一种电子俘获检测器以及气相装置的制作方法

本实用新型涉及气相色谱仪技术领域，尤其是一种电子俘获检测器以及气相装置。

背景技术：

电子俘获检测器（electroncapturedetector,ecd）是气象色谱分析中一种常见的检测器，是灵敏度较高的气相色谱检测器，同时又是最早出现的选择性检测器；它仅对那些能俘获电子的化合物，如卤代烃、含n、o和s等杂原子的化合物有响应，由于它灵敏度高、选择性好，多年来已广泛用于环境样品中痕量农药、多氯联苯等的分析。

现有技术中，电子俘获检测器的阳极主要通过绝缘导向套进行导向和密封安装在阴极的中心通孔内，安装时，因为阳极相对于中心通孔的横截面积较小，且阳极细长，只通过绝缘导向套进行导向很难保证阳极与阴极中心通孔的同轴性，即很难保证阳极和阴极的绝缘性，因此，对机械加工要求和装配技术要求很高；而且，阳极和阴极需要在高温环境下工作，绝缘导向套在长期高温环境下存在不稳定性，因此需要寻找一种能够解决此类问题的方法。

技术实现要素：

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个，本实用新型提供了一种电子俘获检测器，包括阳极封装件、阴极组件、放射源以及加热组件，所述阴极组件具有中心通孔，所述阴极组件的顶部通过绝缘套套设在所述阳极封装件的外部，底部设有用于与色谱柱相连接的连接结构，从而在所述绝缘套、所述阴极组件内壁、所述连接结构之间形成一个垂直腔体，所述垂直腔体的底部侧壁设置有放射源，所述阴极组件的侧壁设置有与所述垂直腔体相连通的出气通道，所述连接结构的侧壁设置有与中心通孔相连通的尾吹气通道；所述加热组件与所述阴极组件相抵接，具有向所述垂直腔体的提供热量的加热结构。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，现有的电子俘获检测器在安装时，需要保证阳极与阴极中心通孔的同轴性，即保证阳极与阴极绝缘，从而对机械加工要求和装配技术要求很高，而且，阳极和阴极需要在高温环境下工作，绝缘导向套在长期高温环境下存在不稳定性，而本实用新型公开的电子俘获检测器，阳极封装件由阳极和绝缘件封装为一个整体，在阳极的安装过程中，由于绝缘件与中心通孔间隙配合，能够保证阳极在安装过程中不相对于中心通孔发生偏向，从而保证了阳极与垂直腔体的同轴性，且装配简单，无需特殊的装配工具；同时，绝缘件满足了绝缘要求；而且，绝缘件具有一定厚度，能够起到隔离高温的作用，从而能减小高温对绝缘套的影响。

另外，根据本实用新型公开的一种电子俘获检测器还具有如下附加技术特征：

进一步地，所述阳极封装件包括阳极以及封装在所述阳极外部的绝缘件，所述阴极组件的顶部通过所述绝缘套套设在所述阳极的外部。

进一步地，所述阴极组件的内壁与所述绝缘件间隙配合。

进一步地，所述绝缘件为隔热材料制成的绝缘件。

进一步地，所述绝缘件为由陶瓷制成的绝缘筒，所述阳极为金属阳极。

进一步地，所述加热组件包括与所述阴极组件相抵接且用于向所述垂直腔体提供热量的导热块以及设置在所述导热块内并用于产生热量的加热元件和用于实时监测温度的温度反馈元件。

进一步地，所述连接结构为色谱柱导向轴套结构，用于连接色谱柱。

进一步地，所述阴极组件包括阴极、可拆卸地设置在所述阴极下端部的电离室焊接件、设置在所述电离室焊接件内的电离室端盖以及通过卡套螺母固定设置在所述电离室焊接件下端部的所述连接结构，从而在所述电离室焊接件内，由所述电离室端盖的下端部与所述放射源的底部之间形成电离室腔体。

更进一步地，所述阴极以及所述电离室焊接件分别具有对应的阴极通孔以及电离室通孔，所述阴极通孔以及所述电离室通孔构成所述中心通孔。

更进一步地，所述阴极的顶部的外壁设置有外螺纹，所述阴极的顶部的内壁通过所述绝缘套套设在所述阳极的外部并通过锁紧螺母与所述阴极顶部的外螺纹相连接而与所述阳极固定连接，所述阴极的底部与所述电离室焊接件通过螺纹固定连接。

