一种自动进样系统及方法与流程

本发明涉及样品分析，具体涉及一种自动进样系统及方法。

背景技术：

1、在实验中，在使用气相色谱分析仪器进行气体分析时，需要将样品从样品储存容器中转移到仪器的检测单元进行检测，而转移的部件通常是具有固定容积的部件，而通常仪器的取样部件与大气相连进行常压或微正压进样。这样的进样方式，实际操作过程中会因为大气压力的变化导致不同时间进入仪器的检测单元中的样品量不一致而影响分析结果的准确性。

技术实现思路

1、本发明提供了一种自动进样系统及方法，目的在于能够准确指示并控制分析仪器的进样单元的压力，并在压力达到设定的需要条件时，将相应的样品自动转移到仪器的测量单元。

2、本发明通过下述技术方案实现：一种自动进样系统，包括分析仪器、压力控制单元、尾气排空单元和仪器工作站，所述仪器工作站包括控制器，所述分析仪器包括进样单元、取样单元和分析单元，所述压力控制单元的一端与所述分析仪器的进样单元连接，所述仪器工作站中的控制器与压力控制单元和所述分析仪器的进样单元电连接；所述压力控制单元的另一端连接有第一阀门，所述尾气排空单元与分析仪器的分析单元连通。

3、进一步，所述尾气排空单元包括排空管和第二阀门，所述排空管与所述分析单元连通，第二阀门连接在排空管上。

4、进一步，尾气排空单元连接有真空泵，所述真空泵与所述第二阀门的出口连通。

5、进一步，所述压力控制单元串联有用于脱除气体样品中杂质的脱除单元。

6、进一步，所述第一阀门和第二阀门均为针型微调稳压阀。

7、进一步，所述压力控制单元的管线上还连接有压力指示表，所述压力指示表的量程大于气源的最高压力。

8、进一步，所述压力控制单元为压力传感器，所述压力传感器的精度小于或等于0.1％fs。

9、一种自动进样方法，根据上述的一种自动进样系统进行进样，包括以下步骤：

10、s1、将压力控制单元与分析仪器的进样单元相连，仪器工作站中的控制器与进样单元的电子控制系统相连；

11、s2、设置参数，设置控制器中的压力输出值以及设置分析仪器中的进样单元的压力接受值；

12、s3、利用第一阀门引导样品通过压力控制单元后依次进入分析仪器的进样单元和取样单元，然后通过尾气排空单元进行排空；

13、s4、将第一阀门和尾气排空单元打开，使样品气吹扫分析仪器的进样单元；

14、s5、调整进样单元中的压力，待达到s2中控制器所设置的压力输出值时，控制器将控制压力控制单元将进样信号传递至分析仪器，分析仪器的进样单元开始分析流程。

15、进一步，所述尾气排空单元包括排空管和第二阀门，所述排空管与所述分析单元连通，所述排空管上连接有第二阀门，所述第二阀门的出口连通有真空泵；

16、s3中，第一阀门引导样品通过压力控制单元后进入分析仪器的取样单元，然后通过第二阀门排空；

17、s4中，将第一阀门和第二阀门打开，使样品气吹扫分析仪器的进样单元；

18、s5中，调节第一阀门和第二阀门的开启尺寸，而调整进样单元中的压力。

19、进一步，s5中进样单元的压力控制范围自完全真空状态至样品全压力之间。

20、本发明的有益效果在于：

21、本发明的样品气在进入压力控制单元前，可通过串联脱除气体样品中的杂质的脱除单元这样能够在处理气体样品中影响分析准确性液固杂质的同时，保证处理后样品的表征特性不变。

22、本发明中通过使用压力传感器测试分析仪器的气体分析单元的进样单元压力，并在确认压力达到特定量值时将压力测试结果转化为特电信号传输到气体分析单元中，并能够准确指示并控制分析仪器的进样单元的压力，并在压力达到设定的需要条件时，将相应的样品自动转移到分析仪器的分析单元内进行测量分析，使得不同时间进入分析仪器的样品量能与所设置的压力形成正比关系，降低因为进样量不一致对分析结果的影响。

23、同时，本发明能够通过第二阀门的出口与真空泵连接，实现接近与零的绝对压力至样品最高压力的全压力量程进样，保证样状态不会因为转移至设备过程中所产生的压力变化而出现改变。

24、另外，本发明中尾气排空系统与真空泵连接，能够保证样品压力低于大气压时，同样能够进行设备的进样和分析。

技术特征：

1.一种自动进样系统，其特征在于，包括分析仪器、压力控制单元、尾气排空单元和仪器工作站，所述仪器工作站包括控制器，所述分析仪器包括进样单元、取样单元和分析单元，所述压力控制单元的一端与所述分析仪器的进样单元连接，所述仪器工作站中的控制器与压力控制单元和所述分析仪器的进样单元电连接；所述压力控制单元的另一端连接有第一阀门，所述尾气排空单元与分析仪器的分析单元连通。

2.根据权利要求1所述的一种自动进样系统，其特征在于，所述尾气排空单元包括排空管和第二阀门，所述排空管与所述分析单元连通，第二阀门连接在排空管上。

3.根据权利要求2所述的一种自动进样系统，其特征在于，尾气排空单元连接有真空泵，所述真空泵与所述第二阀门的出口连通。

4.根据权利要求1所述的一种自动进样系统，其特征在于，所述压力控制单元串联有用于脱除气体样品中杂质的脱除单元。

5.根据权利要求2所述的一种自动进样系统，其特征在于，所述第一阀门和第二阀门均为针型微调稳压阀。

6.根据权利要求1所述的一种自动进样系统，其特征在于，所述压力控制单元的管线上还连接有压力指示表，所述压力指示表的量程大于气源的最高压力。

7.根据权利要求1所述的一种自动进样系统，其特征在于，所述压力控制单元为压力传感器，所述压力传感器的精度小于或等于0.1％fs。

8.一种自动进样方法，根据权利要求1-7任一项所述的一种自动进样系统进行进样，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种自动进样方法，其特征在于，所述尾气排空单元包括排空管和第二阀门，所述排空管与所述分析单元连通，所述排空管上连接有第二阀门，所述第二阀门的出口连通有真空泵；

10.根据权利要求9所述的一种自动进样方法，其特征在于，s5中进样单元的压力控制范围自完全真空状态至样品全压力之间。

技术总结
本发明属于样品分析技术领域，具体公开了一种自动进样系统，包括分析仪器、压力控制单元、尾气排空单元和仪器工作站，所述仪器工作站包括控制器，所述分析仪器包括进样单元、取样单元和分析单元，所述压力控制单元的一端与所述分析仪器的进样单元连接，所述仪器工作站中的控制器与压力控制单元和所述分析仪器的进样单元电连接；所述压力控制单元的另一端连接有第一阀门，所述尾气排空单元与分析仪器的分析单元连通。本发明能够准确指示并控制分析仪器的进样单元的压力，并在压力达到设定的需要条件时，将相应的样品自动转移到仪器的测量单元。

技术研发人员：蔡黎,谢羽,曾昕,韩慧
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/9