气相色谱仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种能够防止在载气的流量不恰当的状态下进行分析的气体流量调节装置以及气相色谱仪。气体流量调节装置设有压力调节阀（5），该压力调节阀（5）具有在调节载气的流量时操作的调节部（51），在该气体流量调节装置中，采用压力传感器（6）对载气的压力进行检测。控制部（7）对来自压力传感器6的检测信号和阈值进行比较，并输出该比较结果。由于能够基于来自压力传感器(6）的检测信号与阈值的比较结果进行适当的处理，所以能够防止在载气的流量不恰当的状态下进行分析。
【专利说明】气相色谱仪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于对被供给至色谱柱内的载气的流量进行调节的气体流量调节装置以及具有该气体流量调节装置的气相色谱仪。
【背景技术】
[0002]在气相色谱仪中，载气与试料成分一起被供给至色谱柱内，各成分在载气通过该色谱柱内的过程中被分离。被供给至色谱柱内的载气的流量通过自动或者手动来控制。在通过手动对载气的流量进行控制的结构的情况下，例如操作者可以通过对压力调节阀所具有的调节部进行操作，调节为任意的流量。
[0003]图5是示出具有手动式的压力调节阀101的气体流量调节装置的现有例的概略图。该气体流量调节装置是用于对载气的流量进行调节的装置，具有压力调节阀101以及压力计102。
[0004]载气从配管103被导入至压力调节阀101，以与压力调节阀101的开度相应的流量流向配管104。在压力调节阀101，设有在调节载气的流量时操作的调节部105，通过对该调节部105进行操作，能够对压力调节阀101的开度进行调节。
[0005]在配管104的中途，通过分支管106连接有压力计102。压力计102对配管104内的载气的压力进行检测，使得其压力值显示于显示部107。操作者一边确认显示于压力计102的显示部107的压力值一边通过手动操作调节部105，由此能够任意地调节载气的流量。
实用新型内容
[0006]实用新型要解决的课题
[0007]在上述那样的现有的气体流量调节装置中，虽然可以通过压力计102的显示部107来确认手动调节后的载气的压力值，但如果不将压力值换算为流量就不能够判断是否为恰当的流量，而且该判断被委托给操作者。因此，恐怕会在载气的流量不恰当的状态下进行分析。
[0008]例如，在载气不流动的情况或流量少的情况下，照样开始分析，在进行用于使色谱柱的温度上升的控制时，恐怕会产生色谱柱变成高温而破损等弊端。又，在采用氢气等可燃性气体作为载气的情况下，在载气的流量过多的状态下照样进行分析的话，具有爆炸的危险性。
[0009]本实用新型正是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供一种能够防止在载气的流量不恰当的状态下进行分析的气体流量调节装置以及气相色谱仪。
[0010]用于解决问题的手段
[0011]本实用新型所涉及的气体流量调节装置是用于对被供给到色谱柱内的载气的流量进行调节的气体流量调节装置，其设有压力调节阀、传感器和控制部。所述压力调节阀具有在调节载气的流量时操作的调节部。所述传感器对载气的流量或者压力进行检测。所述控制部将来自所述传感器的检测信号和阈值进行比较，并输出该比较结果。
[0012]根据这样的结构，采用传感器对通过手动调节的载气的流量或者压力进行检测，将检测信号和阈值进行比较，由此可以基于该比较结果进行适当的处理。由此，即使是通过手动调节载气的流量这样的结构，也能够防止在载气的流量不恰当的状态下进行分析。
[0013]在来自所述传感器的检测信号小于所述阈值的情况下，所述控制部可以将表示该情况的信号作为比较结果进行输出。
[0014]根据这样的结构，在载气不流动的情况或流量少的情况下，可以基于来自传感器的检测信号与阈值的比较结果进行适当的处理。由此，可以在原来状态下进行用于使色谱柱的温度上升的控制，防止产生色谱柱变成高温而破损等弊端。
[0015]在来自所述传感器的检测信号为所述阈值以上的情况下，所述控制部可以将表示该情况的信号作为比较结果进行输出。
