專(zhuān)利名稱(chēng):一種氣體樣本相對(duì)濃度提升裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氣體進(jìn)樣裝置,具體地說(shuō)是一種在應(yīng)用質(zhì)譜分析儀對(duì)低濃度氫氣或氦氣等混合氣體樣品進(jìn)行分析的過(guò)程中,可以有效提高氫氣或者氦氣在混合氣體中的相對(duì)濃度的濃度提升裝置及方法。
背景技術(shù):
眾所周知,在很多對(duì)測(cè)試樣品進(jìn)行富集操作的應(yīng)用中,產(chǎn)生的樣品多數(shù)為二元混合氣體,其中一種為氫氣或氦氣等待檢測(cè)氣體,另一種則為在富集過(guò)程中泄漏入富集腔中的氮?dú)狻鍤獾容o助性氣體,在很多檢測(cè)應(yīng)用過(guò)程中,這個(gè)比例可以達(dá)到1000 1以上。而低濃度的混合氣體,會(huì)對(duì)分析儀器檢測(cè)待測(cè)氣體成分的可靠性、準(zhǔn)確性產(chǎn)生很大的影響,尤其是質(zhì)譜分析儀器,當(dāng)樣品中其它成分的氣體過(guò)多,大分子量的氮?dú)獾葧?huì)嚴(yán)重影響小分子量的氫氣等的捕獲和檢測(cè),甚至造成無(wú)法對(duì)待測(cè)氣體進(jìn)行有效檢測(cè)。因此,在質(zhì)譜儀及其它分析檢測(cè)儀器的使用中,為保證檢測(cè)結(jié)果的可靠性,對(duì)待檢測(cè)樣品有一個(gè)最低的濃度要求,當(dāng)待檢測(cè)的氣體樣本的濃度低于該最低濃度,需要對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行預(yù)處理,以提高待檢測(cè)的樣品的相對(duì)濃度?,F(xiàn)階段,為了提高待測(cè)氣體樣本相對(duì)濃度的目的,一般采用氣體選擇性分離膜對(duì)待測(cè)樣本進(jìn)行預(yù)處理,使二元混合氣體通過(guò)氣體選擇性膜進(jìn)行選擇處理,將樣品中部分不需要的氣體分離出去,這種方案雖然能夠保證待檢測(cè)樣品的相對(duì)濃度,但由于這種分離技術(shù)需要特制的氣體分離膜,生產(chǎn)成本和操作復(fù)雜性高,給工業(yè)生產(chǎn)和研究工作帶來(lái)麻煩。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足,提出一種結(jié)構(gòu)合理、使用方便,能夠顯著降低設(shè)備生產(chǎn)成本,提高待測(cè)氣體樣本的相對(duì)濃度,保證測(cè)試可靠性的氣體樣本相對(duì)濃度提升裝置及方法。本發(fā)明可以通過(guò)以下措施達(dá)到
一種氣體樣本相對(duì)濃度提升裝置,其特征在于設(shè)有緩沖腔、真空泵,緩沖腔設(shè)有進(jìn)氣口、排氣口以及出氣口,進(jìn)氣管、排氣管和出氣管的一端分別經(jīng)進(jìn)氣口、排氣口、出氣口與緩沖腔相連接,排氣管的另一端與真空泵相連接,進(jìn)氣管、排氣管和出氣管上分別設(shè)有進(jìn)氣閥門(mén)、排氣閥門(mén)、出氣閥門(mén)。本發(fā)明中緩沖腔也可以由相互連接的進(jìn)氣管、排氣管和出氣管構(gòu)成,緩沖腔的容積范圍為2cnT300Cm3,進(jìn)氣管、排氣管和出氣管長(zhǎng)度范圍為50mnT500mm,其中進(jìn)氣管、出氣管管內(nèi)徑為1.5mnT3mm,排氣管內(nèi)徑大于5mm,采用直管形式連接,當(dāng)緩沖腔由進(jìn)氣管、排氣管、出氣管構(gòu)成時(shí),管道采用螺旋或曲折形式會(huì)提高系統(tǒng)性能。本發(fā)明可以設(shè)有控制器,控制器內(nèi)設(shè)有控制單元和分別與控制單元相連接的進(jìn)氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路、排氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路、出氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路、通信接口以及數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān),其中控制單元可以通過(guò)DSP或者單片機(jī)實(shí)現(xiàn),通信接口可以采用RS232或RS485接口,通過(guò)此接口上位機(jī)可以與控制單元進(jìn)行通信,從而實(shí)現(xiàn)該裝置的遠(yuǎn)程自動(dòng)控制,數(shù)字鍵盤(pán)及手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)與控制單元相連,用于手動(dòng)設(shè)置控制參數(shù)及執(zhí)行控制命令,在使用過(guò)程中, 