[实用新型]依靠空气运行的原子荧光气源系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及原子荧光分析领域，尤其是原子荧光的气源系统领域。

背景技术

原子荧光在食品安全、环境监测、地矿冶金以及科研等领域有着广泛的应用，主要用于分析砷、汞等元素的痕量及超痕量分析。氩气由于属于单原子分子，分子截面较小，荧光猝灭效应相对较小而被广泛用作原子荧光的载气、辅助气或屏蔽气。

由于氩气在空气中的含量不到1%，一般都是通过空气液化后，根据空气中各组分沸点的不同，分离制得高纯氩气，然后分装在高压钢瓶中，运输到使用的实验室中。对于交通不便利的偏远地区、矿山等运输物品困难的区域、需要长期无人值守的监测站、长期无法补给物品的远洋考察船或极地科考站等，由于氩气消耗需要频繁更换氩气高压钢瓶，因此高压钢瓶的运输成为长期以来一直难以解决的问题。此外，储存氩气的钢瓶由于属于高压容器，存在潜在危险，在运输和使用时也需要引起格外注意。

目前还未见有相关专利对上述问题提出解决方案。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于：提供一种依靠空气运行的原子荧光气源系统，其不需要使用氩气钢瓶，可以省去钢瓶运输环节。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种依靠空气运行的原子荧光气源系统，其特征在于：包括氮气发生器、稳压阀、第一流量计、第一单向阀、第二流量计、第二单向阀以及原子荧光仪器，所述氮气发生器的出气口经所述稳压阀后分为第一气路与第二气路，所述第一气路经所述第一流量计以及所述第一单向阀后与所述原子荧光仪器的载气入口相连，所述第二气路经所述第二流量计以及所述第二单向阀后与所述原子荧光仪器的屏蔽气或辅助气入口相连。

在较佳的技术方案中：

还包括控制系统，所述控制系统与所述氮气发生器、稳压阀、第一流量计、第一单向阀、第二流量计、第二单向阀以及原子荧光仪器分别电气连接。

所述氮气发生器为变压吸附式氮气发生器。

所述第一流量计与第二流量计均为热式质量流量计或转子流量计。

本实用新型的有益效果在于：以氮气发生器为气源，依靠空气运行，提供高纯氮气替代高压钢瓶罐装高纯氩气作为原子荧光运行所需的载气和屏蔽气，解决了交通不便利的偏远地区、矿山等运输物品困难的区域、需要长期无人值守的监测站、长期无法补给物品的远洋考察船或极地科考站等更换氩气高压钢瓶困难的问题，且不存在高压氩气钢瓶的潜在危险，具有结构简单、可自动长期稳定运行、成本低等优点，可以直接应用于现有的原子荧光仪器器，具有较好的应用和推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的组成结构示意图；

附图标记说明：1-氮气发生器；2-稳压阀；3-第一流量计；4-第一单向阀；5-原子荧光仪器；6-第二单向阀；7-第二流量计；8-控制系统；a-第一气路；b-第二气路。

具体实施方式

为了使本实用新型的形状、构造以及特点能够更好地被理解，以下将列举较佳实施例并结合附图进行详细说明。

如图1所示，一种依靠空气运行的原子荧光气源系统，包括氮气发生器1、稳压阀2、第一流量计3、第一单向阀4、第二流量计7、第二单向阀6、原子荧光仪器5和控制系统8，其中，所述氮气发生器1的出气口经所述稳压阀2后分为第一气路a与第二气路b，所述第一气路a经所述第一流量计3以及所述第一单向阀4后与所述原子荧光仪器5的载气入口相连，所述第二气路b经所述第二流量计7以及所述第二单向阀6后与所述原子荧光仪器5的屏蔽气或辅助气入口相连。所述控制系统8与所述氮气发生器1、稳压阀2、第一流量计3、第一单向阀4、第二流量计7、第二单向阀6以及原子荧光仪器5分别电气连接，根据所述原子荧光仪器5的分析过程的实际需要来控制氮气发生器1和流量计的工作状态和工作参数。

所述氮气发生器1为变压吸附式氮气发生器，其所需要的原料气为空气，输出氮气压力为0.1～2.0MPa，流量为30～3000mL/min，纯度大于99.9%。

所述的第一流量计3和第二流量计7为热式质量流量计或转子流量计，流量调节范围为0～2000mL/min。

上述一种依靠空气运行的原子荧光气源系统，对其工作过程分别举例说明。

在原子荧光总量分析中，如图2所示，其工作过程如下：

(1)打开氮气发生器1的电源开关，氮气发生器1开始工作，输出氮气。

(2)待氮气发生器1稳定输出氮气后，通过控制系统分别设定第一气路a和第二气路b的氮气流量。

(3)原子荧光仪器5的进样系统定量抽取样品和硼氢化钾溶液；