本實用新型屬于環(huán)境檢測技術(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,隨著科技的進步和人們對生活品質(zhì)和安全要求的提高,環(huán)境中揮發(fā)性有機化合物(VOCs)污染的問題日益受到重視。特別是消費品中VOCs的釋放量,國內(nèi)外都已制定大量的相關(guān)技術(shù)法規(guī)進行限制以促進產(chǎn)品質(zhì)量的提升??諝庵蠽OCs的測定,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;后者因受吸附劑性質(zhì)的不同而具有一定的選擇性,但其富集特性對檢測痕量成分十分有利。另外,吸附管采樣方法易于實現(xiàn)各種現(xiàn)場及多點取樣,樣品的保存和運輸都十分方便,在環(huán)境監(jiān)測、疾控甚至軍事防化方面得到廣泛應用。
吸附管采樣就是通過吸附原理,讓氣體通過吸附劑保留,然后通過二級脫附分析。熱解吸是其中最成熟和易于實現(xiàn)高通量、自動化的二級脫附技術(shù)。一般情況下,吸附管熱解吸出來的VOCs都會通過GC/GCMS進行檢測,英國的Markes公司,美國的PE公司和德國的GERSTEL公司等都有相應配套色譜分析用的全自動熱解吸儀,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,但采樣管尺寸的不兼容性提出了轉(zhuǎn)換連接裝置的問題。
為了對現(xiàn)有技術(shù)進行改進,人們進行了長期的探索,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圈對吸附管上下端進行密封。吸附管下端的變徑轉(zhuǎn)接頭連接反應氣出口管,而吸附管上端的變徑轉(zhuǎn)接頭連接有三通轉(zhuǎn)接頭,其右端與反應氣進口相連,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)接頭和反應管上端變徑轉(zhuǎn)接頭,插入反應管內(nèi)樣品中。反應管內(nèi)設置有一定長度的金屬襯管,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,整體設計還不夠合理。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是針對上述問題,提供一種設計合理,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。
為達到上述目的,本實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擰螺帽,所述的手擰螺帽和螺栓柱之間設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,所述的螺栓柱和手擰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硅烷試劑進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,所述的手擰螺帽上開有上凹槽,所述的上凹槽內(nèi)壁上設有內(nèi)螺紋,所述的螺栓柱上設有與內(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有橡膠圈抵靠臺,所述的耐高溫氟硅橡膠墊圈設置在橡膠圈抵靠臺上,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,本實用新型的優(yōu)點在于:可以在保證高溫密封性、化學惰性和操作簡捷性前提下,實現(xiàn)外徑6.50~5.00mm吸附管轉(zhuǎn)接外徑6.45mm的連接裝置,使Markes公司的微池熱萃取儀(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用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型提供的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型提供的剖視圖。
圖3是本實用新型提供的俯視圖。
圖中,螺栓柱1、手擰螺帽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。
具體實施方式
以下是實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述,但本實用新型并不限于這些實施例。
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上螺紋連接有手擰螺帽2,手擰螺帽2和螺栓柱1之間設有耐高溫氟硅橡膠墊圈3。螺栓柱1和手擰螺帽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硅烷試劑進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與待測VOCs成分發(fā)生反應,確保檢測結(jié)果的準確性。其中,有機硅烷試劑包括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拜耳FKM75、美國道康寧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。
手擰螺帽2上開有上凹槽4,上凹槽4內(nèi)壁上設有內(nèi)螺紋5,螺栓柱1上設有與內(nèi)螺紋5相配合的外螺紋6。螺栓柱1上設有供吸附管穿過定位的定位腔7。螺栓柱1的定位腔7的上口處設有橡膠圈抵靠臺,耐高溫氟硅橡膠墊圈3設置在橡膠圈抵靠臺上,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上設有位于外螺紋6下方的抵靠環(huán)8。裝置使用時,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,連接后通過手擰螺帽2擠壓密封,防止采樣氣體從連接處泄漏,實現(xiàn)耐高溫密封的目的;手擰螺帽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等微池熱萃取儀的配套使用,節(jié)約成本和提高測試效率,具有實際的經(jīng)濟意義。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。