一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置的制作方法

allin2024-12-17  50



1.本实用新型涉及离子化检测器领域,特别涉及一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置。


背景技术:

2.气相色谱仪的氢火焰离子化检测器(fid)是典型的破坏性、质量型检测器,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富氢焰,在高温下产生化学电离,形成离子,在外加高压电场的作用下形成微离子流,经过放大后进行检测。
3.氢火焰离子化检测器采用高纯氢气为燃烧气、空气为助燃气,其灵敏度受氢气流量影响较大。对于氢火焰离子化检测器其点火步骤是保证其正常工作的前提条件。现有气相色谱仪的氢火焰检测器常采用人工点火的方式,其点火枪一般采用电子式点火枪。电子式点火枪接触仪器检测器的金属部分,在点火时产生的高压对仪器会产生放电现象,由于电压很高,会影响仪器的电路正常工作,甚至会造成仪器死机。
4.在人工点火时需要人工增加氢气流量,等点火成功后再将氢气的流量降至正常使用流量范围,受机械式流量调节阀精度的制约,每一次调节后很难恢复至原有流量,而氢气流量决定着氢火焰检测器的灵敏度的高,所以人工点火的方式有很多缺陷。目前市场也有自动点火结构,但是没有是否点火成功反馈,是否点火成功不能做出判断。


技术实现要素:

