用于气相色谱离线分析仪器的样品自动选择装置的制作方法

本实用新型涉及一种样品取用装置，具体地说，涉及一种用于气相色谱离线分析仪器的样品自动选择装置。

背景技术：

随着温室气体不断的排放以及国家节能减排的要求，越来越多的机构开展主要温室气体（CO2、CH4、N2O、SF6、卤代烃）等的采样观测。由于技术和标准目前尚未统一，国内目前收集样品的设备众多，包括气袋、玻璃瓶、不锈钢罐、玻璃注射器等等，采集的气体压力/体积也差异较大，例如用气袋采样，压力在1个大气压左右，不锈钢罐的压力范围较大。气相色谱法则是目前广泛采用的温室气体分析方法，但该方法有以下要求：

1）气体样品需通过正压将样品压入定量管内，再进入色谱柱分析；

2）采用外标法定量，必须频繁分析标气才能保证分析精度。

由于上述要求，且因采集样品量差异较大，而气路中又存在较大的死体积（不流动气体），对分析结果存在影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于气相色谱离线分析仪器的样品自动选择装置，能够保证不同类型的气体样品进入气相色谱离线分析仪器时的压力、流量均一致，且尽量减少管路内死体积对样品的影响，以确保能准确获知样品内目标组分的浓度。

本实用新型中用于气相色谱离线分析仪器的样品自动选择装置，与气相色谱离线分析仪器的进气口连接，其包括用于连接各种样品收集设备和/或标气储气设备的第一选择阀、第二选择阀，在所述第一选择阀与第二选择阀之间的气体管道中连接有气体增压泵，所述第二选择阀的出气口经气体管道连接所述气相色谱离线分析仪器的进气口，并在所述第二选择阀的出气口与所述气相色谱离线分析仪器的进气口之间的气体管道上依序连通设置有压力计、质量流量控制器、电磁阀开关及干燥器，在所述压力计与所述质量流量控制器之间连接有用于抽吸气体管道内残余气体的另一电磁阀开关和真空泵。

所述第一选择阀和第二选择阀均为多口样品选择阀。

所述第一选择阀连接多种样品收集设备，所述第二选择阀连接多种标气储气设备。

所述第一选择阀的出气口经气体增压泵后连接所述第二选择阀的其中一个进气口。

利用本实用新型中的样品自动选择装置可实现气相色谱离线分析时样品之间、标气之间以及样品与标气之间的自动选择与控制，保证不同类型的样品进入气相色谱离线分析仪器时压力、流量均一致，尽量减少气体管道内死体积对色谱分析产生影响。

附图说明

图1是本实用新型中样品自动选择装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作详细说明。

如图1所示，本实用新型中的用于气相色谱离线分析仪器的样品自动选择装置包括有两个选择阀2和3、气体管道1、气体增压泵4、压力计5、电磁开关阀7和9、质量流量控制器6、真空泵10，其中：

第一选择阀2、第二选择阀3均为多口样品选择阀，可以选用美国VICI公司出的型号为EMT2CSD16MWE的选择阀，也可以选用中国专利CN2008800055736号中公开的选择阀，因此本申请对选择阀的具体结构及原理不再详细说明。

第一选择阀2的出气口与第二选择阀3的任意一个进气口之间由不锈钢气体管道1连接，并在气体管道1中连接有气体增压泵4，第二选择阀3的出气口经气体管道1连接气相色谱离线分析仪器的进气口，并在第二选择阀3的出气口与气相色谱离线分析仪器的进气口之间的气体管道1上依序连接设置有压力计5、质量流量控制器6、电磁阀开关7和干燥器8。第一选择阀2和第二选择阀3的多个进气口可以连接多种不同样品的收集设备，例如：气袋、玻璃瓶、不锈钢罐、玻璃注射器等等。但一般在气相色谱离线分析过程中，第一选择阀2连接的是样品收集设备，第二选择阀3连接的是标气储气设备，并且为了确保在每次色谱分析的准确性，在压力计5和质量流量控制器6之间的气体管道1上通过三通连接有电磁阀开关9和真空泵10，在关闭电磁阀开关7、第一选择阀2上连接的样品开关和第二选择阀3上连接的标气储气设备开关后可以开启电磁阀开关9及真空泵10，从而可将整个管路中的气体抽出，形成真空状。使下一次进入的样品或标气没有加入其他气体，确保了色谱分析的准确性。

本申请中的气体增压泵选用美国森尼尔爱若斯贝斯（Senior Aerospace）公司出的型号为 MB-21气体增压泵，质量流量控制器选用美国MKS公司出的型号为1179A，流量在0-500sccm之间的质量流量控制器，干燥器选用美国FTS公司出的型号为MC480D1干燥器，因此对于各设备本身的结构及工作原理不再详细说明。

具体的色谱分析过程如下：

第一选择阀2的多个端口分别连接多种不同样品的收集设备，第二选择阀3的多个端口分别连接多种不同样品对应的标气储气设备，在打开某个样品开关之前，开启电磁阀开关9和真空泵10，抽去气体管道1及各设备内的残余气体，完毕后关闭电磁阀开关9。之后关闭气体增压泵4，由第二选择阀3选择一个标气储气设备，同时开启电磁阀开关7，标气储气设备中的标气经由质量流量控制器6精确流量控制，经干燥器8干燥处理后进入气相色谱主机，获得色谱分析结果。结束后将第二选择阀3进气口指向第一选择阀2，确保第一选择阀2连接的样品接口处于关闭状态，开启电磁阀开关9和真空泵10，抽去气体管道1及各设备内的残余气体，完毕后关闭电磁阀开关9。之后再开启气体增压泵4和第一选择阀2指向连接的样品采集器开关，在气体增加泵4的作用下将样品从第一选择阀2输出，经第二选择阀3后在压力计5和质量流量控制器6的精确流量控制下进入干燥器8，去除样品内大部分水汽即干燥处理后进入气相色谱离线分析仪器内分析，在质量流量控制器6的作用下可以保证不同压力的样品在进入气相色谱离线分析仪器时的流量严格一致，从而为气相色谱离线分析仪器的分析精度和重现性提供保证。同样，按照上面的顺序，可以任意选择第一选择阀2或第二选择阀3中各样品或标气进行色谱分析，没有固定的顺序，可以实现在任何时候根据不同需求选择样品或标气进行分析。