專利名稱：壓力平衡式四通混合模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及原子熒光的進(jìn)樣技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及基于順序注射蒸氣發(fā)生進(jìn)樣技術(shù)的壓力平衡式四通混合模塊。
背景技術(shù)：
蒸氣發(fā)生進(jìn)樣技術(shù)是基于化學(xué)反應(yīng)的氣體進(jìn)樣技術(shù)，由于具有接近100%的進(jìn)樣效率，目前在原子熒光光譜儀上得到普遍應(yīng)用。蒸氣發(fā)生進(jìn)樣技術(shù)的實(shí)質(zhì)是使待測(cè)物質(zhì)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成氣態(tài)物質(zhì)，通過(guò)氣液分離后，使氣態(tài)組分與樣品基體分離，從而達(dá)到高效進(jìn)樣且有效消除基體干擾的目的，極大地改善了原子熒光光譜儀的檢測(cè)能力。例如采用原子熒光測(cè)量砷元素時(shí)，需要將其通過(guò)蒸氣發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)換為氣態(tài)砷化氫，然后再進(jìn)行檢測(cè)。蒸氣發(fā)生進(jìn)樣技術(shù)的關(guān)鍵在于生成氣態(tài)物質(zhì)的蒸氣發(fā)生反應(yīng)。在蒸氣發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中，會(huì)生成大量氣體，如待測(cè)氣態(tài)物質(zhì)、氫氣等。由于生成的大量氣體會(huì)迅速膨脹，從而導(dǎo) 致四通混合模塊內(nèi)部產(chǎn)生較大的壓力波動(dòng)，進(jìn)而影響生成的氣態(tài)物質(zhì)的傳輸和后續(xù)蒸氣發(fā)生反應(yīng)的可重復(fù)性。傳統(tǒng)的四通混合模塊在所有流道內(nèi)部通徑的設(shè)計(jì)上采用了等同設(shè)計(jì)，無(wú)法有效釋放蒸氣發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的壓力波動(dòng)，此外載氣與四通混合模塊直接相連的設(shè)計(jì)也會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)過(guò)程中由于壓力不平衡導(dǎo)致載氣傳輸受到影響，從而影響到分析結(jié)果的可靠性。有鑒于此，為解決上述技術(shù)中的不足，本設(shè)計(jì)人基于相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)，并經(jīng)過(guò)不斷測(cè)試及改良，進(jìn)而有本實(shí)用新型的產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)蒸氣發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中四通混合模塊內(nèi)部的壓力波動(dòng)對(duì)分析結(jié)果可靠性的影響，設(shè)計(jì)一種壓力平衡式四通混合模塊，采用優(yōu)化的流體通道實(shí)時(shí)釋放蒸氣發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中的由于大量氣體生成而產(chǎn)生的壓力波動(dòng)，采用氣液兩用單向閥穩(wěn)定載氣的傳輸流量，從而大大改善了蒸氣發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中的穩(wěn)定性和重復(fù)性。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供一種壓力平衡式四通混合模塊，其包括四個(gè)端口，該四個(gè)端口均與壓力平衡式四通混合模塊內(nèi)的流道相連通，第一端口與還原劑進(jìn)樣口相連接，第二端口與樣品進(jìn)樣口相連接，第三端口與四通混合模塊出口相連接，第四端口與單向閥相連接；其中，四通混合模塊出口的內(nèi)徑大于流道的內(nèi)徑。所述的壓力平衡式四通混合模塊，其中，所述的單向閥采用氣液兩用單向閥。