非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器包括：多通道閥切換器、汽化水供應(yīng)器、氣體混勻器和催化器；其中，多通道閥切換器用于切換第一樣品和第二樣品的進(jìn)樣，第一樣品用于檢測(cè)其中所含總烴并進(jìn)入第一支路，第二樣品用于檢測(cè)其中所含甲烷并進(jìn)入第二支路；汽化水供應(yīng)器連接到第一支路，用于向第一支路供應(yīng)汽化水；氣體混勻器設(shè)置在第一支路上，用于混勻來自多通道閥切換器的第一樣品和來自汽化水供應(yīng)器的汽化水；催化器用于催化經(jīng)氣體混勻器混勻后的第一樣品。本實(shí)用新型的有益效果在于：能夠?qū)⑵渌羌淄榭偀N催化生成甲烷，使非甲烷總烴的測(cè)量值更接近于真實(shí)測(cè)量濃度，并且操作便捷、高效。
【專利說明】
非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及氣體自動(dòng)進(jìn)樣器領(lǐng)域，特別涉及一種非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器。
【背景技術(shù)】
[0002]非甲烷總烴的測(cè)定是利用氣相色譜儀-火焰離子化檢測(cè)器(FID)進(jìn)行分析，以甲烷、丙烷的混合標(biāo)氣進(jìn)行定性定量計(jì)算。FID的工作原理基于等碳響應(yīng)原理，即化合物中的碳被電離幾率(I/106)是相同的。而在實(shí)際測(cè)定過程中，烴類化合物被電離的幾率會(huì)受到氫氣和空氣比例、自身官能團(tuán)極性強(qiáng)弱等因素影響。相同質(zhì)量濃度的烴類化合物響應(yīng)值偏差很大，造成測(cè)定數(shù)據(jù)與真實(shí)結(jié)果的偏離。
[0003]此外，在試驗(yàn)中，多采用針筒或氣袋采集樣品、手工進(jìn)樣的方式測(cè)試非甲烷總烴。該操作過程較頻繁、耗時(shí)長，且人為造成的誤差也較大。
[0004]現(xiàn)有的氣體自動(dòng)進(jìn)樣器用于氣體樣品自動(dòng)進(jìn)樣，但此設(shè)備不足在于無法滿足非甲烷總烴的測(cè)定。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種能準(zhǔn)確測(cè)定非甲烷總烴濃度的便捷高效的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器。
[0006]—種非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其中，所述非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器包括:多通道閥切換器、汽化水供應(yīng)器、氣體混勻器和催化器;其中，所述多通道閥切換器用于切換第一樣品和第二樣品的進(jìn)樣，所述第一樣品用于檢測(cè)其中所含總烴并進(jìn)入第一支路，所述第二樣品用于檢測(cè)其中所含甲烷并進(jìn)入第二支路;所述汽化水供應(yīng)器連接到所述第一支路，用于向所述第一支路供應(yīng)汽化水;所述氣體混勻器設(shè)置在所述第一支路上，用于混勻來自所述多通道閥切換器的所述第一樣品和來自所述汽化水供應(yīng)器的所述汽化水;所述催化器用于催化經(jīng)所述氣體混勻器混勻后的所述第一樣品。
[0007]較佳地，所述非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器還包括稀釋氣供應(yīng)器，所述稀釋氣供應(yīng)器與所述多通道閥切換器連接并且用于為所述第一樣品和所述第二樣品供應(yīng)稀釋氣。
[0008]較佳地，所述多通道閥切換器包括:多通道切換閥、氣體混合腔、氣流調(diào)節(jié)控制器、第一氣體定量環(huán)、第二氣體定量環(huán)、第一六通閥和第二六通閥；其中，所述多通道切換閥和所述稀釋氣供應(yīng)器連接所述氣體混合腔，所述稀釋氣供應(yīng)器與所述氣體混合腔之間設(shè)有氣流調(diào)節(jié)控制器，所述氣體混合腔連接并聯(lián)的所述第一氣體定量環(huán)和第二氣體定量環(huán)，所述第一氣體定量環(huán)連接所述第一六通閥，所述第二氣體定量環(huán)連接所述第二六通閥，所述稀釋氣供應(yīng)器還分別與所述第一六通閥和所述第二六通閥連接，所述第一氣體定量環(huán)用于為所述第一樣品定量，且所述第一六通閥用于輸出經(jīng)定量的所述第一樣品，所述第二氣體定量環(huán)用于為所述第二樣品定量，且所述第二六通閥用于輸出經(jīng)定量的所述第二樣品。
[0009]較佳地，所述汽化水供應(yīng)器包括裝水容器和汽化水加熱器。
[0010]較佳地，所述催化器為空心圓管。
[0011]較佳地，所述空心圓管為直管或螺旋狀彎管。
[0012]較佳地，所述空心圓管的管內(nèi)徑為I Omm，管外徑為20mm，管長為Im。
[0013]較佳地，所述空心圓管的外壁由加熱器包裹，并且所述加熱器還包括溫度傳感器和可控溫模塊，所述空心圓管的內(nèi)部設(shè)有鎳?；钚源呋瘎?。
[0014]較佳地，在所述第一支路上在所述催化器下游設(shè)有溫度控制器，和/或在所述第二支路上設(shè)有溫度控制器。
