一种气相色谱柱自动老化装置的制作方法

本发明主要涉及气相色谱柱相关技术领域，具体是一种气相色谱柱自动老化装置。

背景技术：

气相色谱仪是化学检测实验室应用最广泛的仪器之一，因为其适用范围广、检测灵敏度高、重现性好得到广大化学分析技术人员的青睐，气相色谱柱是气相色谱仪的核心部件，是气相色谱仪实现物质分离、定性定量分析的最关键部分。

气相色谱可以用于食品、环境空气、污水等物质中有机物的分析，气相色谱柱常常会因为使用次数多、样品提取净化效果不佳、存放时间久等原因出现柱效降低、理论塔板数减少、分离效能降低或出现影响定性定量的鬼峰等现象。在日常使用过程中，气相色谱柱的老化可以实现恢复色谱柱的效能、减少色谱柱中残留杂质的作用。

气相色谱柱老化过程较难控制，一是因为老化需要的时间较长，色谱柱老化的过程中，整台气相色谱无法进行样品分析工作，降低工作效率；二，对于不熟悉色谱柱老化的技术人员来说，老化条件难以控制和掌握，如果出现老化温度过高或者老化过程中没有通惰性气体就会发生色谱柱永久性损坏，如果老化过程中色谱柱没有从检测器端分离，也会出现污染检测器(如ecd检测器)的情况发生。气相色谱柱的保存需要密封、避免水气等极性溶剂和氧分子对色谱柱的损伤，日常实验中，从色谱仪上卸下来的色谱柱很难实现良好的密封保存。

因此设计一种既能实现气相色谱柱自动老化又能实现色谱柱良好保存的装置是本领域技术人员亟需解决的一项重要问题。

技术实现要素：

为解决目前技术的不足，本发明结合现有技术，从实际应用出发，提供一种气相色谱柱自动老化装置，本自动老化装置一方面能够实现气相色谱柱的自动老化作业，另一方面又能对气相色谱柱进行良好的密封保存。

本发明的技术方案如下：

一种气相色谱柱自动老化装置，包括箱体、控制系统、氮气瓶以及多个老化组件；

其中，所述箱体内设有安装空腔，多个老化组件可拆卸的安装于箱体设置的安装空腔内；所述老化组件包括保温筒，所述保温筒内部中空两端设置开口，所述保温筒其中一端的开口处设有可将开口封闭且可拆卸的适配器，色谱柱老化时其通过适配器固定并放置于所述保温筒内；在所述箱体内对应每个保温筒的另一端的开口位置设有加热棒以及通气口，所述加热棒连接控制系统，所述通气口通过气体管路连接氮气瓶。

所述箱体内对应每个保温筒设置有一开口槽，所述通气口以及加热棒均设置于所述开口槽内，所述保温筒安装后，其一端顶紧在所述开口槽侧壁上，从而通过所述开口槽侧壁将保温筒的开口封闭，所述保温筒安装后，所述通气口与保温筒内部连通，所述加热棒伸入至保温筒内。

所述气动管路对应每个通气口设置有分支管路，每个分支管路上设有一个用于调节气压的分压阀，所述分支管路通过安装在箱体上的气动接头与通气口连通。

所述箱体内对应每个保温筒内设有温度传感器，所述分压阀为气动比例阀，老化作业时，所述控制系统通过电信号控制所述气动比例阀动作进而调节每个分支管路的气压，当所述分支管路的气压无法达到设定气压时，发出报警信号，所述控制系统通过温度传感器反馈的信号控制加热棒进行升温。

所述安装空腔可设置为一个或多个；

当其设置为一个时，多个老化组件呈环形布置于该安装空腔内，当其设置为多个时，多个安装空腔呈环形布置，每个老化组件对应安装在一个安装空腔内。

所述老化组件还包括定位盘，所述定位盘连接于所述适配器一端，所述箱体侧壁上开设有与所述安装空腔相连通的定位孔，所述老化组件通过该定位孔安装至安装空腔内，并通过定位盘和定位孔配合实现定位。

所述定位盘外径大于所述适配器外径，所述定位盘内侧面设有安装螺孔，所述适配器通过螺纹旋紧在所述安装螺孔内从而实现与所述定位盘的可拆卸连接。

所述适配器内端设有连接头，所述连接头通过螺纹配合的方式旋紧在保温筒一端，所述连接头端部设有用于安装色谱柱的螺纹孔。

所述定位盘外端设有拉手。

所述定位盘通过可拆卸的螺钉与所述箱体侧壁固定连接。

本发明的有益效果：

1、本发明所设计的气相色谱柱老化装置，能够适用于不同型号、规格的色谱柱进行老化作业，同时也能够实现色谱柱的密封保存，当进行色谱柱老化时，能够一次性针对多个色谱柱进行老化，也可一次性针对一个色谱柱进行老化作业，本装置通用性强，通过自动老化能够避免人工老化带来的人力劳动强度大、容易造成色谱柱损坏等问题。