所述的壓力平衡式四通混合模塊，其中，所述的單向閥的內(nèi)部容積為10 500 μ L。所述的壓力平衡式四通混合模塊，其中，所述單向閥的內(nèi)徑為O. I 2mm。所述的壓力平衡式四通混合模塊，其中，所述的流道的內(nèi)徑為O. 8 2mm。所述的壓力平衡式四通混合模塊，其中，所述還原劑進(jìn)樣口的內(nèi)徑與流道的內(nèi)徑相同。[0012]所述的壓力平衡式四通混合模塊，其中，所述樣品進(jìn)樣ロ的內(nèi)徑與流道的內(nèi)徑相同。所述的壓力平衡式四通混合模塊，其中，所述四通混合模塊出口的內(nèi)徑為2. I 5mm ο所述的壓力平衡式四通混合模塊，其中，第一端ロ與還原劑進(jìn)樣ロ通過(guò)螺紋相連接，第二端ロ與樣品進(jìn)樣ロ通過(guò)螺紋相連接，第三端ロ與四通混合模塊出ロ通過(guò)螺紋相連接，第四端ロ與單向閥通過(guò)螺紋相連接。本實(shí)用新型的有益效果在于采用氣液兩用單向閥平衡流道內(nèi)部的壓カ波動(dòng)，穩(wěn)定載氣的流量傳輸；采用四通混合模塊出口內(nèi)徑大于內(nèi)部流道內(nèi)徑的設(shè)計(jì)，釋放流道內(nèi)部的壓カ蓄積，從而大大改善了蒸氣發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中的穩(wěn)定性和重復(fù)性，進(jìn)ー步提高了原子熒光光譜儀測(cè)量結(jié)果的可靠性。

圖I為本實(shí)用新型顯示各端ロ情況的示意圖；圖2為本實(shí)用新型的壓カ平衡式四通混合模塊的剖視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明A、B、C、D_端ロ ；1_還原劑進(jìn)樣ロ ；2_樣品進(jìn)樣ロ ；3_四通混合模塊出口 ；4_四通混合模塊；5-單向閥；6-流道。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本實(shí)用新型為達(dá)到上述的使用目的與功效及所采用的技術(shù)手段，現(xiàn)舉出較佳可行的實(shí)施例，并配合附圖所示，詳述如下如圖I和圖2所示，分別為本實(shí)用新型顯示各端ロ情況的示意圖和壓力平衡式四通混合模塊的剖視圖。所述的壓力平衡式四通混合模塊4包括四個(gè)端ロ A、B、C、D，該四個(gè)端ロ A、B、C、D均與壓カ平衡式四通混合模塊4內(nèi)的流道6相連通。第一端ロ A與還原劑進(jìn)樣ロ I通過(guò)螺紋相連接，第二端ロ B與樣品進(jìn)樣ロ 2通過(guò)螺紋相連接，第三端ロ C與四通混合模塊出ロ 3通過(guò)螺紋相連接，第四端ロ D與單向閥5通過(guò)螺紋相連接。所述還原劑進(jìn)樣ロ I的內(nèi)徑、樣品進(jìn)樣ロ 2的內(nèi)徑均與流道6的內(nèi)徑相同。其中，四通混合模塊出口 3的內(nèi)徑大于流道6的內(nèi)徑。所述的流道6的內(nèi)徑為O. 8 2mm,所述四通混合模塊出ロ 3的內(nèi)徑為2. I 5_。所述的單向閥5內(nèi)部容積為10 500 μ L，而且所述單向閥5的內(nèi)徑為O. I 2mm，啟動(dòng)壓カ小于lpsi (lpsi = 6. 895kPa),控制反向回流壓カ大于IOOpsi0壓カ平衡式四通混合模塊的工作過(guò)程如下I、載氣通過(guò)單向閥5自第四端ロ D進(jìn)入流道6;2、還原劑通過(guò)還原劑進(jìn)樣ロ I自第一端ロ A進(jìn)入流道6與載氣混合；3、樣品通過(guò)樣品進(jìn)樣ロ 2自第二端ロ B進(jìn)入流道6與還原劑和載氣混合，進(jìn)行蒸氣發(fā)生反應(yīng)，在載氣的攜帯下由第三端ロ C流出。所述的單向閥5采用氣液兩用單向閥，其平衡了流道6內(nèi)部與載氣流量逆向的壓カ波動(dòng)，穩(wěn)定載氣的流量傳輸；四通混合模塊出口 3的內(nèi)徑大于流道6內(nèi)徑的設(shè)計(jì)，可以有效釋放流道內(nèi)部的壓カ蓄積，從而有效提高了蒸氣發(fā)生反應(yīng)的穩(wěn)定性和重復(fù)性。