Газовый хроматограф

Газовый хроматограф

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СИИДЕТЙЛЬСТВУ

Сотоз Советсннк

Сецнапнстнчееинк

Республик (iii938148 (51)M. Кл.

G 01 и 31/08 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 17. 12. 80 (21) 3218509/23-25 с присоединением заявки Эй (231прнорнтет

9твуавретвенвй квинтет

СССР вв даин взабретеннй я отернтий

Опубликовано 23.06.82. Бюллетень p@23

Дата опубликования описания 23.06.82. (53) Ъ ИК 543. 544 (088.8) Б.П.Охотников, В.А.Ротин, Н.И.Л онов Б Г.Гепьмай"„

Б .В.Левчук, В .Н.Хохлов, В.Н. Забфгин, Д;Д.Парамонов

Л.К.Сильченков и Л.И.Мухин ., (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научноисследовательский и проектно конструкторский институт комплексной- автоматизации. нефтяной и газовой промыпленности (71} Заявитель (54) ГАЗОВЫЙ ХРОМАТОГРАФ

Изобретение относится к газовой хроматографии и может найти применение при контроле технологических процессов и в научных исследованиях, в том числе в космических экспери5 ментах.

Известен газовый хроматограф, содержащий источник газа-носителя и последовательно установленные в канале для подачи газа-носителя устройство для ввода проб, хроматографическую колонку и детектор, помещенный в термостатируемый кожух, а также канал для подачи анализируемого газа к устройству для ввода проб 51 j.

Недостатком известного газового хрометографа является незащищенность газовой схемы от загрязнений со стороны ввода и вывода газов в периоды 20 отключения прибора и хранения его.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является газовый хроматограф, содер2 жащий источник газа-носителя и последовательно установленные в канале для подачи газа-носителя устройство дпя ввода проб, хроматографическую . колонку и детектор, помещенные в кожух заполненный защитным инертнтм газом„и канал для подачи анализируемого газа в устройстве для ввода проб (2).

Недостатком известного хроматографа является незащищенность газовой схемы от загрязнений со стороны . вводов и выводов газов: в периоды остановки приборов, хранения и доставки к технологическим объектам и объектам исследований, напр имер кос". мическим. Это Приводит к большж временам выхода хроматографа,на ре,жим при его запуске, достигающим не скольких суток, а также к снижению чувствительности и точности анализа. Применение на газовых вводах и выводах залорных элементов (клапанов, кранов и др.) не устраняет опасность

Z5

3 93 загрязнений и газовых линий хроматографа иэ-за диффузионного натекания газов через материалы уплотнений и микронеппотности.

Цель изобретения — повьвнение чувствительности и точности анализа, а также сокращение времени выхода хроматографа на режим после длительной консервации его.

Указанная цель обеспечивается тем, что в газовый хроматограф, содержащий источник газа-носителя и последовательно установленные в канале для подачи газа-носителя уст— ройство для ввода проб, хроматографическую колонку и детектор, помещенные в кожух, заполненный защитным инертным газом, и канал для подачи анализируемого газа в устройство для ввода проб, введены металлические мембраны, установленные в канале для подачи газа †носите на выходах устройства для ввода проб и детектора, а также на входе и выходе канала для подачи анализируемого газа в устройство для ввода проб, напротив которых установлены игль., снабженные приводами для перемещения игл при вскрытии мембран, причем параллельно участкам каналов, в которых установлены м1еталлические мембраиы, перекрывающие газовый поток, подключены байпассные линии, в которых установлены введенные в газовый хроматограф приспособленин для их герметизации.

Приводы для переключения игл выполнены в ниде сипьфонов, установленных в герметичных камерах, соединенных с источником газа-носителя через управляемый запорный клапан.

На чертеже показана схема предлагаемогоо хромат ографа.

Хроматограф содержит баллон 1 для питания хроматографа газом-носителем, запорный клапан 2, регулятор 3 давления газа носителя, крандозатор 4, хроматографическую колонку 5, ионизационный детектор 6 и стабилизатор давления 7. Элементы

3-7 хроматографа заключены в защитный кожух 8; заполненный ипи продуваемый чистым газом-носителем, Между краном-дозатором 4 и колонкой 5, а также между детектором б и стабилизатором давления 7 расположены устройства консервации, включающие в себя элементы 9 герметизации, при8148 ф способленные к перекрытию трубопроводов методом диффузионной сварки, и элементов 10 вскрытия, использующие метод прокола металлической мембраны. Устройства консервации могут подключаться также к вводам и выводам анализируемого и защитного газов.