[0016]根据这样的结构，在载气的流量过多的情况下，能够基于来自传感器的检测信号与阈值的比较结果进行适当的处理。由此，在采用例如氢气等可燃性气体作为载气的情况下，可以防止在载气的流量过多的状态下照样进行分析所导致的爆炸的危险。
[0017]所述气体流量调节装置还可以具有基于从所述控制部输出的比较结果进行通知的通知装置。
[0018]根据这样的结构，基于来自传感器的检测信号与阈值的比较结果进行通知，所以通过操作者确认该通知并进行对应，可以可靠地防止在载气的流量不恰当的状态下进行分析。
[0019]本实用新型所涉及的气相色谱仪设有色谱柱、气体供给管路、压力调节阀、传感器和控制部。所述气体供给管路将载气供给至所述色谱柱内。所述压力调节阀被设置于所述气体供给管路上，具有在调节载气的流量时被操作的调节部。所述传感器对载气的流量或者压力进行检测。所述控制部将来自所述传感器的检测信号和阈值进行比较，并输出该比较结果。
[0020]所述气相色谱仪还具有对所述色谱柱进行加热的加热器、和在指示所述加热器进行加热时操作的操作部。在该情况下，所述控制部可以在通过所述操作部指示了加热时，对来自所述传感器的检测信号和所述阈值进行比较。
[0021]根据这样的结构，在进行用于加热色谱柱的操作的时候，利用传感器来检测载气的流量或者压力，将检测信号和阈值进行比较，由此可以基于该比较结果进行适当的处理。由此，在载气不流动的情况或流量少的情况下，可以有效地防止色谱柱变为高温而破损等弊端产生。
[0022]实用新型的效果
[0023]根据本实用新型，由于能够基于来自传感器的检测信号与阈值的比较结果进行适当的处理，所以能够防止在载气的流量不恰当的状态下进行分析。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是是示出本实用新型的一实施形态所涉及的气相色谱仪的构成例的概略图。
[0025]图2是示出图1的控制部的构成例的框图。
[0026]图3是示出分析开始时的控制部的处理的一例的流程图。
[0027]图4是示出分析中的控制部的处理的一例的流程图。
[0028]图5是示出具有手动式的压力调节阀的气体流量调节装置的现有例的概略图。
【具体实施方式】
[0029]图1是示出本实用新型的一实施形态所涉及的气相色谱仪的构成例的概略图。该气相色谱仪是通过将载气与试料成分一起供给至色谱柱I内而进行分析的设备，除了具有上述色谱柱I以外，还具有柱温箱2、气体导入部3、检测器4、压力调节阀5、压力传感器6、控制部7、操作部8、显示部9、扬声器10以及存储部11等。
[0030]色谱柱I例如由毛细管色谱柱构成，在分析过程中，在柱温箱2内通过加热器21进行加热。载气与各试料成分一起从气体导入部3被供给至色谱柱I内。各试料成分在通过色谱柱I的过程中被分离，并由检测器4进行检测。检测器4可以由例如氢焰离子化检测器(FID)等各种检测器构成。
[0031]气体导入部3是用于将载气导入色谱柱I内的部件，例如在其内部形成有试料气化室(未图示)。液体试料被注入到该试料气化室中，在试料气化室内被气化了的试料成分与载气一起被导入至色谱柱I内。
[0032]载气通过气体供给管路31被供给至气体导入部3。压力调节阀5被设置于气体供给管路31，具有在对载气的流量进行调节时操作的调节部51。即，操作者通过对调节部51进行手动操作并打开压力调节阀5，能够以与该开度对应的任意流量从气体供给管路31向气体导入部3供给载气。作为压力调节阀5，例如可以采用波纹管阀或者质量流量控制阀等各种阀。
[0033]压力传感器6通过分支管路32被连接在气体供给管路31的途中。压力传感器6对压力调节阀5和气体导入部3之间的气体供给管路31内的载气的压力进行检测。作为压力传感器6，例如可以采用表压传感器、差压传感器或者绝压传感器等各种传感器。
[0034]控制部7例如是包含CPU (中央处理单元)的结构，进行用于控制气相色谱仪的动作的处理。操作部8例如通过键盘以及鼠标构成，操作者可以通过对操作部8进行操作来进行各种输入操作。显示部9例如由液晶显示器构成，使各种信息显示于显示画面。扬声器10是用于输出声音的装置。
[0035]存储部11例如由RAM (随机存取存储器)、R0M (只读存储器)以及硬盘等构成。在存储部11中，除了存储有控制部7的处理所需要的数据之外，还可以存储由控制部7的处理生成的数据。
