电磁气路歧管体、VOC浓缩仪及气体浓缩分析装置的制作方法

本实用新型是有关于一种气体采样侦测技术，特别是有关于一种使用电磁气路歧管体以浓缩气体中挥发性有机物的挥发性有机物浓缩仪，及侦测气体中挥发性有机物种类及浓度的气体浓缩分析装置。

背景技术：

随着人类工业的进步，空气污染正逐渐地加剧，在污染空气的气体中若含有超过一定浓度的挥发性有机物(Volatile organic compounds, VOC)时，对人体的危害相当大的，其可伤害人的肝脏、肾脏、大脑及神经系统，在短时间内即可让人们感到头痛、恶心、四肢无力，甚至可能造成人们抽搐、昏迷或记忆力减退。

挥发性有机物可能来自于工业废气、汽/机车排气，或是香烟、油漆、涂料等所散发出来的气体，几乎是充斥在人们一般生活之中。为了避免挥发性有机物对人们造成健康上的伤害，大多数国家都会针对挥发性有机物的排放制订管制标准，为此就必须设定一套气体浓缩分析装置以提供加装在工业用的气体环境或一般生活环境的中来对挥发性有机物的浓度加以侦测分析。

由于挥发性有机物在大气中的浓度都相当的低，因此气体浓缩分析装置会先利用VOC采集器以循环方式采集待检测气体中的挥发性有机物来进行浓缩，待浓缩作业完成后，再透过气相层析质谱仪来层析经由浓缩后的挥发性有机物，进而可计算出该待检测气体所存有挥发性有机物的浓度。然而，习知的气体浓缩分析装置利用多向阀来作为执行浓缩作业或层析作业的流向切换机构，而该多向阀具有较大的体积以及较多且复杂的线路，如此一来势必造成装置整体的体积相对较大的问题。

例如，中国台湾专利558631号揭露浓缩设备具有浓缩捕捉管、气动阀组及电磁阀门组，将电磁阀门组由管路连接至气动阀组(即为前述的多向阀)的复数个气动阀。业界于实际执行该篇专利的技术时，使用五口二位电磁阀以高压空气驱动气动阀组的气缸而使得气动阀组(例如二位六孔阀)能够转动。然而，二位六孔阀需要额外的高压空气来驱动转向，因此需要额外的空气压缩机，这会产生噪音及导致成本的增加，并且需要额外的空间放置空气压缩机，而造成整体机台无法小型化，故并不符合业界趋势；另外，呈圆形态样的二位六孔阀共有六个管路接口，此六个管路接口平均分布在整个二位六孔阀的外围圆周，此造成管路必须从各个方向分布并与该六个管路接口相连通，因此管路的布局会很复杂而造成过多的管路导致机器无法小型化且维修不便。

技术实现要素：

本实用新型所解决的技术问题即在提供一种具有线路简单及小体积的结构的电磁气路歧管体、VOC浓缩仪及气体浓缩分析装置。

本实用新型所采用的技术手段如下所述。

根据本实用新型的目的，提出一种电磁气路歧管体，其包含：一气路歧管体，包含一主体及设于该主体内部的复数个气路；以及，复数个电磁阀；其中，复数个该电磁阀与复数个该气路连接。

依据上述技术特征，其中复数个该电磁阀包含一第一电磁阀、一第二电磁阀及一第三电磁阀，该第一电磁阀具有一第一共同端、一第一常开端及一第一常闭端，该第二电磁阀具有一第二共同端、一第二常开端及一第二常闭端，该第三电磁阀具有一第三共同端、一第三常开端及一第三常闭端；复数个该气路包含一第一气路、一第二气路及一第三气路，该第一气路连接该第一常闭端，该第二气路连通该第一常开端及该第二常闭端，该第三气路连通该第二常开端及该第三常闭端。

