一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测设备技术领域，具体是一种氢火焰离子化检测器。
【背景技术】
[0002]氢火焰离子化检测器是实验室气相色谱仪器常用检测器之一。该检测器是以氢气和空气燃烧生成的火焰为能源，当有机化合物进入以氢气和氧气燃烧的火焰，在高温下产生化学电离，电离产生比基流高几个数量级的离子，在高压电场的定向作用下，形成离子流，微弱的离子流(10-12?10-8A)经过高阻放大，成为与进入火焰的有机化合物量成正比的电信号，根据信号的大小对有机物进行定量分析。
[0003]如图1所示，有机物经氢火焰离子化检测器后，最终生成二氧化碳和水蒸气，被排出系统，因此该类检测器的出口一般为敞开式设计，距离外界环境的路径较短，使经检测后生成的二氧化碳和水蒸气排出系统。当前装有氢火焰离子化检测器的分析仪器主要应用于实验室分析环境中，通过空调、除湿设备等控制仪器的使用环境，周围环境压力一般为I个大气压、温度控制在(5?35) °C、相对湿度控制在(20?90) %范围内，使用环境压力、温度和湿度条件相对较好，且较为稳定。
[0004]针对在线分析仪器使用氢火焰离子化检测器，尤其是固定污染源类工况中，仪器的运行使用环境相对较差，周围环境压力、温度、湿度相对实验室较大。在该类工况条件下，敞开式氢火焰离子化检测器，会受环境中压力、温度和湿度的影响，导致系统生成的水汽和二氧化碳较难排出系统，进而导致氢火焰的熄灭，影响了检测器的正常使用。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是克服上述【背景技术】的不足，提供一种氢火焰离子化检测器，主要解决在复杂工况(高压、高温、高湿)环境条件下的氢火焰离子化检测器的使用问题，通过对常规氢火焰离子化检测器进行改进，使该检测器能够用于复杂工况环境中，尤其是可以满足固定污染源类工况条件下的正常稳定使用。
[0006]本发明采用的技术方案是:
[0007]一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，包括一个检测器主体，其特征在于:所述检测器主体的出气口设置有正压组件。
[0008]作为优选，所述正压组件包括通过管道依次连通的鞘气气源、调节阀、鞘气管以及一组分散管，所述鞘气管的一端与检测器主体的出气口对接，另一端敞口，鞘气管的管壁为中空结构从而形成鞘气的传输腔，所述一组分散管分散布置在鞘气管的内壁。
[0009]作为优选，所述分散管安装在鞘气管的内壁并向着鞘气管敞口的一端倾斜。
[0010]作为优选，所述分散管的倾斜角为O?90度。
[0011]作为优选，所述分散管的管壁上开设有若干出气孔，出气孔朝着鞘气管敞口的一端布置。
[0012]作为优选，所述鞘气管的外壁设有加热组件，该加热组件由围绕鞘气管的外壁布置的若干加热器组成。
[0013]作为优选，所述鞘气管的外壁设有保温组件，该保温组件包括至少一层保温材料，该保温材料包覆在鞘气管的外壁布置并包裹着所述加热器。
[0014]本发明的有益效果是:本发明设计了一款使用于复杂高压、高温、高湿环境中的氢火焰离子化检测器，该氢火焰离子化检测器出口使用正压鞘气阻隔和全过程高温屏蔽。通过该改进设计，检测器可以有效的屏蔽外界压力、温度、湿度对氢火焰离子化检测器火焰的影响，而不影响氢火焰离子化检测器中生成的二氧化碳和水汽的顺利排出。正压鞘气设计，通过对氢火焰离子化检测器排出口管路中增加微正压，可以有效的防止环境中的高温水汽进入到检测器中，对火焰的正常燃烧造成不良影响。通过控制模块控制鞘气压力，可以调节检测器满足于不同外界环境的要求。加热和保温组件可以保证燃烧生成的水汽不会在传输管路中出现凝结。
【附图说明】
[0015]图1是现有氢火焰离子化检测器的结构示意图。
[0016]图2是本发明的结构示意图。
[0017]图3是分散管的安装结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
[0019]如图2所示，本发明所述的一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，包括一个检测器主体，所述检测器主体的出气口 10设置有防止环境中的高温水汽进入的正压组件。所述检测器主体的结构与图1所示的现有氢火焰离子化检测器的检测器主体结构相同，可水平安装，也可竖直安装。检测器主体包括底座15及检测器筒体9，检测器筒体的一端安装在底座上，另一端制有所述出气口 10，还包括设置在检测器筒体内部的喷嘴13、点火线圈12、极化极20、收集极11、空气管道18以及空气扩散器；所述喷嘴内部设有毛细管柱14、氢气管道17以及尾吹气管道16，极化极20通过绝缘子19安装在喷嘴的出口，点火线圈通过绝缘子安装在喷嘴的上方，收集极通过绝缘子21安装在点火线圈的上方。
