仪中载气载着欲分离的试样通过色谱柱中的固定相，使试样中各组分分离，然后分别经过检测器检测，通过数据采集***采集到试样中各组分的峰高或面积，经过计算得到需要组分的含量。

挥发性有机物监测难点在于在样品传输过程中，经过预处理单元时，元器件和管路的吸附，以及样品温度的降低，样品中的水分出现冷凝，导致有机物丢失，影响测量精度。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种挥发性有机物的监测装置，能有效降低待测气体冷凝、以及管路吸附对检测精度的影响。

本实用新型提供的挥发性有机物的监测装置，包括：高温过滤器、气相色谱仪、流量计和采样泵，所述气相色谱仪的内部设有多个保温箱，所述高温过滤器的出口与所述气相色谱仪的样品入口连接，所述流量计和采样泵均位于所述气相色谱仪的样品出口的一端。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述气相色谱仪设有取样流路和检测流路。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述取样流路导通时，所述样品入口与所述检测流路中的定量环的入口连通，所述检测流路中的定量环的出口与所述样品出口连通。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述检测流路包括第一检测流路，所述第一检测流路导通时，载气入口、第一定量环、第一色谱柱和第一FID检测器依次连通，所述第一色谱柱为并列连接的多个。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述气相色谱仪设有第一色谱柱排空流路，所述第一色谱柱排空流路导通时，载气入口与第一色谱柱出口连接。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述气相色谱仪设有第一FID检测器清洗流路，所述第一FID检测器清洗流路导通时，载气入口与所述第一FID 检测器的入口连接。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述检测流路包括第二检测流路，所述第二检测流路导通时，载气入口、第二定量环、第二色谱柱和第二FID检测器依次连通。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述气相色谱仪设有第二FID检测器清洗流路，所述第二FID检测器清洗流路导通时，载气入口、所述第二色谱柱、以及所述第二FID检测器依次连接。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述第一色谱柱为两个，分别为甲烷色谱柱和总烃色谱柱。所述第二色谱柱为苯系物色谱柱。第一检测流路中，待测样品通过第一色谱柱时，总烃和甲烷依次流入第一FID检测器，从而分别测得甲烷和总烃的含量，根据计算得出非甲烷总烃的含量，第二检测流路用于检测苯系物的含量，方便快捷。

根据本实用新型提供的一实施方式，还包括用于控制各流路导通与否的十四通阀。

本实用新型提供的挥发性有机物的有益效果如下：1、气相色谱仪的内部设置保温箱，可防止待测气体冷凝造成的损耗，提高检测精度，保温箱可以为多个，如：色谱柱保温箱、检测器保温箱、电磁阀保温箱。2、将流量计和采样泵设置在气相色谱仪的下游，可避免流量计和采样泵吸附待测气体，从而对检测结果造成的影响；3、将流量计和采样泵设置在气相色谱仪的下游后，不需对流量计和采样泵进行加热保温，降低了能耗。

应当理解的是，本申请中每个流路的载气入口可以为公用的一个，也可为可分别独立控制的多个。

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。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为一实施例提供的挥发性有机物的监测装置的结构示意图；

图2为一实施例中气相色谱仪取样状态的原理图；

图3为一实施例中气相色谱仪检测状态的原理图。

附图标记说明

10-高温过滤器

20-保温箱

30-气相色谱仪

311-样品入口

312-样品出口

321-第一定量环

322-第一色谱柱

323-第一FID检测器

331-第二定量环

332-第二色谱柱

333-第二FID检测器

340-十四通阀

40-流量计

50-采样泵

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例

参照图1到图3，本实施例提供的挥发性有机物的监测装置，包括：高温过滤器10、气相色谱仪30、流量计40和采样泵50，气相色谱仪30的内部设有保温箱20，具体的保温箱20为多个，分别为色谱柱保温箱，检测器保温箱，电磁阀保温箱，流量计40和采样泵50位于保温箱20的外部，高温过滤器10 的出口与气相色谱仪30的样品入口311连接，流量计40和采样泵50均位于气相色谱仪30的样品出口312的一端。

