一种集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置

本发明涉及分析化学仪器，具体而言，尤其涉及一种集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置。

背景技术：

1、离子迁移谱仪器的运转需要洁净空气，通常在入口端连接干燥管，干燥管能够吸附除去空气中的水份和其他易电离物质，得到洁净空气。

2、现有净化离子迁移谱仪器气源的装置中，一次性使用的干燥管(专利号zl201520864317.x)，包括壳体、壳体端盖和干燥剂，壳体装填有干燥剂(3)。于壳体所述下端面的进气口和出气口处，分别设有向下突出的中空的两端开口的圆柱形接口，进气口和出气口分别与其对应的圆柱形接口同轴。壳体端盖扣合于圆柱形壳体的开口端。干燥剂均匀填满在圆柱形壳体内部的二个腔室内，圆柱形壳体开口端与壳体端盖粘接并密封在一起，构成一次性使用的干燥管。该干燥管密封性能良好，组装方便，容易使用。不足之处是干燥管不利于更换。

3、此外，还存在一种氢气干燥管(专利号zl201821714536.x)，包括空心圆柱状的透明管，所述透明管的一端设有密封塞，所述密封塞开设有出气口和进气口，出气口连接有设置在透明管内的出气管，所述密封塞上设有用于避免透明管内气体泄漏的防漏棉层，所述防漏棉层上设有能够与氧气进行反应的反应物层，所述反应物层上设有用于吸收水分的吸水棉层，所述出气管依次穿过防漏棉层、反应物层以及吸水棉层。其中密封塞和防漏棉层具有避免透明管内气体泄漏的密封功能。该专利只是提到单一干燥管的设计及唯一使用功能。

4、然而，光电离离子迁移谱仪气源净化后，因分析仪使用过程中，应用不同的化学掺杂剂，而且通常是有毒性的化学试剂。若化学掺杂剂直接排放进入空气，一定会对空气环境造成影响。

技术实现思路

1、根据上述提出现有离子迁移谱仪器气源净化装置不利于更换、吸附效果不理想，无法过滤有毒试剂的技术问题，而提供一种集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置。本发明从不同角度、采用不同技术手段策划了产品的多功能集成，气源装置集成了两路气路连接、干燥管易于更换、气源洁净度高等特点，适合为离子迁移谱仪提供清洁、低湿度的气体，同时保障尾气不排放化学掺杂剂之周围大气环境。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，包括与光电离离子迁移谱仪输入端相连的供气气源过滤装置和与光电离离子迁移谱仪输出端相连的出气过滤装置；

4、所述供气气源过滤装置包括限流阀，所述限流阀的输入端与外供空气管路相连，所述限流阀的输出端与压力表的输入端相连，所述压力表的输出端与第一干燥管的输入端相连，所述第一干燥管的输出端与第一三通接头的输入端相连，所述第一三通接头的第一输出端与第一质量流量控制器的输入端相连，所述第一三通接头的第二输出端与第二三通接头的输入端相连，所述第二三通接头的第一输出端与第二质量流量控制器的输入端相连，所述第二三通接头的第二输出端与第三质量流量控制器的输入端相连，所述第一质量流量控制器的输出端与第一两通接头的输入端相连，所述第二质量流量控制器的输出端与第二两通接头的输入端相连，所述第三质量流量控制器的输出端与第三两通接头的输入端相连，所述第一两通接头、第二两通接头、第三两通接头的输出端与光电离离子迁移谱仪的气源输入端相连。

5、进一步地，所述出气过滤装置包括第二干燥管和第四两通接头，所述第四两通接头的输入端与光电离离子迁移谱仪的输出端相连，所述第四两通接头的输出端与第二干燥管的输入端相连，所述第二干燥管的输出端与分析仪尾气排放管道相连。