[0036]在分析过程中，通过由控制部7控制加热器21的驱动，柱温箱2内的色谱柱I被加热。例如在升温分析时，一边通过加热器21使色谱柱I的温度上升一边进行分析。另一方面，在恒温分析时，在通过加热器21将色谱柱I的温度保持为一定的状态下进行分析。
[0037]检测器4以及压力传感器6的检测信号分别被输入至控制部7。控制部7基于来自操作部8的输入信号进行运算，将控制信号输出给显示部9以及扬声器10。此时，显示部9以及扬声器10作为用于对操作者通知错误状态的通知装置而发挥作用。
[0038]图2是示出图1的控制部7的构成例的框图。在本实施形态中，控制部7与压力调节阀5、压力传感器6、操作部8、显示部9、扬声器10以及存储部11等一起构成气体流量调节装置，该气体流量调节装置用于对被供给至色谱柱I内的载气的流量进行调节。控制部7通过由CPU来执行程序，例如作为比较处理部71、显示处理部72、声音处理部73以及通信处理部74等发挥作用。
[0039]比较处理部71进行对来自压力传感器6的检测信号和阈值进行比较的处理。该比较处理部71的处理是基于操作者对操作部8的操作来进行的。具体来说，在通过采用操作部8进行用于使分析开始的操作，指示了加热器21的加热之时，进行比较处理部71的处理。但是，并不限定于由操作部8的操作赋予用于使分析开始的指示，也可以从外部赋予该指示。
[0040]上述阈值例如作为预先设定的值被存储在存储部11中。由此，比较处理部71能够从存储部11读出阈值，将其与来自压力传感器6的检测信号进行比较。但是，通过操作者对操作部8进行操作，能够对上述阈值进行设定的结构也是可以的。
[0041]在本实施形态中，在来自压力传感器6的检测信号低于阈值的情况下、即载气的流量低于规定值的情况下，表示该情况的信号作为比较结果从比较处理部71输出。比较处理部71的比较结果被输出至显示处理部72、声音处理部73以及通信处理部74。
[0042]显示处理部72进行用于对显示部9的显示进行控制的处理。通过对来自压力传感器6的检测信号进行换算而得到的载气的流量可以在显示部9数字显示。比较处理部71的比较结果为，在来自压力传感器6的检测信号低于阈值的情况下，显示处理部72基于该比较结果使错误消息在显示部9显示，从而进行错误通知。作为此时显示的错误消息，可以例示有旨在表示载气的流量不恰当的消息等。
[0043]声音处理部73进行用于使声音从扬声器10输出的处理。比较处理部71的比较的结果为，在来自压力传感器6的检测信号低于阈值的情况下，通过使声音处理部73基于该比较结果从扬声器10输出声音，来进行错误通知。作为此时输出的声音，可以例示有旨在表示载气的流量不恰当的声音等。但是，不通过声音而通过蜂鸣器声等其他的声响进行错误通知也是可以的。
[0044]通信处理部74进行用于在其和外部设备12之间进行通信的处理。比较处理部71的比较的结果为，在来自压力传感器6的检测信号低于阈值的情况下，通过通信处理部74向外部设备12输出该比较结果，能够在外部设备12通过显示或者语音等进行错误通知。外部设备12的错误通知能够以与上述那样的显示部9或扬声器10的错误通知相同的形态进行，也能够以不同的形态进行。
[0045]但是，并不限定于像上述那样采用全部的显示部9、扬声器10以及外部设备12进行错误通知这样的结构，只要能够采用这些装置中的至少一个进行错误通知即可。又，并不限定于显示部9、扬声器10以及外部设备12，也可以采用其他的通知装置进行错误通知。
[0046]图3是示出分析开始时的控制部7的处理的一例的流程图。通常，操作者在操作压力调节阀5的调节部51并调节了载气的流量之后，对操作部8进行操作，由此进行用于使分析开始的指示。在操作者进行了用于使分析开始的指示的情况下(步骤SlOl中的是)，来自压力传感器6的检测信号与阈值进行比较(步骤S102)。
[0047]比较的结果为，由压力传感器6检测到的载气的压力为阈值以上的话(步骤S102中的是)，在该状态下色谱柱I由加热器21加热(步骤S103)，继续进行升温分析或者恒温分析。另一方，由压力传感器6检测到的载气的压力低于阈值的话(步骤S102中的否)，表示该情况的信号作为比较结果被输出，由此采用显示部9、扬声器10以及外部设备12中的至少一个进行错误通知(步骤S104)。