于某实施例中，其中复数个该电磁阀包含一第一电磁阀、一第二电磁阀、一第三电磁阀及一第四电磁阀，该第一电磁阀具有一第一共同端、一第一常开端及一第一常闭端，该第二电磁阀具有一第二共同端、一第二常开端及一第二常闭端，该第三电磁阀具有一第三共同端、一第三常开端及一第三常闭端，该第四电磁阀具有一第四共同端、一第四常开端及一第四常闭端；复数个该气路包含一第一气路、一第二气路、一第三气路及一第四气路，该第一气路连接该第一常闭端，该第二气路连接该第一常开端及该第二常闭端，该第三气路连通该第二常开端及该第三常闭端，该第四气路连通该第三共同端及该第四常闭端。

于某实施例中，其中复数个该电磁阀包含一第一电磁阀、一第二电磁阀、一第三电磁阀及一第四电磁阀，该第一电磁阀具有一第一共同端、一第一常开端及一第一常闭端，该第二电磁阀具有一第二共同端、一第二常开端及一第二常闭端，该第三电磁阀具有一第三常闭端及一对应常闭端，该第四电磁阀具有一第四共同端、一第四常开端及一第四常闭端；复数个该气路包含一第一气路、一第二气路、一第三气路及一第四气路，该第一气路连接该第一常闭端，该第二气路连接该第一常开端及该第二常闭端，该第三气路连通该第二常开端及该第三常闭端，该第四气路连通该对应常闭端及该第四常闭端。

依据上述技术特征，其中复数个该电磁阀更包含一第五电磁阀及一第六电磁阀，该第五电磁阀具有一第五共同端、一第五常开端及一第五常闭端，该第六电磁阀具有一第六共同端、一第六常开端及一第六常闭端；复数个该气路更包含一第五气路及一第六气路，该第一气路连通该第一常闭端及该第五共同端，该第五气路连接该第五常闭端及该第六共同端。

依据上述技术特征，其中复数个该电磁阀更包含一第五电磁阀、一第六电磁阀及一第七电磁阀，该第五电磁阀具有一第五共同端、一第五常开端及一第五常闭端，该第六电磁阀具有一第六共同端、一第六常开端及一第六常闭端，该第七电磁阀具有一第七共同端、一第七常开端及一第七常闭端；复数个该气路更包含一第五气路及一第六气路，该第一气路连通该第一常闭端及该第五共同端，该第五气路连接该第五常闭端及该第六共同端，该第六气路连通该第六常闭端及该第七共同端。

根据本实用新型的又一目的，提出一种VOC浓缩仪，其包含一VOC采集器及一如前所述的电磁气路歧管体；其中，该VOC采集器的两端分别连通复数个该电磁阀中的不同的该电磁阀。

或者，该VOC浓缩仪，其包含一VOC采集器及一如前所述的电磁气路歧管体；其中，该VOC采集器连通该第一共同端及该第三共同端。

或者，该VOC浓缩仪，其包含一VOC采集器及一如前所述的电磁气路歧管体；其中，该VOC采集器连通该第一共同端及该第四共同端。

根据本实用新型的再一目的，提出一种气体浓缩分析装置，其包含一如前所述的VOC浓缩仪及一气相层析仪；其中，该气相层析仪连通复数个该电磁阀的其中一个该电磁阀，且与该VOC采集器的两端所连通的该电磁阀为不同的该电磁阀。

或者，该气体浓缩分析装置，其包含一如前所述的VOC浓缩仪及一气相层析仪；其中，该气相层析仪连通该第二共同端。

本实用新型所产生的技术效果如下。

具体而言，本实用新型在执行进气浓缩作业时，可透过电磁阀的流向切换来提供待检测气体输入至VOC采集器，进而由VOC采集器以循环方向来采集待检测气体中的挥发性有机物以达到浓缩目的；而该气体浓缩分析装置在执行进样层析作业时，则可透过电磁阀的流向切换来让VOC采集器将浓缩的挥发性有机物进样输送至气相层析仪，以利用气相层析仪来对浓缩的挥发性有机物进行层析处理，进而计算出待检测气体所含有挥发性有机物的浓度。其中，本实用新型主要采用将线路配置整合于该主体内部及使用电磁阀来作为流向切换的机构，藉以可达到缩小装置体积的功效。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例使用三口二位电磁气路歧管体及VOC浓缩仪的配置图。