6、进一步地，所述第一干燥管数量为二，前一第一干燥管的输出端与后一第一干燥管的输入端相连。

7、进一步地，所述限流阀所限制的流量范围为1000～2000sccm。

8、进一步地，所述压力表所限制的压力小于0.02mpa。

9、进一步地，所述第一质量流量控制器和第二质量流量控制器量程为1000sccm，第三质量流量控制器的量程为200sccm。

10、进一步地，所述第一干燥管内设置有第一分子筛，所述第一分子筛的颗粒粒径范围1～3mm。

11、进一步地，所述第二干燥管内设置有第二分子筛和活性炭。

12、进一步地，所述第二分子筛的颗粒粒径范围3～6mm，所述分子筛和活性炭的占比大于1：1。

13、进一步地，所述第一质量流量控制器控制漂气流速400-800sccm，所述第二质量流量控制器控制载气流速200-600sccm，所述第三质量流量控制器控制dopant气流速50-200sccm。

14、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

15、1、本发明提供的一种净化光电离离子迁移谱仪输入气源和输出气源的装置，通过高度集成的设计，避开双套单独净化思路以及净化装置，装置易于维保。

16、2、输入气源和输出气源两套干燥管内填装分子筛颗粒粒径不同，可减少气压对分析仪的影响，进一步提高吸附效果。

17、3、光电离离子迁移谱仪反应试剂离子由不同化学掺杂剂电离产生，本气源装置可以吸收尾气中排出的多余化学掺杂剂。

技术特征：

1.一种集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，包括与光电离离子迁移谱仪输入端相连的供气气源过滤装置和与光电离离子迁移谱仪输出端相连的出气过滤装置；

2.根据权利要求1所述的集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，所述出气过滤装置包括第二干燥管(13)和第四两通接头(12)，所述第四两通接头(12)的输入端与光电离离子迁移谱仪的输出端相连，所述第四两通接头(12)的输出端与第二干燥管(13)的输入端相连，所述第二干燥管(13)的输出端与分析仪尾气排放管道相连。

3.根据权利要求1所述的集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，所述第一干燥管(3)数量为二，前一第一干燥管(3)的输出端与后一第一干燥管(3)的输入端相连。

4.根据权利要求1所述的集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，所述限流阀(1)所限制的流量范围为1000～2000sccm。

5.根据权利要求1所述的集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，所述压力表(2)所限制的压力小于0.02mpa。

6.根据权利要求1所述的集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，所述第一质量流量控制器(6)和第二质量流量控制器(7)量程为1000sccm，第三质量流量控制器(8)的量程为200sccm。

7.根据权利要求1所述的集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，所述第一干燥管(3)内设置有第一分子筛，所述第一分子筛的颗粒粒径范围1～3mm。

8.根据权利要求2所述的集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，所述第二干燥管(13)内设置有第二分子筛和活性炭。

9.根据权利要求8所述的集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，所述第二分子筛的颗粒粒径范围3～6mm，所述分子筛和活性炭的占比大于1：1。

10.根据权利要求1所述的集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，其特征在于，所述第一质量流量控制器(6)控制漂气流速400-800sccm，所述第二质量流量控制器(7)控制载气流速200-600sccm，所述第三质量流量控制器(8)控制dopant气流速50-200sccm。

技术总结
本发明提供一种集成式净化光电离离子迁移谱仪气源的装置，涉及分析化学仪器技术领域，包括与光电离离子迁移谱仪输入端相连的供气气源过滤装置和与光电离离子迁移谱仪输出端相连的出气过滤装置；所述出气过滤装置包括第二干燥管和第四两通接头，所述第四两通接头的输入端与光电离离子迁移谱仪的输出端相连，所述第四两通接头的输出端与第二干燥管的输入端相连，所述第二干燥管的输出端与排放管道相连。本装置密封性好，可靠性高，气阻小，适合为离子迁移谱仪提供洁净、低湿度的稳定气体以及避免含有溶剂的气体排放到空中污染环境。

技术研发人员：王新,李海洋,李东明
受保护的技术使用者：中国科学院大连化学物理研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8