[发明专利]可变体积微量气体进样阀

说明书

技术领域

 本发明属于进样阀门领域，涉及一种可变体积微量气体进样阀，尤其适用于吸附仪、色谱仪等精密仪器的进样系统。

背景技术

进样阀作为吸附仪，色谱仪等仪器的进样系统的关键部分，它的进样体积是非常重要的一个指标，例如对于色谱仪进样来说，当实际样品的物质的量或者出峰面积落在标准曲线内时，结果会更为准确，因此要求标准进样量与实际样品的量比较一致或相差不大，然而在很多情况时实际样品的量变化很大，例如测定反应条件大的变化范围时的反应产物的量，这样就需要气体进样阀的体积也可以改变。同样对于吸附仪脉冲进样，样品对吸附气的吸附致吸附气峰面积的降低，随着脉冲峰数目的增多，其峰面积也逐渐增大，当达到吸附饱和后，峰面积不再变化。吸附气进样量的大小明显地影响着计算结果的准确性，一般来说，当减小的总面积差不多等于一个饱和峰面积时，计算误差最小。换句话说，当达到饱和前逐渐增大的峰数目为3-5个的情况时，可得到相对准确的吸附量结果。因此当在做一些差异比较大的样品时，最好能改变气体的进样量，特别是催化剂量很少或者吸附中心的含量很低时，对应的吸附量也要很小，超微量体积的气体进样阀就显得非常重要，例如低于5 ul。现在多使用六通阀来进行气体进样，例如占市场主导的六通阀，由外壳的定子和内心的转子组成的，外壳定子主要由不锈钢材料制成，上有六个接气口，其中有一对位置相对着的接口用定量环连着，另外两对接口分别连着载气的进出口和样品气的进出口。内转子由不锈钢材料制成的内芯和外围的高密封塑料的涂层组成，涂层上有三个间隔的孔，长度刚好可以连接上外壳上的两相邻接口，这样相邻接口是两两相通的。相对于外壳的定子，内转子是可以来回转动的，因此在使用过程中，存在两种不同的状态：取气状态和进气状态。在取气状态时，样品气通过连着的接口通入定量环中，使之充满样品气；在进气状态时，定量环则被接入到载气中，被载气带入色谱或者吸附仪装置，完成样品气的定量的进样。事实上，进样量的体积是可以通过改变定量环的体积，例如长度和半径，来得到不同体积的进样量。然后由于阀体内死体积的存在以及定量环长度的限制，进样量一般很难小于10 ul，其中死体积主要是接口内的空间。因此在遇到需要极微量进样量时，例如低于5 ul时，往往不能得到很好的应用。

发明内容

本发明所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种可变体积微量气体进样阀，相对于固定外壳，转动内心可以在外壳内部转动90^o，气体进样阀存在两种不同的连接状态，通过转动内心的相对位置，可实现样品气的取气和进气状态，从而实现微量气体的进样。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

依据本发明提供的一种可变体积的微量气体进样阀，包括固定外壳和旋转内心，所述的旋转内心套装在固定外壳中，旋转内心的上面中心位置通过螺纹固定竖直杆，竖直杆上固装有手柄，旋转内心通过手柄在固定壳体内转动90度，固定外壳的侧面上设置有十个孔，分别由位置相对应的六孔结构和四孔结构组成，与固定外壳六孔结构相对应的旋转内心的侧面上设置有两横两竖内孔结构，与固定外壳四孔结构相对应的旋转内心的侧面上设置有三竖内孔结构。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案进一步实现：

前述的六孔结构为在固定壳体的一侧面设置有三对上下相邻的气孔，其中间的一对气孔通过气孔的接口三、接口四连接定量环，定量环的体积大小是可调节的，两边的两对气孔分别通过气孔的接口一连接载气的进口，接口二连接载气的出口，接口五连接样品气的进口，接口六连接样品气的出口。

前述的两横两竖内孔结构为在与固定壳体六孔结构相对应的旋转内心的侧面上设置有两个横向平行的内孔三、内孔四和两个竖向平行的内孔一、内孔二，竖向的两个内孔设置在横向的两个内孔的两边，内孔三、内孔四平行于固定外壳的接口三、接口五的连线，内孔三、内孔四的长度分别等于接口三、接口五之间的距离，接口三、接口五之间的距离与接口四、接口六之间的距离相等；内孔一、内孔二平行于固定外壳的接口一、接口二的连线，内孔一、内孔二的长度分别等于接口一、接口二之间的距离，接口一、接口二之间的距离与接口五、接口六之间的距离相等。

前述的四孔结构为在固定壳体的另一侧面设置有两对上下相邻的气孔，通过气孔的接口七连接载气的进口，接口八连接载气的出口，接口九连接样品气的进口，接口十连接样品气的出口。