图2为本实用新型所使用的三口二位电磁阀的示意图。

图3为本实用新型的捕捉及浓缩VOC路径图。

图4为本实用新型的气体浓缩分析装置的配置及脱附及层析路径图。

图5为本实用新型第一实施例使用二口二位电磁阀的电磁气路歧管体及VOC浓缩仪的配置图。

图6为本实用新型所使用的二口二位电磁阀的示意图。

图7为本实用新型第二实施例的电磁气路歧管体及VOC浓缩仪的配置图。

图8为本实用新型第三实施例的气体浓缩分析装置的配置图。

图号说明：

1电磁气路歧管体

11气路歧管体

111主体

112气路

12电磁阀

121第一电磁阀

122第二电磁阀

123第三电磁阀

124第四电磁阀

125第五电磁阀

126第六电磁阀

127第七电磁阀

2VOC采集器

3气相层析仪

A待检测气体

B空白气体

C载流气体

D标样气体

COM共同端

COM1第一共同端

COM2第二共同端

COM3第三共同端

COM4第四共同端

COM5第五共同端

COM6第六共同端

COM7第七共同端

GR1第一气路

GR2第二气路

GR3第三气路

GR4第四气路

GR5第五气路

GR6第六气路

NC常闭端

NC1第一常闭端

NC2第二常闭端

NC3第三常闭端

NC4第四常闭端

NC5第五常闭端

NC6第六常闭端

NC7第七常闭端

NCP对应常闭端

NO常开端

NO1第一常开端

NO2第二常开端

NO3第三常开端

NO4第四常开端

NO5第五常开端

NO6第六常开端

NO7第七常开端

M流量控制器

P抽气马达

S1捕捉及浓缩VOC路径

S2脱附及层析路径。

具体实施方式

请同时参阅图1及图2，本实用新型的一种电磁气路歧管体1，其包含：一气路歧管体11，包含一主体111及设于该主体111内部的复数个气路112；以及，复数个电磁阀12；其中，复数个该电磁阀12与复数个该气路112连接。该电磁阀12，例如为三口二位电磁阀，具有一共同端COM、一常开端NO及一常闭端NC，如图2所示，该电磁阀12于一般未被启动的状态下则该常开端NO与该共同端COM连通而该常闭端NC与该共同端COM不连通，该电磁阀12于启动的状态下则该常闭端NC与该共同端COM连通而该常开端NO与该共同端COM不连通。其中复数个该电磁阀12包含一第一电磁阀121、一第二电磁阀122、一第三电磁阀123及一第四电磁阀124，该第一电磁阀121具有一第一共同端COM1、一第一常开端NO1及一第一常闭端NC1，该第二电磁阀122具有一第二共同端(COM2、一第二常开端NO2及一第二常闭端NC2，该第三电磁阀123具有一第三共同端COM3、一第三常开端NO3及一第三常闭端NC3，该第四电磁阀124具有一第四共同端COM4、一第四常开端NO4及一第四常闭端NC4；复数个该气路112包含一第一气路GR1、一第二气路GR2、一第三气路GR3及一第四气路GR4，该第一气路GR1连接该第一常闭端NC1，该第二气路GR2连接该第一常开端NO1及该第二常闭端NC2，该第三气路GR3连通该第二常开端NO2及该第三常闭端NC3，该第四气路GR4连通该第三共同端COM3及该第四常闭端NC4。

本实用新型另提供一种VOC浓缩仪，其包含一VOC采集器2及前述的电磁气路歧管体1；其中，该VOC采集器2连通该第一共同端COM1及该第四共同端COM4。该VOC采集器2对应前述“先前技术”区段中所提及的浓缩捕捉管。