5.为了解决上述问题,本实用新型提供一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置。
6.本实用新型中的一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置,其特征在于,所述新式氢火焰离子化检测器自动点火装置包括离子化室、信号收集器、信号传输线、喷嘴、氢气主管路、空气管路、铁丝、电磁阀和氢气辅助管路,所述信号收集器、喷嘴均设于离子化室内部,所述铁丝的一端与离子化室相连,所述铁丝设于信号收集器的上方,所述信号收集器设于喷嘴上方,所述信号收集器与信号传输线相连,所述空气管路与离子化室相通,所述氢气主管路与喷嘴相连,所述氢气主管路与氢气辅助管路相连,所述氢气辅助管路上设有电磁阀。
7.上述方案中,所述铁丝设于信号收集器的上方10mm处。
8.上述方案中,所述铁丝为铂金丝。
9.上述方案中,所述铁丝为镍铬丝。
10.上述方案中,所述铁丝的阻值为1欧姆。
11.上述方案中,所述铁丝的阻值为2欧姆。
12.本实用新型的优点和有益效果在于:本实用新型提供一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置。本装置点火过程简单快捷、结构简单、没有高压冲击,不会影响仪器电路
的正常工作;此外增加氢气辅助管并在其上设电磁阀,让氢气流量得到很好的控制;火焰的检测与有机物的检测采用同一结构反馈,不需要额外的装置检测。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本实用新型的结构示意图。
15.图2为信号收集示意图。
16.图3气体流量控制示意图。
17.图中:1、离子化室 2、信号收集器 3、信号传输线 4、喷嘴
18.5、氢气主管路 6、空气管路 7、铁丝 8、电磁阀
19.9、氢气辅助管路 10、电场 11、离子
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案,而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
21.如图1-3所示,本实用新型是一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置。新式氢火焰离子化检测器自动点火装置包括离子化室1、信号收集器2、信号传输线3、喷嘴4、氢气主管路5、空气管路6、铁丝7、电磁阀8和氢气辅助管路9,信号收集器2、喷嘴4均设于离子化室1内部,铁丝7的一端与离子化室1相连,铁丝7设于信号收集器2的上方,信号收集器2设于喷嘴4上方,信号收集器2与信号传输线3相连,空气管路6与离子化室1相通,氢气主管路5与喷嘴4相连,氢气主管路5与氢气辅助管路9相连,氢气辅助管路9上设有电磁阀8。点火所用的铁丝位于信号收集器2的上方10mm处,铁丝采用直径0.2mm的铂金丝或镍铬丝螺旋加工而成,阻值为1-2欧姆。
22.工作原理:氢气作为燃烧气通过氢气主管路5经喷嘴4流出,空气作为助燃气通过空气管路6进入离子化室1。采用1.5v低压直流电对铁丝7加热,铁丝7的温度达到氢气的燃点574度以上,离子化室1内浓度在4%至75%的氢气被点燃。
23.通过温度采样系统判断离子化室1的温度达到设定值后,微机控制电磁阀8工作,使氢气辅助管路9导通,从而使氢气主管路5的流量增加,将点火时氢气总流量控制在100-120ml/min左右,氢气流量约占总流量的22%至25%左右,这样既容易点火,又不会出现较大的爆鸣声音。同时微机系统控制铁丝7加热,铁丝通过电流加热,铁丝7的温度达到574度以上,持续3秒钟后对铁丝7停止加热,并控制电磁阀8工作,使氢气辅助管路9截止,从而使氢气主管路5的流量恢复至正常使用状态。
24.在信号收集器2和喷嘴4之间外加电压形成电场10,有机物在火焰中燃烧会形成离子11,正离子和负离子在电场10的作用下会产生定向移动,产生微弱的电信号,该信号被放大后进行采集。当氢气没有被点燃时,信号收集器2收集到的微电流信号基本上是0,氢气燃
烧后产生离子,信号收集器收集到的微电流信号要明显增加,一般采集到的微电流信号要有6pa以上,该信号值经过信号传输线3反馈给微机系统,对该信号进行判断,如果在微电流信号在6pa以上,说明点火成功,如果微电流信号达不到6pa以上,则重复上述点火过程。自动重复点火过程可进行3次,当进行自动点火3次仍然判断为点火不成功时,微机系统会报出点火失败信息,提醒操作人员检查是否具备点火条件。
25.离子化室1内的温度升至设定值后,通过微机自动调节气体流量,经过铁丝7加热,当铁丝7温度升至氢气的燃点后点燃气体,通过微电流信号输出反馈点火情况,点火过程简单快捷,结构简单,没有高压冲击,信号输出和点火信号反馈采用同一结构。
26.本装置点火过程简单快捷、结构简单、没有高压冲击,不会影响仪器电路的正常工作;此外增加氢气辅助管并在其上设电磁阀,让氢气流量得到很好的控制;火焰的检测与有机物的检测采用同一结构反馈,不需要额外的装置检测。
27.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:
1.一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置,其特征在于,所述新式氢火焰离子化检测器自动点火装置包括离子化室、信号收集器、信号传输线、喷嘴、氢气主管路、空气管路、铁丝、电磁阀和氢气辅助管路,所述信号收集器、喷嘴均设于离子化室内部,所述铁丝的一端与离子化室相连,所述铁丝设于信号收集器的上方,所述信号收集器设于喷嘴上方,所述信号收集器与信号传输线相连,所述空气管路与离子化室相通,所述氢气主管路与喷嘴相连,所述氢气主管路与氢气辅助管路相连,所述氢气辅助管路上设有电磁阀。2.根据权利要求1所述的一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置,其特征在于,所述铁丝设于信号收集器的上方10mm处。3.根据权利要求2所述的一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置,其特征在于,所述铁丝为铂金丝。4.根据权利要求2所述的一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置,其特征在于,所述铁丝为镍铬丝。5.根据权利要求2所述的一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置,其特征在于,所述铁丝的阻值为1欧姆。6.根据权利要求2所述的一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置,其特征在于,所述铁丝的阻值为2欧姆。

技术总结
本实用新型公开了一种新式氢火焰离子化检测器自动点火装置。新式氢火焰离子化检测器自动点火装置包括离子化室、信号收集器、信号传输线、喷嘴、氢气主管路、空气管路、铁丝、电磁阀和氢气辅助管路,信号收集器、喷嘴均设于离子化室内部,铁丝的一端与离子化室相连,铁丝设于信号收集器的上方,信号收集器设于喷嘴上方,信号收集器与信号传输线相连,空气管路与离子化室相通,氢气主管路与喷嘴相连,氢气主管路与氢气辅助管路相连,氢气辅助管路上设有电磁阀。采用上述技术方案制成了一种点火过程简单快捷、结构简单、没有高压冲击的新式氢火焰离子化检测器自动点火装置。焰离子化检测器自动点火装置。焰离子化检测器自动点火装置。


技术研发人员:黄河 吕士文 苏超
受保护的技术使用者:上海思达分析仪器有限责任公司
技术研发日:2021.12.31
技术公布日:2022/7/4
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