更进一步地，所述电离室通孔内设置有电离室端盖，所述电离室端盖位于所述绝缘件与所述放射源之间，并具有让所述阳极伸入的端盖中心通孔。

更进一步地，所述端盖中心通孔内设置有内螺纹。

在安装电离室端盖时，在端盖中心通孔内设置有内螺纹，就能够通过具有与该内螺纹相匹配的外螺纹的螺杆旋进端盖中心通孔中，从而能够通过螺杆将电离室端盖送进电离室通孔中再旋出该螺杆；在将放射源取出电离室焊接件时，需要先取出电离室端盖，在将电离室端盖取出时，通过该螺杆旋进内螺纹，再通过拉出螺杆从而拉出电离室端盖，使得电离室端盖拿取安装方便，从而使得位于所述电离室端盖下部的放射源的安装和更换更加简便。

更进一步地，所述电离室焊接件的内壁上具有定位凹面，所述定位凹面与所述出气通道对向设置，所述电离室端盖的侧面具有与所述定位凹面相配合的定角向结构以及与所述端盖中心通孔相连通的出气孔，所述定角向结构与所述出气孔对向设置，从而保证所述电离室端盖安装到所述电离室焊接件的内壁上后与所述出气通道相连通。更进一步地，所述阴极与所述电离室焊接件之间设置有金属密封垫片。

更进一步地，所述检测器还包括安装板以及设置在安装板上的外壳，所述外壳的顶部内壁位于所述阴极的顶部的上方；所述电离室焊接件位于所述放射源上方的部分通过紧固件固定在所述安装板上。

更进一步地，所述导热块通过紧固件固定在所述安装板上。

更进一步地，所述检测器还包括通过紧固件设置在所述安装板上的保温壳，所述保温壳的顶部具有让所述阴极的顶部伸出的阴极伸出孔。

更进一步地，所述保温壳里面填充保温材料。

进一步地，检测器还包括电子流量控制器，所述电子流量控制器包括载气控制器和尾吹气控制器。

更进一步地，所述放射源为镀有⁶³ni的镍片卷圆制成的套状结构，所述套状结构装配在所述垂直腔体底部侧壁上。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种气相装置，其特征在于，包括上述的电子俘获检测器。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型提供的电子俘获检测器的结构示意图；以及

图2为本实用新型提供的阳极封装件的结构示意图；以及

图3为本实用新型提供的电子俘获检测器沿图1中的a-a线的剖视图。

其中，1为锁紧螺母，2为绝缘套，3为外壳，4为保温壳，5为阴极，6为金属密封垫片，7为阳极封装件，71为阳极，72为绝缘件，8为电离室端盖，81为定位角向结构，82为出气孔，9为电离室焊接件，91为定位凹面，10为安装板，11为放射源，12为加热组件，13为卡套螺母，14为连接结构。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件；下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的构思如下，阳极封装件由阳极和绝缘件封装为一个整体，在阳极的安装过程中，由于绝缘件与中心通孔间隙配合，能够保证阳极在安装过程中不相对于中心通孔发生偏向，从而保证了阳极与电离室腔体的同轴性，且装配简单，无需特殊的装配工具；而且，绝缘件具有一定厚度，能够起到隔离高温的作用，从而能减小高温对绝缘套的影响。

图1为本实用新型提供的电子俘获检测器结构示意图；图2为本实用新型提供的阳极封装件的结构示意图；以及图3为本实用新型提供的电子俘获检测器沿图1中的a-a线的剖视图。

如图1至图3所示，根据本实用新型的实施例，电子俘获检测器包括阳极封装件7、阴极组件、放射源11以及加热组件12，所述阴极组件具有中心通孔，所述阴极组件的顶部通过绝缘套2套设在所述阳极封装件7的外部，底部设有用于与色谱柱（色谱柱中用于流入载气g1）相连接的连接结构14，从而在所述绝缘套2、所述阴极组件内壁、所述连接结构14之间形成一个垂直腔体，所述垂直腔体的底部侧壁设置有放射源11，所述阴极组件的侧壁设置有与所述垂直腔体相连通的用于让废气g3流出的出气通道，所述连接结构14的侧壁设置有与中心通孔相连通的用于让尾吹气流入g2的尾吹气通道；所述加热组件12与所述阴极组件相抵接，具有向所述垂直腔体的提供热量的加热结构。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，现有的电子俘获检测器在安装时，需要保证阳极71与阴极中心通孔的同轴性，即保证阴极与阳极的绝缘，从而对机械加工要求和装配技术要求很高，而且，阳极71和阴极5需要在高温环境下工作，绝缘导向套在长期高温环境下存在不稳定性，而本实用新型公开的电子俘获检测器，阳极封装件7由阳极71和绝缘件72封装为一个整体，在阳极71的安装过程中，由于绝缘件72与中心通孔间隙配合，能够保证阳极71在安装过程中不相对于中心通孔发生偏向，从而保证了阳极71与垂直腔体的同轴性，且装配简单，无需特殊的装配工具；同时，绝缘件72满足了绝缘要求；而且，绝缘件72具有一定厚度，能够起到隔离高温的作用，从而能减小高温对绝缘套2的影响。