Чтобы избежать загрязнения защищаемых узлов хроматографа со стороны приводов элементов 10 вскрытия, подсоединение элементов вскрьггия осуществляется таким образом, что их камеры, соединенные с приводами, обращены в сторону незащищаемых узлов прибора. Элементы вскрьггия включают металлическую мембрану 11, перекрывающую газовый поток не соответствующих участках газовых каналов, напротив которых установлены иглы

12, связанные с снльфонами 13, служащими в качестве приводов для перемещения игл 12 в направлении мембраны 11 при их вскрытии. Сипьфоны 13 установлены в герметичных камерах

14, соединенных с источником газа-носителя l через управляемый эапорный клапан 2.

Хроматограф работает следующим образом.

При наладке и испытаниях прибора газ-носитель защитный и анализируемый газы подаются в хроматограф через открытые элементы герметизации 9. При этом газ-носитель не подается в герметичные камеры 14. После отдувки и достижения необходимой чистоты газовой схемы проводятся необходимые операции по наладке, испытаниям и калибровке хроматографа

Перед остановкой прибора, предществующей его хранению и доставке к технологическим объектам исследования, например космическим, элементы герметизации 9 перекрываются, например, диффузионной сваркой. В таком состоянии аналитическая линии хроматографа, требующая защиты от диффузионного натекания газов, полностью изолирована от окружающей среды.

При включении хроматографа на технологическом объекте ипи объекте исследования, например космическом, с помощью механического ипи пневматического и др. приводов осуществляется прокол металлических мембран

ll элементов 1О вскрытия. Пневматические приводы элементов IO вскрытия соединены с линией подачи в хроматогра р сжатого газа-носителя. В этом

5 93 случае вскрытие мембраны 11 осуществляется при подаче в хроматограф газа-носителя без применения дополнительных источников энергии. В результате описанной операции чистый газ-носитель и анализируемый газ начинают поступать в хроматограф через вскрытие мембраны l l. Надежная герметизация газовой схемы с помощью предложенных устройств 9 и 10 обеспечивает быстрый выход хроматографа на режим и его высокие метрологические характеристики — чувствительность и точность анализа. При эксплуатации прибора защитный кожух может быть. заполнен необходимой атмосферой или продуваться ею. В первом случае элементы 10 вскрытия не ставятся на линии ввода и вывода защитного .газа, во втором случае устанавливаются при включении прибора на объекте.

Формула изобретения

I. Газовый хроматограф, содержащий источник газа-носителя и послеовательно установленные в канале для подачи газа-носителя устройство я ввода проб, хроматографическую колонку и детектор, помещенные в кожух, заполненный защитным инертным газом, и канал подачи анализируемого газа в устройство цля ввода проб, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствитель.ности и точности анализа, а также сокращения времени выхода хроматог8148 6 рафа на режим после длительной кон- сервации его, в него введены металлические мембраны, перекрывающие газовый поток, установленные в канале для подачи газа-носителя, на выходах устройства для ввода проб и детектора, а также на входе и выходе канала для подачи анализируемого газа в устройство для ввода

1б проб, напротив которых установлены иглы, снабженные приводами для перемещения тел при вскрытии мембраны, причем параллельно участкам каналов для подачи газа-носителя и анализируемого газа, в которых установлекл металлические мембраны, перекрывающие газовый поток, подключены байпассные линии, в которых установлены дополнительно введенные в газовый хроматограф приспособления для. их герметизации.

2. Хроматограф по п . 1, о т л и ч а ю шийся тем, что приводы для перемещения сил выполнены р в виде сильфонов, установленных в герметичных камерах, соединенных с источником газа-носителя через дополнительно введенный управляемый запорный клапан.

Иеточни ки информации, принятые во внимание при экспертиз

1. Хаскинс Д. Газовые хроматографй-анализаторы технологических процессов. И., "Атомиздат", 1979, 35 с. 8-10.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 303586, кя, G 01 и 31/08, 1965 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 4450/66 Тираж 887 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4