原位吹扫捕集装置的制作方法

1.本实用新型涉及环境监测检测设备技术领域，更具体地说涉及一种原位吹扫捕集装置。


背景技术：

2.吹扫捕集法从理论上将，是动态顶空技术，是用流动气体将样品中的挥发性成分“吹扫”出来，再用一个捕集器将吹扫出来的有机物吸附，随后经热解吸将样品送入气相色谱仪进行分析。
3.吹扫捕集装置，其基本原理是利用高纯氮气（或高纯氦气），将水中的挥发性有机物从水中吹出，由吸附材料将挥发性有机物捕集。待水中挥发性有机物基本完全吹出后，将吸附材料加热（并切换阀），由惰性气体将其中捕集的挥发性有机物脱附，并带入气相色谱仪分离检测。最基本的吹扫捕集原理是：吹扫气最先流入的“u型”管，即为吹扫管，水样在其中被吹扫。
4.现有的吹扫捕集装置至少有台式电脑主机大小，并配备了较精准的气路控制系统与电器控制系统。并且，它必须与气相色谱仪联机使用。因此，它基本只能在实验室内工作。现有的吹扫捕集装置的水样均是从采样地点采集后，装入密封小瓶，并带回实验室后，放置于吹扫捕集装置上分析。
5.鉴于此，现有的吹扫捕集装置很难实现“原位”吹扫捕集，即在现场对水样进行吹扫捕集。相比起原位吹扫捕集，水样在样品瓶中保存运输，其中有些活性较强的挥发性有机物，可能因为水样的生化作用发生变化，从而影响结果的准确性。