控制器分別與進(jìn)氣閥門(mén)、排氣閥門(mén)、出氣閥門(mén)以及真空泵相連接,工作人員通過(guò)使用數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)置輸入?yún)?shù),而控制器內(nèi)控制單元?jiǎng)t根據(jù)對(duì)該信號(hào)以及經(jīng)通信接口輸入的信息的分析處理,輸出控制三路閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路的工作狀態(tài)命令以及控制真空泵工作狀態(tài)的命令,從而達(dá)到控制進(jìn)氣閥門(mén)、排氣閥門(mén)、出氣閥門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)和真空泵的工作狀態(tài)的目的。一種氣體樣本相對(duì)濃度提升方法,其特征在于包括如下步驟
步驟一緩沖腔排氣,打開(kāi)緩沖腔的排氣閥門(mén),使用真空泵將緩沖腔內(nèi)的空氣排出; 步驟二 輸入待處理樣本并進(jìn)行處理,打開(kāi)進(jìn)氣管上的進(jìn)氣閥門(mén)以及排氣管上的排氣閥門(mén),使待處理氣體樣本經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入緩沖腔內(nèi)的同時(shí),使用真空泵將緩沖腔內(nèi)的待處理氣體樣本經(jīng)排出管排出,
步驟三提取樣本,步驟二中真空泵持續(xù)工作一段時(shí)間后,關(guān)閉進(jìn)氣管上的進(jìn)氣閥門(mén)以及排氣管上的排氣閥門(mén),使緩沖腔處于相對(duì)密閉狀態(tài),處理后的氣體樣本位于緩沖腔內(nèi);
步驟四輸出樣本,打開(kāi)位于出氣管的出氣閥門(mén),使緩沖腔收集的氣體樣本經(jīng)出氣管向外輸出。本發(fā)明步驟一中真空泵的排氣操作至少應(yīng)持續(xù)120s,步驟二中真空泵對(duì)待處理樣品的抽取時(shí)間應(yīng)至少持續(xù)60s,真空泵的抽速至少為lL/s,以獲得品質(zhì)較高的待測(cè)氣體樣
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ΡΠ O本發(fā)明在使用的過(guò)程中,將進(jìn)氣管的另一端與存放待處理氣體樣本的樣本存儲(chǔ)容器相連接,出氣管的另一端與質(zhì)譜儀等分析儀器的樣本入口相連接,首先保持進(jìn)氣閥門(mén)、出氣閥門(mén)的關(guān)閉,打開(kāi)排氣閥門(mén),使用經(jīng)排氣管與緩沖腔相連接的真空泵抽取緩沖腔內(nèi)氣體, 將緩沖腔內(nèi)的氣體排出,然后打開(kāi)進(jìn)氣閥門(mén),保持出氣閥門(mén)關(guān)閉,使緩沖腔內(nèi)充滿(mǎn)待測(cè)氣體樣本,與此同時(shí)使真空泵繼續(xù)進(jìn)行排氣,此時(shí)由于真空泵對(duì)不同氣體的抽取速度不同,所以對(duì)抽速較低的氣體留在緩沖腔內(nèi)較多,抽速較高的氣體留在緩沖腔內(nèi)較少,因此待測(cè)氣體樣本的相對(duì)濃度發(fā)生改變,第二次排氣過(guò)程持續(xù)一段時(shí)間后,關(guān)閉進(jìn)氣閥門(mén)和排氣閥門(mén),使緩沖腔保持相對(duì)密閉狀態(tài),然后打開(kāi)出氣閥門(mén),經(jīng)過(guò)處理后的待測(cè)氣體樣本經(jīng)出氣管進(jìn)入分析儀中。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠顯著降低設(shè)備生產(chǎn)成本,提高待測(cè)氣體樣本的相對(duì)濃度,保證測(cè)試可靠性,具有結(jié)構(gòu)合理、使用方便等顯著優(yōu)點(diǎn)。