[0029]綜上所述，采用優(yōu)化的流體通道實(shí)時(shí)釋放蒸氣發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中的由于大量氣體生成而產(chǎn)生的壓力波動(dòng)，采用氣液兩用單向閥穩(wěn)定載氣的傳輸流量，從而大大改善了蒸氣發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中的穩(wěn)定性和重復(fù)性。以上對(duì)本實(shí)用新型的描述是說(shuō)明性的，而非限制性的，本專業(yè)技術(shù)人員理解，在權(quán)利要求限定的精神與范圍之內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行許多修改、變化或等效，但是它們都將落入本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種壓力平衡式四通混合模塊，其包括四個(gè)端口，該四個(gè)端口均與壓力平衡式四通混合模塊內(nèi)的流道相連通，第一端口與還原劑進(jìn)樣口相連接，第二端口與樣品進(jìn)樣口相連接，第三端口與四通混合模塊出口相連接，第四端口與單向閥相連接；其特征在于，四通混合模塊出口的內(nèi)徑大于流道的內(nèi)徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓力平衡式四通混合模塊，其特征在于，所述的單向閥采用氣液兩用單向閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓力平衡式四通混合模塊，其特征在于，所述的單向閥的內(nèi)部容積為10 500 ii L。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓力平衡式四通混合模塊，其特征在于，所述單向閥的內(nèi)徑為 0. I 2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓力平衡式四通混合模塊，其特征在于，所述的流道的內(nèi)徑為 0. 8 2mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓力平衡式四通混合模塊，其特征在于，所述還原劑進(jìn)樣口的內(nèi)徑與流道的內(nèi)徑相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓力平衡式四通混合模塊，其特征在于，所述樣品進(jìn)樣口的內(nèi)徑與流道的內(nèi)徑相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓力平衡式四通混合模塊，其特征在于，所述四通混合模塊出口的內(nèi)徑為2. I 5mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓力平衡式四通混合模塊，其特征在于，第一端口與還原劑進(jìn)樣口通過(guò)螺紋相連接，第二端口與樣品進(jìn)樣口通過(guò)螺紋相連接，第三端口與四通混合模塊出口通過(guò)螺紋相連接，第四端口與單向閥通過(guò)螺紋相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及原子熒光的進(jìn)樣技術(shù)領(lǐng)域，提供一種壓力平衡式四通混合模塊，其包括四個(gè)端口，該四個(gè)端口均與壓力平衡式四通混合模塊內(nèi)的流道相連通，第一端口與還原劑進(jìn)樣口相連接，第二端口與樣品進(jìn)樣口相連接，第三端口與四通混合模塊出口相連接，第四端口與單向閥相連接；其中，四通混合模塊出口的內(nèi)徑大于流道的內(nèi)徑。本實(shí)用新型采用氣液兩用單向閥平衡流道內(nèi)部的壓力波動(dòng)，穩(wěn)定載氣的流量傳輸；采用四通混合模塊出口內(nèi)徑大于內(nèi)部流道內(nèi)徑的設(shè)計(jì)，釋放流道內(nèi)部的壓力蓄積，從而大大改善了蒸氣發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中的穩(wěn)定性和重復(fù)性，進(jìn)一步提高了原子熒光光譜儀測(cè)量結(jié)果的可靠性。
文檔編號(hào)G01N21/64GK202614679SQ201220180459
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者梁敬, 王慶, 董芳 申請(qǐng)人:北京瑞利分析儀器有限公司