一流量控制器M连通该第四常开端NO4以控制或调节气体流量，一抽气马达P与该流量控制器M连通以提供抽气的功用。

请一并参阅图3及图4，为本实用新型的第一实施例。于进行一捕捉及浓缩VOC程序时，如图3所示于架构上将一待检测气体A经由该第一气路GR1送至该第一电磁阀121的该第一常闭端NC1，此时启动该第一电磁阀121使得该第一电磁阀121切换为该第一常闭端NC1与该第一共同端COM1连通；又，如前所述该VOC采集器2连通该第一共同端COM1及该第四共同端COM4；同时，该第四共同端COM4维持与该第四常开端NO4连通；且该流量控制器M连通该第四常开端NO4连通，该抽气马达P与该流量控制器M连通。因此，于进行捕捉及浓缩VOC时，启动该抽气马达P及该第一电磁阀121，即可将该待检测气体A不断依序流经该第一气路GR1、该第一常闭端NC1、该第一共同端COM1、该VOC采集器2、该第四共同端COM4、该第四常开端NO4、该流量控制器M及该抽气马达P而形成一捕捉及浓缩VOC路径S1，因此达到对该待检测气体A中所含的VOC进行捕捉及浓缩的功效。当该抽气马达P被启动而进行对该捕捉及浓缩VOC路径S1的抽气，使得该捕捉及浓缩VOC路径S1形成负压状态，因此该待检测气体A，例如环境中的大气，能够轻易地持续进入该捕捉及浓缩VOC路径S1中的该VOC采集器2，因此环境中的VOC得以被捕捉及浓缩。

本实用新型再提供一种气体浓缩分析装置，其包含前述的VOC浓缩仪及一气相层析仪3；其中，该第二共同端COM2连通该气相层析仪3；一载流气体C，例如氮气，能够注入该第三气路GR3，如图4所示。

于进行该捕捉及浓缩VOC之后，接着进行一脱附及层析程序，如图4所示首先启动该第二电磁阀122、该第三电磁阀123及该第四电磁阀124，使得该第二常闭端NC2与该第二共同端COM2连通、该第三共同端COM3与该第三常闭端NC3连通、该第四共同端COM4与该第四常闭端NC4连通；因此当将该载流气体C注入该第三气路GR3时，该载流气体C依序流经该第三常闭端NC3、该第三共同端COM3、该第四气路GR4、该第四常闭端NC4、该第四共同端COM4、该VOC采集器2、该第一共同端COM1、该第一常开端NO1、该第二气路GR2、该第二常闭端NC2、该第二共同端COM2，最后流至该气相层析仪3进行分析而形成一脱附及层析路径S2；其中，该载流气体C装设于高压钢瓶中，当高压的该载流气体C注入该脱附及层析路径S2时形成正压并流经该VOC采集器2时，能够将前述捕捉及浓缩VOC程序中已被捕捉及浓缩于该VOC采集器2内的VOC吹出或是放出(称为脱附)，而随着该载流气体C流至该气相层析仪3进行分析(称为层析)。

请一并参阅图5及6，本实用新型亦可将前述该第三电磁阀123置换为二口二位电磁阀，此时该第三电磁阀123具有该第三常闭端NC3及一对应常闭端NCP，该第四气路GR4连通该第四常闭端NC4及该对应常闭端NCP。该第三电磁阀123于未启动状态下，该第三常闭端NC3及该对应常闭端NCP不连通；该第三电磁阀123于启动状态下，该第三常闭端NC3及该对应常闭端NCP连通。

请一并参阅图7，于第二实施例中前述实施例的复数个该电磁阀更包含一第五电磁阀125、一第六电磁阀126及一第七电磁阀127，该第五电磁阀125具有一第五共同端COM5、一第五常开端NO5及一第五常闭端NC5，该第六电磁阀126具有一第六共同端COM6、一第六常开端NO6及一第六常闭端NC6，该第七电磁阀127具有一第七共同端COM7、一第七常开端NO7及一第七常闭端NC7；复数个该气路更包含一第五气路GR5及一第六气路GR6，该第一气路GR1连通该第一常闭端NC1及该第五共同端COM5，该第五气路GR5连接该第五常闭端NC5及该第六共同端COM6，该第六气路GR6连通该第六常闭端NC6及该第七共同端COM7。