[0020]所述正压组件包括通过管道依次连通的鞘气气源1、调节阀2、鞘气管3以及一组分散管6，所述鞘气管的一端与检测器主体的出气口对接(一体化加工设计或通过连接件4固定连接)，另一端敞口，鞘气管的管壁为中空结构从而形成鞘气的传输腔5。鞘气气源可使用纯净的零级空气或惰性化气体(氮气、氦气等)，可以使用气瓶，也可以使用相应的纯净气体发生器。调节阀可以使用机械阀或电子压力调节阀，可以调节不同鞘气的压力。鞘气管以及分散管均采用不锈钢材质，具有一定的防腐蚀性和耐高温性。鞘气管的长度依据实际工况不同，可设计成不同长度。
[0021]所述一组分散管分散布置在鞘气管的内壁。分散管可以分若干层布置，每一层由若干个分散管排列成一圈，各层的分散管相互错开，或者是同一层的若干个分散管交叉布置，具体根据需要确定。所述分散管安装在鞘气管的内壁并向着敞口的一端倾斜，如图3所示，倾斜角Θ为O?90度，防止外部气压进入，同时不影响检测器内部水汽往外排出。所述分散管的管壁上开设有若干出气孔6-1，出气孔朝着鞘气管敞口的一端布置，使得鞘气8对外喷射，方便具有一定压力的鞘气进行分散，增大向外排气的扩散面。
[0022]为保证燃烧生成的水汽不会在传输管路中出现凝结，所述鞘气管的外壁设有加热组件，该加热组件由围绕鞘气管的外壁布置的若干加热器组成(如电热丝、电热片等)。所述鞘气管的外壁设有保温组件，该保温组件包括至少一层保温材料7 (常规保温材料，如玻璃纤维、石棉等)，该保温材料包覆在鞘气管的外壁布置并包裹着所述加热器。
[0023]本发明与常规氢火焰离子环检测器相比，可以满足复杂工况(高压、高温、高湿)环境条件下，长期连续运行，解决当前该类检测器，在该类应用环境下出现的问题，可适用于实验室、在线、便携等不同应用模式。
[0024]最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，包括一个检测器主体，其特征在于:所述检测器主体的出气口(10)设置有正压组件。2.根据权利要求1所述的一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，其特征在于:所述正压组件包括通过管道依次连通的鞘气气源(I)、调节阀(2)、鞘气管(3)以及一组分散管￠)，所述鞘气管的一端与检测器主体的出气口(10)对接，另一端敞口，鞘气管的管壁为中空结构从而形成鞘气的传输腔(5)，所述一组分散管分散布置在鞘气管的内壁。3.根据权利要求2所述的一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，其特征在于:所述分散管安装在鞘气管的内壁并向着鞘气管敞口的一端倾斜。4.根据权利要求3所述的一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，其特征在于:所述分散管的倾斜角(Θ )为O?90度。5.根据权利要求2所述的一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，其特征在于:所述分散管的管壁上开设有若干出气孔￠-1)，出气孔朝着鞘气管敞口的一端布置。6.根据权利要求2?5任一项所述的一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，其特征在于:所述鞘气管的外壁设有加热组件，该加热组件由围绕鞘气管的外壁布置的若干加热器组成。7.根据权利要求6所述的一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，其特征在于:所述鞘气管的外壁设有保温组件(7)，该保温组件包括至少一层保温材料，该保温材料包覆在鞘气管的外壁布置并包裹着所述加热器。
【专利摘要】本发明涉及检测设备技术领域，具体是一种氢火焰离子化检测器，主要解决在复杂工况(高压、高温、高湿)环境条件下的氢火焰离子化检测器的使用问题，使检测器能够用于复杂工况环境中，尤其是可以满足固定污染源类工况条件下的正常稳定使用。本发明采用的技术方案是：一种适用于高压高温高湿环境的氢火焰离子化检测器，包括一个检测器主体，其特征在于：所述检测器主体的出气口设置有正压组件。所述正压组件包括通过管道依次连通的鞘气气源、调节阀、鞘气管以及一组分散管，所述鞘气管的一端与检测器主体的出气口对接，另一端敞口，鞘气管的管壁为中空结构从而形成鞘气的传输腔，所述一组分散管分散布置在鞘气管的内壁。
【IPC分类】G01N30/68
【公开号】CN105203676
【申请号】CN201510694654
【发明人】张良, 陈敏, 黄林伟, 吴斌杰
【申请人】杭州泰丽豪环保科技有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月22日