[0015]較佳地，在所述第一支路上在所述汽化水供應(yīng)器連接到所述第一支路處的上游設(shè)有一栗。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果在于:能夠?qū)⑵渌羌淄榭偀N催化生成甲烷，使非甲烷總烴的測(cè)量值更接近于真實(shí)測(cè)量濃度，并且操作便捷、高效。
【附圖說明】
[0017]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器的多通道閥切換器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]【附圖標(biāo)記說明】
[0020]I非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器
[0021]2多通道閥切換器
[0022]21多通道切換閥
[0023]22氣體混合腔
[0024]23氣流調(diào)節(jié)控制器
[0025]24第一氣體定量環(huán)
[0026]25第二氣體定量環(huán)
[0027]26第一六通閥
[0028]27第二六通閥
[0029]3稀釋氣供應(yīng)器
[0030]4汽化水供應(yīng)器
[0031]41裝水容器
[0032]42汽化水加熱器
[0033]43 栗
[0034]5氣體混勻器
[0035]6催化器
[0036]7第一支路
[0037]71 栗
[0038]72溫度控制器
[0039]8第二支路
[0040]81溫度控制器[0041 ]9氣相色譜儀
【具體實(shí)施方式】
[0042]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0043]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器I包括多通道閥切換器2、稀釋氣供應(yīng)器3、汽化水供應(yīng)器4、氣體混勻器5和催化器6。
[0044]多通道閥切換器2用于切換第一樣品和第二樣品的進(jìn)樣，第一樣品用于檢測(cè)其中所含總烴并進(jìn)入第一支路7，第二樣品用于檢測(cè)其中所含甲烷并進(jìn)入第二支路8。
[0045]稀釋氣供應(yīng)器3與多通道閥切換器2連接并且用于為第一樣品和第二樣品供應(yīng)稀釋氣。
[0046]汽化水供應(yīng)器4連接到第一支路7，用于向第一支路7供應(yīng)汽化水。汽化水供應(yīng)器4包括裝水容器41和汽化水加熱器42。裝水容器41和汽化水加熱器42之間設(shè)有一栗43。在第一支路7上在汽化水供應(yīng)器4連接到第一支路7處的上游設(shè)有一栗71。
[0047]氣體混勻器5設(shè)置在第一支路7上，用于混勻來自多通道閥切換器2的第一樣品和來自汽化水供應(yīng)器4的汽化水。
[0048]催化器6用于催化經(jīng)氣體混勻器5混勻后的第一樣品。催化器6為空心圓管?？招膱A管為直管或螺旋狀彎管?？招膱A管的管內(nèi)徑為10mm，管外徑為20mm，管長為lm?？招膱A管的外壁由加熱器包裹，并且加熱器還包括溫度傳感器和可控溫模塊，空心圓管的內(nèi)部設(shè)有鎳粒活性催化劑。
[0049]在第一支路7上在催化器6下游設(shè)有溫度控制器72，在第二支路8上設(shè)有溫度控制器81 ο
[0050]分別經(jīng)過溫度控制器后，第一支路7與第二支路8分別連接氣相色譜儀9，即非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器I連接氣相色譜儀9。第一支路7中的第一樣品與第二支路8中的第二樣品最終分別進(jìn)入氣相色譜儀9，以分別檢測(cè)第一樣品中的總烴以及第二樣品中的甲烷。通過氣相色譜儀9最終完成對(duì)非甲烷總烴的測(cè)定。
[0051]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器的多通道閥切換器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，多通道閥切換器2包括多通道切換閥21、氣體混合腔22、氣流調(diào)節(jié)控制器23、第一氣體定量環(huán)24、第二氣體定量環(huán)25、第一六通閥26和第二六通閥27。
[0052]多通道切換閥21和稀釋氣供應(yīng)器3連接氣體混合腔，稀釋氣供應(yīng)器3與氣體混合腔22之間設(shè)有氣流調(diào)節(jié)控制器23，氣體混合腔22連接并聯(lián)的第一氣體定量環(huán)24和第二氣體定量環(huán)25，第一氣體定量環(huán)24連接第一六通閥26，第二氣體定量環(huán)25連接第二六通閥27，稀釋氣供應(yīng)器3還分別與第一六通閥26和第二六通閥27連接，第一氣體定量環(huán)24用于為第一樣品定量，且第一六通閥26用于輸出經(jīng)定量的第一樣品，第二氣體定量環(huán)25用于為第二樣品定量，且第二六通閥27用于輸出經(jīng)定量的第二樣品。
[0053]在實(shí)際操作過程中，在測(cè)定樣品中甲烷時(shí)，由自動(dòng)進(jìn)樣器通過定量環(huán)定量，進(jìn)入氣相色譜儀9，GDX-104色譜柱進(jìn)行分析定量;在測(cè)定樣品中總烴時(shí)，樣品通過自動(dòng)進(jìn)樣器中定量環(huán)定量后，與汽化水混合加熱，通過高溫鎳顆粒催化柱進(jìn)行催化，最終將烴類化合物轉(zhuǎn)化為氣態(tài)甲烷，由GDX-104色譜柱進(jìn)行分析定量。分析過程中，自動(dòng)進(jìn)樣器有可控流速的稀釋功能，稀釋氣為氮?dú)?。自?dòng)進(jìn)樣器內(nèi)為并聯(lián)管路，入口并聯(lián)兩個(gè)Iml定量環(huán)，通過多通道閥切換甲烷和總烴的進(jìn)樣。