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本發(fā)明中控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記緩沖腔1、真空泵2、進(jìn)氣管3、排氣管4、出氣管5、進(jìn)氣閥門(mén)6、排氣閥門(mén) 7、出氣閥門(mén)8、進(jìn)氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路9、排氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路10、出氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路11、控制單元 12、通信接口 13、數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān)14。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。本發(fā)明提出了一種氣體樣本相對(duì)濃度提升裝置,其特征在于設(shè)有緩沖腔1、真空泵2,緩沖腔1設(shè)有進(jìn)氣口、排氣口以及出氣口,進(jìn)氣管3、排氣管4和出氣管5的一端分別經(jīng)進(jìn)氣口、排氣口、出氣口與緩沖腔1相連接,排氣管4的另一端與真空泵2相連接,進(jìn)氣管3、排氣管4和出氣管5上分別設(shè)有進(jìn)氣閥門(mén)6、排氣閥門(mén)7、出氣閥門(mén)8,其中所述緩沖腔1可以由相互連接的進(jìn)氣管3、排氣管4和出氣管5構(gòu)成,緩沖腔1的容積范圍為2cnT300Cm3,進(jìn)氣管3、排氣管4和出氣管5長(zhǎng)度范圍為50mnT500mm,本發(fā)明可以設(shè)有控制器,控制器內(nèi)設(shè)有控制單元12和分別與控制單元12相連接的進(jìn)氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路9、排氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路10、 出氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路11、通信接口 13以及數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān)14,其中控制單元12可以通過(guò)DSP或者單片機(jī)實(shí)現(xiàn),在使用過(guò)程中,控制器分別與進(jìn)氣閥門(mén)6、排氣閥門(mén)7、出氣閥門(mén)8 以及真空泵2相連接,工作人員通過(guò)使用數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān)14設(shè)置輸入?yún)?shù),而控制器內(nèi)控制單元12則根據(jù)對(duì)該信號(hào)以及經(jīng)通信接口 13輸入的信息的分析處理,輸出控制三路閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路的工作狀態(tài)命令以及控制真空泵2工作狀態(tài)的命令,從而達(dá)到控制進(jìn)氣閥門(mén) 6、排氣閥門(mén)7、出氣閥門(mén)8的開(kāi)關(guān)狀態(tài)和真空泵2的工作狀態(tài)的目的。本發(fā)明還提出了一種氣體樣本相對(duì)濃度提升方法,其特征在在于包括如下步驟 步驟一緩沖腔排氣,工作人員通過(guò)與控制單元相連接的數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān)的操作,
開(kāi)啟裝置,設(shè)置輸入?yún)?shù),使控制單元12控制排氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路10驅(qū)動(dòng)排氣閥門(mén)7打開(kāi), 同時(shí)啟動(dòng)真空泵2,使用真空泵2將緩沖腔1內(nèi)的氣體排出,
步驟二 輸入待處理樣本并進(jìn)行處理,通過(guò)操作數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān)14使控制單元12 控制進(jìn)氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路9驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥門(mén)6打開(kāi),使待處理氣體樣本經(jīng)進(jìn)氣管3進(jìn)入緩沖腔 1內(nèi),在此過(guò)程中保持排氣閥門(mén)7打開(kāi),并使用真空泵2將緩沖腔內(nèi)的待處理氣體樣本經(jīng)排出管4排出,