本实施例提供的挥发性有机物的监测装置在气相色谱仪30内设置多个保温箱20，可防止待测气体冷凝，提高检测精度，多个保温箱便于根据需要独立控制温度，同时减小保温空间，从而节约能源；将流量计40和采样泵50 设置在气相色谱仪30的下游，可避免流量计40和采样泵50吸附待测气体，从而对检测结果造成的影响；将流量计40和采样泵50设置在气相色谱仪30 的下游后，不需对流量计40和采样泵50进行加热保温，降低了能耗。

气相色谱仪设有取样流路和检测流路。通过取样流路对待测样品进行取样，通过检测流路对样品进行检测。

取样流路导通时，样品入口311与检测流路中的定量环的入口连通，检测流路中的定量环的出口与样品出口312连通。样品流过检测流路中的定量环，从而完成定量环取样。

检测流路包括第一检测流路，第一检测流路导通时，载气入口、第一定量环321、第一色谱柱322和第一FID检测器323依次连通，第一色谱柱322为并列连接的多个。第一检测流路中并列了设置多个第一色谱柱322，应当理解的是，多个第一色谱柱322可以为相同的色谱柱，也可以为不同的色谱柱，根据需要进行适配。

气相色谱仪30设有第一色谱柱排空流路，第一色谱柱排空流路导通时，载气入口与第一色谱柱322出口连接。用载气对第一色谱柱322进行反吹，从而排空第一色谱柱322中的待测样品，防止下次检测影响参数。

气相色谱仪30还设有第一FID检测器清洗流路，第一FID检测器清洗流路导通时，载气入口与第一FID检测器323的入口连接。通过载气吹扫第一 FID检测器323，从而清除残留的待测样品。

检测流路还包括第二检测流路，第二检测流路导通时，载气入口、第二定量环331、第二色谱柱332和第二FID检测器333依次连通。具体实施过程中，第二色谱柱332可根据待测类型适配不同的色谱柱，并通过FID检测器进行相应的监测。

进一步地，气相色谱仪30还设有第二FID检测器清洗流路，第二FID检测器清洗流路导通时，载气入口、第二色谱柱332、以及第二FID检测器333 依次连接。用载气对第二色谱柱332和第二FID检测器333进行吹扫，清除残留的样品。

本实施例中，第一色谱柱322为两个，分别为甲烷色谱柱和总烃色谱柱，第二色谱柱332为苯系物色谱柱。第一检测流路中，待测样品通过第二色谱柱 332时，总烃和甲烷依次进入第二FID检测器333，从而分别测得甲烷和总烃的含量，根据计算得出非甲烷总烃的含量，第一检测流路一次循环分析可得到甲烷、非甲烷总烃、总烃的含量，方便快捷，第二检测流路用于检测苯系物的含量。

本实施例中，用于控制各流路导通与否的阀体为十四通阀340。通过十四通阀340控制所有流路的通断，相对多个阀体的组合，提高了阀体动作的一致性，提高了样品分析效率，同时十四通阀340体积占用空间小，便于安装、保温，提高了生产效率。

本实施例中，十四通阀340接口命名为J1-J14，J2为样品入口311，J1 为样品出口312，第二定量环331连接在J3和J6之间，第二色谱柱332的入口与J5连接，出口与第二FID检测器333连接；第一定量环321连接在J7 和J14之间，第一色谱柱322并列连接在J8和J12之间，第一FID检测器323 与J11连接；J4、J10、J13均为载气入口。工作步骤如下：

1、进样流路导通，进行取样，待测样品的流动方向为：J2-J3-第二定量环331-J6-J7-第一定量环321-J14-J1，样品依次流经第二定量环331和第一定量环321；

