本實(shí)用新型屬于環(huán)境檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置。
背景技術(shù):
目前,隨著科技的進(jìn)步和人們對(duì)生活品質(zhì)和安全要求的提高,環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)污染的問題日益受到重視。特別是消費(fèi)品中VOCs的釋放量,國(guó)內(nèi)外都已制定大量的相關(guān)技術(shù)法規(guī)進(jìn)行限制以促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的提升。空氣中VOCs的測(cè)定,常見的取樣方式可分為直接氣體取樣,如使用蘇瑪罐或氣囊等方式,以及吸附管取樣,如使用涂布高分子聚合物的炭黑或分子篩等填料的吸附管等。前者原理簡(jiǎn)單易操作,具有分析成分廣譜性,但缺少濃縮富集過程,不利于痕量成分的檢測(cè);后者因受吸附劑性質(zhì)的不同而具有一定的選擇性,但其富集特性對(duì)檢測(cè)痕量成分十分有利。另外,吸附管采樣方法易于實(shí)現(xiàn)各種現(xiàn)場(chǎng)及多點(diǎn)取樣,樣品的保存和運(yùn)輸都十分方便,在環(huán)境監(jiān)測(cè)、疾控甚至軍事防化方面得到廣泛應(yīng)用。
吸附管采樣就是通過吸附原理,讓氣體通過吸附劑保留,然后通過二級(jí)脫附分析。熱解吸是其中最成熟和易于實(shí)現(xiàn)高通量、自動(dòng)化的二級(jí)脫附技術(shù)。一般情況下,吸附管熱解吸出來的VOCs都會(huì)通過GC/GCMS進(jìn)行檢測(cè),英國(guó)的Markes公司,美國(guó)的PE公司和德國(guó)的GERSTEL公司等都有相應(yīng)配套色譜分析用的全自動(dòng)熱解吸儀,如TD-100、Turbomatrix ATD和TDS 3等。不同廠家采用的吸附管尺寸不一致,常見在6.50~5.00mm之間,管身的材質(zhì)多用玻璃或不銹鋼。雖然采集的VOCs最終都采用同樣的GC/GCMS檢測(cè),但采樣管尺寸的不兼容性提出了轉(zhuǎn)換連接裝置的問題。
為了對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索,提出了各種各樣的解決方案。 專利[CN201410445268.6]公開了一種動(dòng)態(tài)吸附儀用直式吸附管,吸附管為石英材質(zhì)。吸附管上下兩端有變徑轉(zhuǎn)接頭,通過O圈對(duì)吸附管上下端進(jìn)行密封。吸附管下端的變徑轉(zhuǎn)接頭連接反應(yīng)氣出口管,而吸附管上端的變徑轉(zhuǎn)接頭連接有三通轉(zhuǎn)接頭,其右端與反應(yīng)氣進(jìn)口相連,而上端則固定著一根直管,該直管上端具有外螺紋結(jié)構(gòu),用于固定熱電偶套管,熱電偶套管通過三通轉(zhuǎn)接頭上端端口,依次穿過三通轉(zhuǎn)接頭和反應(yīng)管上端變徑轉(zhuǎn)接頭,插入反應(yīng)管內(nèi)樣品中。反應(yīng)管內(nèi)設(shè)置有一定長(zhǎng)度的金屬襯管,襯管上放置一層一定厚度的石英棉,石英棉上再放置催化劑樣品。
上述方案雖然在一定程度上解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足,但是采樣管尺寸的不兼容性的問題,整體設(shè)計(jì)還不夠合理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問題,提供一種設(shè)計(jì)合理,利于各種規(guī)格吸附管在解吸儀上的使用的吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案:本吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置包括螺栓柱,所述的螺栓柱上螺紋連接有手?jǐn)Q螺帽,所述的手?jǐn)Q螺帽和螺栓柱之間設(shè)有耐高溫氟硅橡膠墊圈。
在上述的吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置中,所述的螺栓柱和手?jǐn)Q螺帽的一部分由金屬材料制成,且該金屬材料制成的部分的表面覆蓋有通過有機(jī)硅烷試劑進(jìn)行硅烷化去活處理的惰性層。
在上述的吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置中,所述的有機(jī)硅烷試劑包括N,O-雙(三甲基硅烷基)乙酰胺、雙(三甲基硅烷基)三氟乙酰胺、二甲基二氯硅烷或者N-(特丁基二甲基硅烷基)-N-甲基三氟乙酰胺中的任意一種。
在上述的吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置中,所述的耐高溫氟硅橡膠墊圈為O型墊圈。