步驟三提取樣本,真空泵2持續(xù)工作一段時(shí)間后,通過(guò)控制器內(nèi)的控制單元12控制進(jìn)氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路9和排氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路10關(guān)閉分別位于進(jìn)氣管3和排氣管4上的進(jìn)氣閥門(mén)6和排氣閥門(mén)7,使緩沖腔1處于相對(duì)密閉狀態(tài),此時(shí)處理后的氣體樣本位于緩沖腔1內(nèi), 步驟四輸出樣本,通過(guò)控制器內(nèi)的控制單元12控制出氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路11打開(kāi)位于出氣管5的出氣閥門(mén)8打開(kāi),使緩沖腔1收集的氣體樣本經(jīng)出氣管5向外輸出,其中為保證處理效果,本發(fā)明步驟一中真空泵的排氣操作至少應(yīng)持續(xù)120s,步驟二中真空泵對(duì)待處理樣品的抽取時(shí)間應(yīng)至少持續(xù)60s,真空泵的抽速至少為lL/s,以獲得品質(zhì)較高的待測(cè)氣體樣
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BFI ο實(shí)施例一
當(dāng)待處理氣體樣本為氫氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w樣本時(shí)(氫氣與氮?dú)獾幕旌媳壤秊?:100, 其中氫氣為待檢測(cè)氣體,氮?dú)鉃檩o助氣體),處理過(guò)程如下
首先將進(jìn)氣管3的另一端與存放待處理H2與N2的混合氣體樣本(1 :100)的樣本存儲(chǔ)容器相連接,其中緩沖腔1由長(zhǎng)度80mm,內(nèi)徑為2mm的進(jìn)氣管3、長(zhǎng)度為60mm,內(nèi)徑為5mm的排氣管4、長(zhǎng)度為450mm,內(nèi)徑為Imm的出氣管5構(gòu)成,出氣管5的另一端與質(zhì)譜儀器的樣本入口相連接,通過(guò)對(duì)控制器中數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān)14的操作,保持進(jìn)氣閥門(mén)6、出氣閥門(mén)8 的關(guān)閉,打開(kāi)排氣閥門(mén)7,使用經(jīng)排氣管4與緩沖腔1相連接的真空泵2抽取緩沖腔1內(nèi)的氣體,抽取時(shí)間為120秒,將緩沖腔1內(nèi)的空氣排出,然后打開(kāi)進(jìn)氣閥門(mén)6,保持出氣閥門(mén)8 關(guān)閉,使緩沖腔1內(nèi)充滿(mǎn)待測(cè)氣體樣本(H2與N2的混合比為1:100的氣體樣本),與此同時(shí)保持排氣閥門(mén)7打開(kāi),使用真空泵2繼續(xù)進(jìn)行排氣,真空泵2采用PFEIFFER TPD011N,第二次排氣過(guò)程持續(xù)180秒后,關(guān)閉進(jìn)氣閥門(mén)6和排氣閥門(mén)7,使緩沖腔1保持相對(duì)密閉狀態(tài), 然后打開(kāi)出氣閥門(mén)8,經(jīng)過(guò)處理后的待測(cè)氣體樣本經(jīng)出氣管進(jìn)入分析儀中,由于真空泵2對(duì)不同氣體的抽取速度不同,根據(jù)真空泵技術(shù)指標(biāo),PFEIFFER TPD011N真空泵對(duì)H2的抽速為 3. 7L/s, N2的抽速為lOL/s,所以對(duì)抽速較低的H2氣體留在緩沖腔1內(nèi)較多,抽速較高的 N2氣體留在緩沖腔1內(nèi)較少,因此待測(cè)氣體樣本中待檢測(cè)氣體H2的相對(duì)濃度得到顯著提升,據(jù)試驗(yàn)證明氫氣在處理后的氣體樣本中的相對(duì)濃度提高了 12倍。實(shí)施例二
當(dāng)待處理氣體樣本為氦氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w樣本時(shí)(氦氣與氮?dú)獾幕旌媳壤秊?1 120,其中氦氣為待檢測(cè)氣體,氮?dú)鉃檩o助氣體),處理過(guò)程如下