技术实现要素：

6.为了克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种原位吹扫捕集装置，本实用新型的发明目的在于提供一种针对在水中保存时间短、活性强的挥发性有机物或其他物质的现场吹扫捕集装置，即原位吹扫捕集装置，解决活性较强的挥发性有机物因水样的生化作用发生变化，从而影响结果的准确性。本实用新型的原位吹扫捕集装置，可实现现场对水样进行吹扫捕集，更加适合分析活性强的挥发性有机物。
7.为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型是通过下述技术方案实现的：
8.原位吹扫捕集装置，包括若干装填有固体吸附材料的吸附管，吹扫捕集专用u型管，用于向所述吹扫捕集专用u型管提供气源的气泵，用于对所述气泵进气端气体进行净化的活性炭气体净化管，设置在气泵和吹扫捕集专用u型管之间的连接管上，且用于调节供气流速的调节阀；在进行原位吹扫捕集时，活性炭气体净化管连接在气泵的进气端，气泵的出气端通过连接管连接所述吹扫捕集专用u型管的一端，所述调节阀装配于连接管上，所述吸附管装配于所述吹扫捕集专用u型管的另一端。
9.还包括箱体，所述吸附管、吹扫捕集专用u型管、气泵、活性炭气体净化管和连接管均放置于所述箱体内。
10.所述箱体内装配有缓冲海绵垫，缓冲海绵垫上对应放置所述吸附管、吹扫捕集专用u型管、气泵、活性炭气体净化管和连接管的位置上开设有置物凹槽。
11.还包括转子流量计，所述转子流量计用于在开始原位吹扫捕集之前，对调节阀后连接管内的气体流速进行测量。
12.还包括用于对现场水样进行取样的注射器。
13.所述转子流量计放置于箱体内。
14.所述注射器放置于箱体内。
15.本实用新型的工作原理如下：
16.先将活性炭气体净化管的一端连接在气泵的进气端，然后将调节阀通过连接管设置在气泵的出气端，打开气泵，通过调节阀调节气泵的气体流速，以达到吹扫捕集的流速要求，然后将调节阀后连接管连接在吹扫捕集专用u型管的一端；将获取的水样置于吹扫捕集专用u型管中，并将吸附管装配在吹扫捕集专用u型管的另一端上；打开气泵，按照调节阀设定好的流速，向吹扫捕集专用u型管内进行供气，供气设定时间后，取下吸附管并迅速密封，避光保存。将采完样品后的吸附管，带回实验室后，由热脱附-气相色谱仪分析。
17.本实用新型的原位吹扫捕集装置，外界的空气首先流入活性炭气体净化管内，空气中的挥发性有机物（特别是活性强的）被吸附在活性炭上，从而被净化，然后净化后的空气经气泵、调节阀流入u型管吹扫水样，将水中挥发性有机物吹出。挥发性有机物被捕集至吸附管的吸附材料上。
18.与现有技术相比，本实用新型所带来的有益的技术效果表现在：
19.1、本实用新型的原位吹扫捕集装置，针对在水中保存时间短、活性强的挥发性有机物或其他物质，这些物质，也很容易被活性炭吸附，从而可以将空气中的这类物质由活性炭气体净化管去除，不会影响本原位吹扫捕集装置对此类挥发性有机物所涉及水样的吹扫捕集。本实用新型的原位吹扫捕集装置，可实现现场对水样进行吹扫捕集，更加适合分析活性强的挥发性有机物。
20.2、本实用新型的原位吹扫捕集装置，需要保存运输的是吸附管，挥发性有机物已经固定在了吸附材料上，而现有技术保存的是水样，挥发性有机物依然溶解在水中，并且可以和其它物质、生物接触反应。
21.3、本实用新型的原位吹扫捕集装置，比起现有技术，更加适合分析活性强的挥发性有机物，而且需要保存的吸附管的体积和重量均远小于水样（注：吸附管一般是外径6mm、长度10cm，采样后重量＜10g；水样瓶，外径约2.5cm、长约10cm，采样后重量约60g）；此外，吸附管外壁一般是惰性化不锈钢，坚固耐用，而水样瓶是玻璃，易碎。
22.4、本实用新型还包括转子流量计，用于在开始原位吹扫捕集之前，对调节阀后连接管内的气体流速进行测量。便于测量、控制吹扫介质流速，使得吹扫介质流速达到吹扫捕集要求，提高本实用新型的原位吹扫捕集装置的精度。
23.5、本实用新型还包括取样注射器，方便进行现场取样，现场原位吹扫。
24.6、本实用新型为一原位吹扫捕集工装，在不使用时，可以将原位吹扫捕集所需零部件置于箱体内，方便携带，在需要时，可以立即组装形成原位吹扫捕集装置，使用方便，携带、运输方便。更进一步地，在箱体内设置缓冲海绵垫，可以起到保护各零部件的作用。
附图说明
25.图1为本实用新型原位吹扫捕集装置使用时的连接结构示意图；
26.图2为本实用新型原位吹扫捕集装置使用前进行介质测速的连接结构示意图；
27.图3为本实用新型原位吹扫捕集装置使用状态下的连接示意图；
28.附图标记：1、吸附管，2、吹扫捕集专用u型管，3、气泵，4、活性炭气体净化管，5、调节阀，6、转子流量计。
具体实施方式
29.下面结合说明书附图，对本实用新型的技术方案作出进一步详细地阐述。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
30.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，也可表示电连接，除非本文另有不同的说明。
31.参照说明书附图1和3所示，原位吹扫捕集装置，包括若干装填有固体吸附材料的吸附管1，吹扫捕集专用u型管2，用于向所述吹扫捕集专用u型管2提供气源的气泵3，用于对所述气泵3进气端气体进行净化的活性炭气体净化管4，设置在气泵3和吹扫捕集专用u型管2之间的连接管上，且用于调节供气流速的调节阀5；在进行原位吹扫捕集时，活性炭气体净化管4连接在气泵3的进气端，气泵3的出气端通过连接管连接所述吹扫捕集专用u型管2的一端，所述调节阀5装配于连接管上，所述吸附管1装配于所述吹扫捕集专用u型管2的另一端。
32.先将活性炭气体净化管4的一端连接在气泵3的进气端，然后将调节阀5通过连接管设置在气泵3的出气端，打开气泵3，通过调节阀5调节气泵3的气体流速，以达到吹扫捕集的流速要求，然后将调节阀5后连接管连接在吹扫捕集专用u型管2的一端；将获取的水样置于吹扫捕集专用u型管2中，并将吸附管1装配在吹扫捕集专用u型管2的另一端上；打开气泵3，按照调节阀5设定好的流速，向吹扫捕集专用u型管2内进行供气，供气设定时间后，取下吸附管1并迅速密封，避光保存。将采完样品后的吸附管1，带回实验室后，由热脱附-气相色谱仪分析。
33.如图3所示，外界的空气首先流入活性炭气体净化管4内，空气中的挥发性有机物（特别是活性强的）被吸附在活性炭上，从而被净化，然后净化后的空气经气泵3、调节阀5流入u型管吹扫水样，将水中挥发性有机物吹出。挥发性有机物被捕集至吸附管1的吸附材料上。
34.作为本实施例的一种实施方式，原位吹扫捕集装置还包括箱体，所述吸附管1、吹扫捕集专用u型管2、气泵3、活性炭气体净化管4和连接管均放置于所述箱体内。方便携带，在不使用时，可以将原位吹扫捕集所需零部件置于箱体内，方便携带，在需要时，可以立即组装形成原位吹扫捕集装置，使用方便，携带、运输方便。更进一步地，所述箱体内装配有缓冲海绵垫，缓冲海绵垫上对应放置所述吸附管1、吹扫捕集专用u型管2、气泵3、活性炭气体净化管4和连接管的位置上开设有置物凹槽。可以起到保护各零部件的作用。
35.作为本实施例的又一种实施方式，参照附图2所示，还包括转子流量计6，所述转子
流量计6用于在开始原位吹扫捕集之前，对调节阀5后连接管内的气体流速进行测量。先用转子流量计6对流速进行初测，将转子流量计6如图2所示连接结构进行连接，由图2中调节阀5调节流速，一般使流速控制在40ml/敏左右，调好流速后，一般在一批新样品分析前，或者长时间不用之后，才会再次调节流速。
36.作为本实施例的又一种实施方式，还包括用于对现场水样进行取样的注射器。
37.更进一步地，可将转子流量计6和注射器均放置于箱体内，形成原位吹扫捕集工具箱。