在上述的吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置中,所述的手?jǐn)Q螺帽上開有上凹槽,所述的上凹槽內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋,所述的螺栓柱上設(shè)有與內(nèi)螺紋相配合的外螺紋。
在上述的吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置中,所述的螺栓柱上設(shè)有供吸附管穿過定位的定位腔。
在上述的吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置中,所述的螺栓柱的定位腔的上口處設(shè)有橡膠圈抵靠臺(tái),所述的耐高溫氟硅橡膠墊圈設(shè)置在橡膠圈抵靠臺(tái)上,且耐高溫氟硅橡膠墊圈的上端凸出于螺栓柱上端面。
在上述的吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置中,所述的螺栓柱上設(shè)有位于外螺紋下方的抵靠環(huán)。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:可以在保證高溫密封性、化學(xué)惰性和操作簡(jiǎn)捷性前提下,實(shí)現(xiàn)外徑6.50~5.00mm吸附管轉(zhuǎn)接外徑6.45mm的連接裝置,使Markes公司的微池?zé)彷腿x(μ-CTE)適用多種商品化吸附管。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型提供的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型提供的剖視圖。
圖3是本實(shí)用新型提供的俯視圖。
圖中,螺栓柱1、手?jǐn)Q螺帽2、耐高溫氟硅橡膠墊圈3、上凹槽4、內(nèi)螺紋5、外螺紋6、定位腔7、抵靠環(huán)8。
具體實(shí)施方式
以下是實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。
如圖1-3所示,本吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置包括螺栓柱1,螺栓柱1上螺紋連接有手?jǐn)Q螺帽2,手?jǐn)Q螺帽2和螺栓柱1之間設(shè)有耐高溫氟硅橡膠墊圈3。螺栓柱1和手?jǐn)Q螺帽2的一部分由金屬材料制成,且該金屬材料制成的部分的表面覆蓋有通過有機(jī)硅烷試劑進(jìn)行硅烷化去活處理的惰性層。金屬部分整體采用SUS316(18Cr12Ni2.5Mo)型不銹鋼,經(jīng)車、銑、刨、鉆、研磨和攻絲等金屬加工程序,惰性層避免金屬表面的活性點(diǎn)與待測(cè)VOCs成分發(fā)生反應(yīng),確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。其中,有機(jī)硅烷試劑包括N,O-雙(三甲基硅烷基)乙酰胺、雙(三甲基硅烷基)三氟乙酰胺、二甲基二氯硅烷或者N-(特丁基二甲基硅烷基)-N-甲基三氟乙酰胺中的任意一種。耐高溫氟硅橡膠墊圈采用德國(guó)拜耳FKM75、美國(guó)道康寧Silastic? FSR 系列或日本信越FE351-U系列原料模壓成O型墊圈,以保證耐高溫280℃和低流失。
手?jǐn)Q螺帽2上開有上凹槽4,上凹槽4內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋5,螺栓柱1上設(shè)有與內(nèi)螺紋5相配合的外螺紋6。螺栓柱1上設(shè)有供吸附管穿過定位的定位腔7。螺栓柱1的定位腔7的上口處設(shè)有橡膠圈抵靠臺(tái),耐高溫氟硅橡膠墊圈3設(shè)置在橡膠圈抵靠臺(tái)上,且耐高溫氟硅橡膠墊圈3的上端凸出于螺栓柱1上端面。螺栓柱1上設(shè)有位于外螺紋6下方的抵靠環(huán)8。裝置使用時(shí),耐高溫氟硅橡膠墊圈3套在需轉(zhuǎn)換吸附管外,比螺栓柱1頂端略高,連接后通過手?jǐn)Q螺帽2擠壓密封,防止采樣氣體從連接處泄漏,實(shí)現(xiàn)耐高溫密封的目的;手?jǐn)Q螺帽2是由于耐高溫氟硅橡膠墊圈3變形密封需要較小的壓力,另外增加更換吸附采樣管的便捷性。
本實(shí)用新型專利通過選擇特定材質(zhì)、加工外形、密封材料和金屬表面硅烷化惰性處理等技術(shù)的吸附熱脫附分析用氣體采樣管轉(zhuǎn)換連接裝置,使外徑規(guī)格6.50~5.00mm吸附管能轉(zhuǎn)接成6.45mm的,適合于類似Markes公司μ-CTE等微池?zé)彷腿x的配套使用,節(jié)約成本和提高測(cè)試效率,具有實(shí)際的經(jīng)濟(jì)意義。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。