[0054]通過高溫鎳顆粒將烴類化合物催化，轉(zhuǎn)化為甲烷后進(jìn)行測(cè)定，可以避免不同官能團(tuán)帶來的響應(yīng)偏差，使復(fù)雜的樣品歸一化，測(cè)定結(jié)果更為準(zhǔn)確。
[0055]本實(shí)用新型利用汽化水與實(shí)際樣品混合加熱，通過高溫鎳顆粒催化柱進(jìn)行催化，最終將烴類化合物轉(zhuǎn)化為氣態(tài)甲烷，利用氣相色譜儀-FID分析，測(cè)定非甲烷總烴濃度。
[0056]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于能夠?qū)⑵渌羌淄榭偀N催化生成甲烷，使非甲烷總烴的測(cè)量值更接近于真實(shí)測(cè)量濃度。另外，此款設(shè)備為軟件控制各加熱控溫和管路流速組件，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)，容易操作，能夠一次性處理多組樣品，節(jié)約工作時(shí)間時(shí)間。
[0057]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，所述非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器包括:多通道閥切換器、汽化水供應(yīng)器、氣體混勻器和催化器;其中， 所述多通道閥切換器用于切換第一樣品和第二樣品的進(jìn)樣，所述第一樣品用于檢測(cè)其中所含總烴并進(jìn)入第一支路，所述第二樣品用于檢測(cè)其中所含甲烷并進(jìn)入第二支路； 所述汽化水供應(yīng)器連接到所述第一支路，用于向所述第一支路供應(yīng)汽化水； 所述氣體混勻器設(shè)置在所述第一支路上，用于混勻來自所述多通道閥切換器的所述第一樣品和來自所述汽化水供應(yīng)器的所述汽化水； 所述催化器用于催化經(jīng)所述氣體混勻器混勻后的所述第一樣品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，所述非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器還包括稀釋氣供應(yīng)器，所述稀釋氣供應(yīng)器與所述多通道閥切換器連接并且用于為所述第一樣品和所述第二樣品供應(yīng)稀釋氣。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，所述多通道閥切換器包括:多通道切換閥、氣體混合腔、氣流調(diào)節(jié)控制器、第一氣體定量環(huán)、第二氣體定量環(huán)、第一六通閥和第二六通閥；其中， 所述多通道切換閥和所述稀釋氣供應(yīng)器連接所述氣體混合腔，所述稀釋氣供應(yīng)器與所述氣體混合腔之間設(shè)有氣流調(diào)節(jié)控制器，所述氣體混合腔連接并聯(lián)的所述第一氣體定量環(huán)和第二氣體定量環(huán)，所述第一氣體定量環(huán)連接所述第一六通閥，所述第二氣體定量環(huán)連接所述第二六通閥，所述稀釋氣供應(yīng)器還分別與所述第一六通閥和所述第二六通閥連接，所述第一氣體定量環(huán)用于為所述第一樣品定量，且所述第一六通閥用于輸出經(jīng)定量的所述第一樣品，所述第二氣體定量環(huán)用于為所述第二樣品定量，且所述第二六通閥用于輸出經(jīng)定量的所述第二樣品。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，所述汽化水供應(yīng)器包括裝水容器和汽化水加熱器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，所述催化器為空心圓管。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，所述空心圓管為直管或螺旋狀彎管。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，所述空心圓管的管內(nèi)徑為1mm，管外徑為20mm，管長為lm。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，所述空心圓管的外壁由加熱器包裹，并且所述加熱器還包括溫度傳感器和可控溫模塊，所述空心圓管的內(nèi)部設(shè)有鎳粒活性催化劑。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，在所述第一支路上在所述催化器下游設(shè)有溫度控制器，和/或在所述第二支路上設(shè)有溫度控制器。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非甲烷總烴自動(dòng)進(jìn)樣器，其特征在于，在所述第一支路上在所述汽化水供應(yīng)器連接到所述第一支路處的上游設(shè)有一栗。
【文檔編號(hào)】G01N30/24GK205643265SQ201620416649
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月10日
【發(fā)明人】常淼, 沈秀娥
【申請(qǐng)人】北京市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)中心