另外，根据本实用新型公开的一种电子俘获检测器还具有如下附加技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述阳极封装件7包括阳极71以及封装在所述阳极71的外部的绝缘件72，所述阴极组件的顶部通过所述绝缘套2套设在所述阳极71的外部，如图1和图2所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述阴极组件的内壁与所述绝缘件72间隙配合，如图1和图2所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述绝缘件72为隔热材料制成的绝缘件72。

根据本实用新型的一些实施例，所述绝缘件72为由陶瓷制成的绝缘筒，所述阳极71为金属阳极。

根据本实用新型的一些实施例，所述加热组件12包括与所述阴极组件相抵接且用于向所述垂直腔体提供热量的导热块以及设置在所述导热块内并用于产生热量的加热元件和用于实时监测温度的温度反馈元件。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接结构14为色谱柱导向轴套结构，用于连接色谱柱，如图1所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述阴极组件包括阴极5、可拆卸地设置在所述阴极5下端部的电离室焊接件9、设置在所述电离室焊接件9内的电离室端盖8以及通过卡套螺母13固定设置在所述电离室焊接件9的下端部的所述连接结构14，如图1所示，从而在所述电离室焊接件9内，由所述电离室端盖8的下端部与所述放射源11的底部之间形成电离室腔室。

根据本实用新型的一些实施例，所述阴极5以及所述电离室焊接件9分别具有对应的阴极通孔以及电离室通孔，所述阴极通孔以及所述电离室通孔构成所述中心通孔，如图1所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述阴极5的顶部的外壁设置有外螺纹，所述阴极5的顶部的内壁通过所述绝缘套2套设在所述阳极71的外部并通过锁紧螺母1与所述阴极5顶部的外螺纹相连接从而与所述阳极71固定连接，所述阴极5的底部与所述电离室焊接件9螺纹连接，如图1所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述电离室通孔内设置有电离室端盖8，所述电离室端盖8位于所述绝缘件72与所述放射源11之间，并具有让所述阳极71伸入的端盖中心通孔，如图1所示。

根据本实用新型的一个实施例，所述端盖中心通孔内设置有内螺纹。

在安装电离室端盖8时，在端盖中心通孔内设置有内螺纹，就能够通过具有与该内螺纹相匹配的外螺纹的螺杆旋进端盖中心通孔中，从而能够通过螺杆将电离室端盖8送进电离室通孔中再旋出该螺杆；在将放射源11取出电离室焊接件时，需要先取出电离室端盖8，在将电离室端盖8取出时，通过该螺杆旋进内螺纹，再通过拉出螺杆从而拉出电离室端盖8，使得电离室端盖8拿取安装方便，从而使得位于所述电离室端盖8下部的放射源11的安装和更换更加简便。

更进一步地，所述电离室焊接件9的内壁上具有定位凹面91，所述定位凹面91与所述出气通道对向设置，所述电离室端盖8的侧面具有与所述定位凹面相配合的定角向结构81以及与所述端盖中心通孔相连通的出气孔82，所述定角向结构81与所述出气孔82对向设置，从而保证所述电离室端盖8安装到所述电离室焊接件9的内壁上后与所述出气通道相连通，如图1和图3所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述阴极5与所述电离室焊接件9之间设置有金属密封垫片6，如图1所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述检测器还包括安装板10以及设置在安装板10上的外壳3，所述外壳3的顶部内壁位于所述阴极5的顶部的上方；所述电离室焊接件9位于所述放射源11上方的部分通过紧固件固定在所述安装板10上，如图1所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述导热块通过紧固件固定在所述安装板10上，如图1所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述检测器还包括通过紧固件设置在所述安装板10上的保温壳4，所述保温壳4的顶部具有让所述阴极5的顶部伸出的阴极伸出孔，如图1所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述保温壳4里面填充保温材料。

根据本实用新型的一些实施例，所述检测器还包括电子流量控制器，所述电子流量控制器包括载气控制器和尾吹气控制器。

根据本实用新型的一些实施例，所述放射源为镀有⁶³ni的镍片卷圆制成的套状结构，所述套状结构装配在所述垂直腔体底部侧壁上。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种气相装置，其特征在于，包括上述的电子俘获检测器。

任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例中；在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例；而且，当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时，所主张的是，结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。

尽管参照本实用新型的多个示意性实施例对本实用新型的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本实用新型原理的精神和范围之内；具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本实用新型的精神；除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。