在對(duì)待處理氣體樣本的處理過(guò)程中,首先將進(jìn)氣管3的另一端與存放待處理He與 N2的混合氣體樣本(1 :120)的樣本存儲(chǔ)容器相連接,其中緩沖腔1的容積為20mm3,出氣管5 的另一端與質(zhì)譜儀器的樣本入口相連接,通過(guò)對(duì)控制器中數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān)14的操作, 保持進(jìn)氣閥門(mén)6、出氣閥門(mén)8的關(guān)閉,打開(kāi)排氣閥門(mén)7,使用經(jīng)排氣管4與緩沖腔1相連接的真空泵2抽取緩沖腔1內(nèi)的氣體,抽取時(shí)間為120秒,將緩沖腔1內(nèi)的空氣排出,然后打開(kāi)進(jìn)氣閥門(mén)6,保持出氣閥門(mén)8關(guān)閉,使緩沖腔1內(nèi)充滿(mǎn)待測(cè)氣體樣本(He與N2的混合比為 1:120的氣體樣本),與此同時(shí)保持排氣閥門(mén)7打開(kāi),使用真空泵2繼續(xù)進(jìn)行排氣,真空泵2 采用PFEIFFER TPDO11N,第二次排氣過(guò)程持續(xù)300秒后,關(guān)閉進(jìn)氣閥門(mén)6和排氣閥門(mén)7,使緩沖腔1保持相對(duì)密閉狀態(tài),然后打開(kāi)出氣閥門(mén)8,經(jīng)過(guò)處理后的待測(cè)氣體樣本經(jīng)出氣管進(jìn)入分析儀中,由于真空泵2對(duì)不同氣體的抽取速度不同,實(shí)驗(yàn)證明PFEIFFER TPD011N真空泵對(duì)對(duì)He氣抽速為6L/s,N2的抽速為lOL/s所以對(duì)抽速較低的氦氣留在緩沖腔1內(nèi)較多, 抽速較高的氮?dú)饬粼诰彌_腔1內(nèi)較少,因此待測(cè)氣體樣本中待檢測(cè)氣體氦氣的相對(duì)濃度得到顯著提升,據(jù)試驗(yàn)證明氦氣在處理后的氣體樣本中的相對(duì)濃度提高了 10倍。實(shí)施例三
當(dāng)待處理氣體樣本為氫氣與氬氣的混合氣體樣本時(shí)(氫氣與氬氣的混合比例為 1 500,其中氫氣為待檢測(cè)氣體,氬氣為輔助氣體),處理過(guò)程如下
在對(duì)待處理氣體樣本的處理過(guò)程中,首先將進(jìn)氣管3的另一端與存放待處理H2與 Ar的混合氣體樣本(1 :500)的樣本存儲(chǔ)容器相連接,其中緩沖腔1的容積為20mm3,出氣管5 的另一端與質(zhì)譜儀器的樣本入口相連接,通過(guò)對(duì)控制器中數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān)14的操作, 保持進(jìn)氣閥門(mén)6、出氣閥門(mén)8的關(guān)閉,打開(kāi)排氣閥門(mén)7,使用經(jīng)排氣管4與緩沖腔1相連接的真空泵2抽取緩沖腔1內(nèi)的氣體,抽取時(shí)間為120秒,將緩沖腔1內(nèi)的空氣排出,然后打開(kāi)進(jìn)氣閥門(mén)6,保持出氣閥門(mén)8關(guān)閉,使緩沖腔1內(nèi)充滿(mǎn)待測(cè)氣體樣本(H2與N2的混合比為 1:500的氣體樣本),與此同時(shí)保持排氣閥門(mén)7打開(kāi),使用真空泵2繼續(xù)進(jìn)行排氣,真空泵2 采用PFEIFFER TPDOl 1N,,第二次排氣過(guò)程持續(xù)480秒后,關(guān)閉進(jìn)氣閥門(mén)6和排氣閥門(mén)7,使緩沖腔1保持相對(duì)密閉狀態(tài),然后打開(kāi)出氣閥門(mén)8,經(jīng)過(guò)處理后的待測(cè)氣體樣本經(jīng)出氣管進(jìn)入分析儀中,由于真空泵2對(duì)不同氣體的抽取速度不同,根據(jù)PFEIFFER TPD011N真空泵技術(shù)指標(biāo),其對(duì)H2氣抽速為3.7L/S,Ar氣的抽速為11. 5L/s所以對(duì)抽速較低的H2氣留在緩沖腔1內(nèi)較多,抽速較高的Ar氣留在緩沖腔1內(nèi)較少,因此待測(cè)氣體樣本中待檢測(cè)氣體氦氣的相對(duì)濃度得到顯著提升,據(jù)試驗(yàn)證明H2氣在處理后的氣體樣本中的相對(duì)濃度提高了 14倍。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠顯著降低設(shè)備生產(chǎn)成本,提高待測(cè)氣體樣本的相對(duì)濃度,保證測(cè)試可靠性,具有結(jié)構(gòu)合理、使用方便等顯著地的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種氣體樣本相對(duì)濃度提升裝置,其特征在于設(shè)有緩沖腔、真空泵,緩沖腔設(shè)有進(jìn)氣口、排氣口以及出氣口,進(jìn)氣管、排氣管和出氣管的一端分別經(jīng)進(jìn)氣口、排氣口、出氣口與緩沖腔相連接,排氣管的另一端與真空泵相連接,進(jìn)氣管、排氣管和出氣管上分別設(shè)有進(jìn)氣閥門(mén)、排氣閥門(mén)、出氣閥門(mén)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣體樣本相對(duì)濃度提升裝置,其特征在于緩沖腔的容積范圍為 