[发明专利]一种快速的VOCs气体多成分色谱分离装置

权利要求书

1.一种快速的VOCs气体多成分色谱分离装置，依次包括十通阀、定量环、第一色谱柱、第二色谱柱、第三色谱柱、电磁阀、第一载气、第二载气、第三载气、样气、第一阻尼管、第二阻尼管、第三阻尼管及检测器；所述十通阀包含十个连接端，分别为第一连接端、第二连接端、第三连接端、第四连接端、第五连接端、第六连接端、第七连接端、第八连接端、第九连接段及第十连接端；该十通阀有两种连接状态，状态一时第二连接端与第三连接端相连、第四连接端与第五连接端相连、第六连接端与第七连接端相连、第八连接端与第九连接端相连、第十连接段与第一连接端相连；状态二时第一连接端与第二连接端相连、第三连接端与第四连接端相连、第五连接端与第六连接端相连、第七连接端与第八连接端相连、第九连接段与第十连接端相连；通过状态一和状态二，能够实现对色谱柱的清洗以及对分析物质的检测同时完成，所述十通阀的两个连接方式，即两种状态，可互相切换，切换方式为自动切换；所述十通阀的第一连接端与第一载气相连，第二连接端和第六连接端与第二色谱柱两端相连，第三连接端与第一色谱柱相连，第四连接端与第二载气相连，第五连接端与空气相连，第六连接端同时与第二色谱柱、第一阻尼管相连，第七连接端和第十连接端与定量环两端相连，第八连接端与空气相连，第九连接端与样气相连；第三阻尼管设置于第三色谱柱与检测器之间，在反吹清洗时保证第三载气有足够的压力流入第三色谱柱，避免第三载气全部流向检测器。

2.根据权利要求1所述的装置，第一阻尼管和第二阻尼管组合实现调节样气进入第二色谱柱和第三色谱柱的体积比例，阻尼管越大，进入第三色谱柱的体积比例越小，控制样气进入第二、三两个色谱柱的体积比例为1：1为最佳状态。

3.根据权利要求1所述的装置，所述十通阀处于状态一时，所述电磁阀处于关闭状态，十通阀处于状态二时，所述电磁阀处于打开状态。

4.根据权利要求1所述的装置，为保证第三色谱柱中检测物质完全分离及检测，且第二色谱柱一次分离后的待测成分完全进入第一色谱柱，所述十通阀处于状态一的时间应持续15-20秒；为保证对第二色谱柱和第三色谱柱的完全清洗，以及第一色谱柱中检测物质完全分离，所述十通阀处于状态二的时间应持续30-40秒。

5.根据权利要求1所述的装置，状态一与状态二结合，由第三色谱柱实现对第一种物质的分离及检测，第二色谱柱与第一色谱柱配合实现对第二种物质的分离及检测，第一种物质的分离速度比第二种物质的分离速度快。

6.根据权利要求1所述的装置，状态一时，第二色谱柱预分离成分时，第一色谱柱处于正向吹扫清洗状态；状态二时，第一色谱柱处于分离成分状态时，第二色谱柱处于反向吹扫清洗状态。

7.根据权利要求1所述的装置，第一载气压力需满足在状态一过程中把样气通过第三色谱柱送至检测器、把待测第二种成分通过第二色谱柱送至第一色谱柱，第一载气压力应维持在24psi左右；压力太小则不能把待测成分全部送至对应部件，压力太大则会有多余成分送至第一色谱柱。

8.根据权利要求1所述的装置，第二载气压力应维持在18psi左右，确保第一色谱柱能够正常分离样气。

9.根据权利要求1所述的装置，第一阻尼管位于十通阀的第六连接端与第三色谱柱之间，第三载气压力应维持在8psi左右，确保第一阻尼管出口的压力大于或等于十通阀的第六连接端压力，使载气流向第三色谱柱，实现对第三色谱柱的反吹清洗。