2、本发明所设计的气相色谱柱老化装置其整体结构简单，可通过对适配器的更换，使得本装置几乎适用于所有规格的气相色谱柱老化作业，且在色谱柱拆装时方便快捷，操作简易。

附图说明

附图1为本发明总体结构示意图；

附图2为本发明箱体内部结构示意图；

附图3为本发明老化组件结构示意图。

附图中所示标号：

1、箱体；2、箱盖；3、老化组件；4、控制系统；5、气动管路；6、氮气瓶；7、分压阀；8、气动接头；9、加热棒；10、通气孔；11、开口槽；12、保温筒；13、色谱柱；14、适配器；15、定位盘；16、拉手；17、定位孔；18、连接头；19、通孔；20、安装螺孔；21、安装空腔。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

如图1～3所示，为本发明提供的一种气相色谱柱自动老化装置。

其包括箱体1、控制系统4、氮气瓶6以及多个老化组件3；其中，所述箱体1内设有安装空腔21，多个老化组件3可拆卸的安装于箱体1设置的安装空腔21内；所述老化组件3包括保温筒12，所述保温筒12内部中空两端设置开口，所述保温筒12其中一端的开口处设有可将开口封闭且可拆卸的适配器14，色谱柱老化时其通过适配器14固定并放置于所述保温筒12内；在所述箱体1内对应每个保温筒12的另一端的开口位置设有加热棒9以及通气口10，所述加热棒9连接控制系统4，所述通气口10通过气体管路5连接氮气瓶6。

本发明中，保温筒12采用带保温层的两端开口的筒体式结构，在进行色谱柱13的安装时，首先将适配器14拆下，将色谱柱13一端通过螺纹固定连接于适配器上，再将色谱柱13放入到保温筒12内将适配器14一同固定安装在保温筒12上即可，色谱柱13安装后，将老化组件3安装到安装空腔21内，此时保温筒12的另一端顶紧在箱体1内壁被封闭，且通气口10以及加热棒9均与保温筒12内部连通。本发明的老化装置，可以通过配置不同的适配器,1连接不同口径的色谱柱13，如玻璃填充柱、不锈钢填充柱、毛细管柱等。

在进行老化作业时，控制系统4启动，通过氮气瓶6将氮气通往需要老化的色谱组件3，氮气通入到对应的保温筒12内，加热棒9进行加热，加热棒9能够加热的温度从室温到400°的变化，保温筒12具有良好的保温和耐热效果，通过控制系统4对保温筒12内温度、氮气压力进行精确的控制，以及设定总老化时间。控制系统4可根据输入的色谱柱13规格自动选择其内部设定好的不同的控制程度。如经常使用的最高温度保持30min，色谱柱老化温度(色谱柱最高耐受温度和经常使用的最高温度的平均温度)保持30min，再降温至室温。如，对于色谱柱13规格，15m长的色谱柱柱前压力约为8psi，30m长的色谱柱柱前压力约为10psi，50m长的色谱柱柱前压力约为15psi。系统启动时，按“start”键，开始色谱柱自动老化过程，系统可自动检漏，如果氮气未开通、柱前氮气压力未达到或氮气泄漏，系统将报警并显示不同的错误提示，保温箱12也不能启动升温程序。

作为本发明的优选方案，所述箱体1内对应每个保温筒12设置有一开口槽11，所述通气口10以及加热棒9均设置于所述开口槽11内，所述保温筒12安装后，其一端顶紧在所述开口槽11侧壁上，从而通过所述开口槽11侧壁将保温筒12的开口封闭，所述保温筒12安装后，所述通气口10与保温筒12内部连通，所述加热棒9伸入至保温筒12内。可在开口槽11内对应设置相应的密封垫，以保证保温筒12安装后其内部的密封性能。

在本发明的气动管路中，气动管路5对应每个通气口10设置有分支管路，每个分支管路上设有一个用于调节气压的分压阀7，所述分支管路通过安装在箱体1上的气动接头8与通气口10连通；且在所述箱体1内对应每个保温筒12内设有温度传感器，所述分压阀7为气动比例阀。通过上述结构的设计，在老化作业时，控制系统4通过电信号控制所述气动比例阀动作进而调节每个分支管路的气压，当所述分支管路的气压无法达到设定气压时，发出报警信号，所述控制系统4通过温度传感器反馈的信号控制加热棒9进行升温。

同时，本发明中，安装空腔21可设置为一个或多个；当其设置为一个时，多个老化组件3呈环形布置于该安装空腔21内，多个老化组件3共同使用一个安装空腔21，此时需要对某一个老化组件3进行老化时，可对该老化组件3对应的控制程序启动，而其它老化组件3可用于密封保存色谱柱13，当其设置为多个时，多个安装空腔21呈环形布置，每个老化组件3对应安装在一个安装空腔21内，每个安装空腔21单独控制。

作为本发明的优选方案，为了实现色谱柱13的快速拆装以及对适配器14的快速更换，所述老化组件3还包括定位盘15，所述定位盘15连接于所述适配器14一端，所述箱体1侧壁上开设有与所述安装空腔21相连通的定位孔，所述老化组件3通过该定位孔安装至安装空腔21内，并通过定位盘15和定位孔配合实现定位，同时在定位盘15上设有通孔19，用于通过螺钉将定位盘15固定在箱体1上。且本发明中，定位盘15和适配器14之间，适配器14和保温筒12之间均通过螺纹连接，方便适配器14的更换以及色谱柱13的拆装。本发明的定位盘15外端设有拉手16，通过拉手16能够方便的拆除或安装老化组件3。