其中，该第五常开端NO5连通该待检测气体A，该第六常开端NO6连通该一空白(Blank)气体B例如氮气，该第六常闭端NC6及第七常闭端NC7能够连通一标样气体D。

当进行前述该捕捉及浓缩VOC程序时，启动该抽气马达P及该第一电磁阀121，该待检测气体A不断依序流经该第五常开端NO5及该第五共同端COM5，之后接续该捕捉及浓缩VOC路径S1。

当进行一除水或除杂质程序时，启动该第一电磁阀121及该第五电磁阀125，使该空白气体B例如氮气，能够依序流经该第六常开端NO6、该第六共同端COM6、该第五气路GR5、该第五常闭端NC5、该第五共同端COM5，之后接续该捕捉及浓缩VOC路径S1。

当进行一基准校正程序时，启动该第一电磁阀121、该第五电磁阀125及该第六电磁阀126，使该标样气体D，能够依序流经该第六常闭端NC6、该第六共同端COM6、该第五气路GR5、该第五常闭端NC5、该第五共同端COM5，之后接续该捕捉及浓缩VOC路径S1。当然，当进行该基准校正程序时，亦可启动该第一电磁阀121、该第五电磁阀125、该第六电磁阀126及该第七电磁阀127，使该标样气体D，能够依序流经该第七电磁阀的该第七常闭端NC7、第七共同端COM7、该第六常闭端NC6、该第六共同端COM6、该第五气路GR5、该第五常闭端NC5、该第五共同端COM5，之后接续该捕捉及浓缩VOC路径S1。

请一并参阅图8，为本实用新型的第三实施例。该电磁气路歧管体1，其包含：该气路歧管体11，包含该主体111及设于该主体111内部的复数个该气路；以及，复数个电磁阀；其中，复数个该电磁阀与复数个该气路连接。其中复数个该电磁阀包含该第一电磁阀121、该第二电磁阀122及该第三电磁阀123，该第一电磁阀121具有该第一共同端COM1、该第一常开端NO1及该第一常闭端NC1，该第二电磁阀122具有该第二共同端COM2、该第二常开端NO2及该第二常闭端NC2，该第三电磁阀123具有该第三共同端COM3、该第三常开端NO3及该第三常闭端NC3；复数个该气路包含该第一气路GR1、该第二气路GR2及该第三气路GR3，该第一气路GR1连接该第一常闭端NC1，该第二气路GR2连通该第一常开端NO1及该第二常闭端NC2，该第三气路GR3连通该第二常开端NO2及该第三常闭端NC3。该VOC浓缩仪，其包含该VOC采集器2及前述的电磁气路歧管体1；其中，该VOC采集器2的两端分别连通复数个该电磁阀的不同的该电磁阀，于本实施例中，该VOC采集器2的两端分别连通该第一电磁阀121的该第一共同端COM1及该第三电磁阀123的该第三共同端COM3。该气体浓缩分析装置，其包含前述的VOC浓缩仪及该气相层析仪3；其中，该气相层析仪3连通复数个该电磁阀的其中一个该电磁阀，且与该VOC采集器2的两端所连通的该电磁阀为不同的该电磁阀，于本实施例中，该气相层析仪3连通该第二电磁阀122的该第二共同端COM2。该流量控制器M连通该第三常开端NO3，该抽气马达P与该流量控制器M连通。该待检测气体A能够由该第一气路GR1送至该第一电磁阀121的该第一常闭端NC1，该载流气体C，例如氮气，能够注入该第三气路GR3。

就上述再言，本实用新型的电磁气路歧管体、VOC浓缩仪及气体浓缩分析装置主要利用电磁阀来作为执行进气浓缩或进样层析作业的流向切换的机构，相对习知技术来说，藉由线路配置简单的电磁阀确实可达到缩小装置整体体积的目的，进而可减少装置进行配置或收纳所占的空间。