[0048]这样，在本实施形态中，采用压力传感器6对通过手动调节的载气的压力进行检测，对检测信号和阈值进行比较，由此可以基于该比较结果进行适当的处理。具体来说，在载气不流动的情况或者流量少的情况下，能够基于来自压力传感器6的检测信号与阈值的比较结果进行错误通知。
[0049]因此，通过由操作者确认错误通知并进行对应，即使是通过手动调节载气的流量那样的结构，也能够防止在载气的流量不恰当的状态下进行分析。例如如图3所示，在分析开始时、即进行了利用操作部8加热色谱柱I的操作时，在对来自压力传感器6的检测信号和阈值进行比较的情况下，可以在载气的流量不恰当的状态下照样进行用于使色谱柱I的温度上升的控制，从而可以防止色谱柱I变为高温而破损等弊端产生。
[0050]图4是示出分析中的控制部7的处理的一例的流程图。在分析过程中，将来自压力传感器6的检测信号和阈值进行比较(步骤S201)。此时所采用的阈值被设定为比在图3的步骤S102所采用的阈值大的值。
[0051]如果载气的流量恰当的话，由压力传感器6检测到的载气的压力不会在阈值以上(步骤S201中的否)，在进行了预先设定的分析动作之后，分析结束(步骤S202中的是)。另一方面，在分析过程中，在由压力传感器6检测到的载气的压力为阈值以上的情况下(步骤S201中的是)，表示该情况的信号作为比较结果被输出，由此采用显示部9、扬声器10以及外部设备12中的至少一个来进行错误通知(步骤S203)。在该情况下，在进行了错误通知的时刻，分析结束。
[0052]这样，在本实施形态中，在载气的流量过多的情况下，可以基于来自压力传感器6的检测信号与阈值的比较结果进行错误通知。由此，在例如氢气等可燃性气体被用作载气的情况下，可以防止在载气的流量过多的状态下照样进行分析所导致的爆炸的危险。
[0053]在以上的实施形态中，对将压力传感器6所检测到的载气的压力和阈值进行比较这样的结构进行了说明。但是，并不限定于这样的结构，例如可以是采用流量传感器检测载气的流量，对检测到载气的流量和阈值进行比较这样的结构。压力传感器6或者流量传感器等传感器并不限定于像上述实施形态那样与压力调节阀5分离设置的结构，也可以与压力调节阀5 —体地构成。
[0054]又，在以上的实施形态中，对基于来自压力传感器6的检测信号与阈值的比较结果进行错误通知那样的构成进行了说明，但不限定于这样的构成，也可以基于比较结果进行其他的处理。
[0055]符号说明
[0056]I色谱柱
[0057]2柱温箱
[0058]3气体导入部
[0059]4检测器
[0060]5压力调节阀
[0061]6压力传感器
[0062]7控制部
[0063]8操作部
[0064]9显示部
[0065]10扬声器
[0066]11存储部
[0067]12外部设备
[0068]21加热器
[0069]31气体供给管路
[0070]32分支管路
[0071]51调节部
[0072]71比较处理部
[0073]72显示处理部
[0074]73声音处理部
[0075]74通信处理部。
【权利要求】
1.一种气相色谱仪，其特征在于，设有: 色谱柱； 气体供给管路，所述气体供给管路将载气供给至所述色谱柱内； 压力调节阀，所述压力调节阀被设置于所述气体供给管路上，具有在调节载气的流量时操作的调节部； 传感器，所述传感器对载气的流量或者压力进行检测； 对所述色谱柱进行加热的加热器； 在指示所述加热器进行加热时被操作的操作部；和 控制部，在通过所述操作部指示了加热时，对来自所述传感器的检测信号和阈值进行比较，并输出该比较结果。
2.如权利要求1所述的气相色谱仪，其特征在于， 在来自所述传感器的检测信号小于所述阈值的情况下，所述控制部将表示该情况的信号作为比较结果进行输出。
3.如权利要求1所述的气相色谱仪，其特征在于， 在来自所述传感器的检测信号为所述阈值以上的情况下，所述控制部将表示该情况的信号作为比较结果进行输出。
4.如权利要求1?3中任一项所述的气相色谱仪，其特征在于， 还具有基于从所述控制部输出的比较结果进行通知的通知装置。
【文档编号】G01N30/02GK204008574SQ201420149641
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】增田真吾, 古贺圣规 申请人:株式会社岛津制作所