2、第一色谱柱排空流路导通，载气从J13进入，对第一色谱柱322进行排空，流经方向为：载气-J12-J12-第一色谱柱322-J8-J9；

3、第一FID检测器清洗流路导通，载气从J10进入，对第一FID检测器 323进行吹扫，流经方向为：载气-J10-J11-第一FID检测器323；

4、第二FID检测器清洗流路导通，载气从J4进入，对第二色谱柱332 和第二FID检测器333进行吹扫，流经方向为：载气-J4-J5-第二色谱柱332- 第二FID检测器333；

5、第一检测流路导通，载气将第一定量环321的样品送入第一色谱柱322 分离，第一FID检测器323进行检测，载气从J13进入，流经方向为：载气 -J13-J14-第一定量环321-J7-J8-第一色谱柱322-J12-J10-第一FID检测器 323；

6、第二检测流路导通，载气将第二定量环331中的样品送入第二色谱柱 332分离，第二FID检测器333进行检测，载气从J4进入，流经方向为：载气-J4-J3-第二定量环331-J6-J5-第二色谱柱332-第二FID检测器333。

这里，要说明的是，本实用新型涉及的功能、算法、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本实用新型对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、算法、方法本身，也即本实用新型虽然涉及一点功能、算法、方法，但并不包含对功能、算法、方法本身提出的改进。本实用新型对于功能、算法、方法的描述，是为了更好的说明本实用新型，以便更好的理解本实用新型。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

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，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.挥发性有机物的监测装置，其特征在于，包括：高温过滤器(10)、气相色谱仪(30)、流量计(40)和采样泵(50)，所述气相色谱仪(30)的内部设有多个保温箱(20)，所述高温过滤器(10)的出口与所述气相色谱仪(30)的样品入口(311)连接，所述流量计(40)和采样泵(50)均位于所述气相色谱仪(30)的样品出口(312)的一端。

2.根据权利要求1所述的挥发性有机物的监测装置，其特征在于，所述气相色谱仪设有取样流路和检测流路。

3.根据权利要求2所述的挥发性有机物的监测装置，其特征在于，所述取样流路导通时，所述样品入口(311)与所述检测流路中的定量环的入口连通，所述检测流路中的定量环的出口与所述样品出口(312)连通。

4.根据权利要求2所述的挥发性有机物的监测装置，其特征在于，所述检测流路包括第一检测流路，所述第一检测流路导通时，载气入口、第一定量环(321)、第一色谱柱(322)和第一FID检测器(323)依次连通，所述第一色谱柱(322)为并列连接的多个。

5.根据权利要求4所述的挥发性有机物的监测装置，其特征在于，所述气相色谱仪(30)设有第一色谱柱排空流路，所述第一色谱柱排空流路导通时，载气入口与第一色谱柱(322)出口连接。

6.根据权利要求4所述的挥发性有机物的监测装置，其特征在于，所述气相色谱仪(30)设有第一FID检测器清洗流路，所述第一FID检测器清洗流路导通时，载气入口与所述第一FID检测器(323)的入口连接。

7.根据权利要求4所述的挥发性有机物的监测装置，其特征在于，所述检测流路包括第二检测流路，所述第二检测流路导通时，载气入口、第二定量环(331)、第二色谱柱(332)和第二FID检测器(333)依次连通。

8.根据权利要求7所述的挥发性有机物的监测装置，其特征在于，所述气相色谱仪(30)设有第二FID检测器清洗流路，所述第二FID检测器清洗流路导通时，载气入口、所述第二色谱柱(332)、以及所述第二FID检测器(333)依次连接。

9.根据权利要求7所述的挥发性有机物的监测装置，其特征在于，所述第一色谱柱(322)为两个，分别为甲烷色谱柱和总烃色谱柱，所述第二色谱柱(332)为苯系物色谱柱。

10.根据权利要求2-9任一项所述的挥发性有机物的监测装置，其特征在于，还包括用于控制各流路导通与否的十四通阀(340)。

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