2cnT300cm3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣體樣本相對(duì)濃度提升裝置,其特征在于緩沖腔由相互連接的進(jìn)氣管、排氣管和出氣管構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣體樣本相對(duì)濃度提升裝置,其特征在于進(jìn)氣管、排氣管和出氣管長(zhǎng)度范圍為50mnT500mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣體樣本相對(duì)濃度提升裝置,其特征在于設(shè)有控制器, 控制器內(nèi)設(shè)有控制單元和分別與控制單元相連接的進(jìn)氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路、排氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路、出氣閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路、通信接口以及數(shù)字鍵盤(pán)和手動(dòng)開(kāi)關(guān),控制器分別與進(jìn)氣閥門(mén)、排氣閥門(mén)、出氣閥門(mén)以及真空泵相連接。
6.一種氣體樣本相對(duì)濃度提升方法,其特征在于包括如下步驟步驟一緩沖腔排氣,打開(kāi)緩沖腔的排氣閥門(mén),使用真空泵將緩沖腔內(nèi)的空氣排出;步驟二 輸入待處理樣本并進(jìn)行處理,打開(kāi)進(jìn)氣管上的進(jìn)氣閥門(mén)以及排氣管上的排氣閥門(mén),使待處理氣體樣本經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入緩沖腔內(nèi)的同時(shí),使用真空泵將緩沖腔內(nèi)的待處理氣體樣本經(jīng)排出管排出,步驟三提取樣本,步驟二中真空泵持續(xù)工作一段時(shí)間后,關(guān)閉進(jìn)氣管上的進(jìn)氣閥門(mén)以及排氣管上的排氣閥門(mén),使緩沖腔處于相對(duì)密閉狀態(tài),處理后的氣體樣本位于緩沖腔內(nèi);步驟四輸出樣本,打開(kāi)位于出氣管的出氣閥門(mén),使緩沖腔收集的氣體樣本經(jīng)出氣管向外輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氣體樣本相對(duì)濃度提升方法,其特征在于步驟一中真空泵的排氣操作至少應(yīng)持續(xù)120s。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氣體樣本相對(duì)濃度提升方法,其特征在于步驟二中真空泵對(duì)待處理樣品的抽取時(shí)間應(yīng)至少持續(xù)60s,真空泵的抽速至少為lL/s。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣體進(jìn)樣裝置,具體地說(shuō)是一種在應(yīng)用質(zhì)譜分析儀對(duì)低濃度氫氣或氦氣等混合氣體樣品進(jìn)行分析的過(guò)程中,可以有效提高氫氣或者氦氣在混合氣體中的相對(duì)濃度的濃度提升裝置及方法,其特征在于設(shè)有緩沖腔、真空泵,緩沖腔設(shè)有進(jìn)氣口、排氣口以及出氣口,進(jìn)氣管、排氣管和出氣管的一端分別經(jīng)進(jìn)氣口、排氣口、出氣口與緩沖腔相連接,排氣管的另一端與真空泵相連接,進(jìn)氣管、排氣管和出氣管上分別設(shè)有進(jìn)氣閥門(mén)、排氣閥門(mén)、出氣閥門(mén),本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠顯著降低設(shè)備生產(chǎn)成本,提高待測(cè)氣體樣本的相對(duì)濃度,保證測(cè)試可靠性,具有結(jié)構(gòu)合理、使用方便等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N30/24GK102279233SQ201110079658
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者喬曉林, 周志權(quán), 姜杰, 趙占鋒 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)