[发明专利]一种蛇形线式质谱仪连续性变压取样装置及方法

权利要求书

1.一种蛇形线式质谱仪连续性变压取样装置，包括外壳与质谱系统，所述外壳内部滑动安装内板，其内板上表面开设有蛇形线式槽，开设的蛇形线式槽由进气端向出气端逐渐增加截面面积，所述内板上表面贴合外壳壳内上壁表面，所述外壳壳内上壁表面开设有通气槽，且通气槽的纵向长度等于蛇形线式槽的延展宽度，同时通气槽开设有进气口，且进气口贯穿外壳上壁后依次连接进气管与进气阀，所述蛇形线式槽出气端开设有贯穿内板的出气管，而出气管下端连接管路的一端，所述管路的另一端穿过外壳右壳壁后连接质谱系统，所述内板中部开设有螺纹孔，螺纹孔中配装有丝杠，而丝杠另一端贯穿外壳左壳壁后配装减速器的输出端，所述减速器的输入端配装电动机的输出端，所述外壳下端固定安装底板，底板上表面固定安装有均匀分布的弹簧轴承槽，弹簧轴承槽上端安装滚动轴承，所述外壳与质谱系统之间的管路依次安装节流阀门与真空泵，所述真空泵与节流阀门之间的管路上安装真空规。

2.根据权利要求1所述的一种蛇形线式质谱仪连续性变压取样装置，其特征在于，所述内板中部开设的螺纹孔的长度略长于蛇形线式槽的横向排布长度，丝杠的螺纹表面长度略长于螺纹孔长度，所述滚动轴承上端略高于内板下表面。

3.根据权利要求1所述的一种蛇形线式质谱仪连续性变压取样装置，其特征在于，所述内板上表面蛇形线槽区域外开设有封闭槽，所述封闭槽内卡装橡胶密封圈。

4.根据权利要求1所述的一种蛇形线式质谱仪连续性变压取样装置，其特征在于，所述外壳下端与底板外缘均焊接有法兰，所述外壳的法兰与底板的法兰通过螺栓进行安装，所述法兰接触面贴合有密封橡胶层。

5.权利要求1所述的一种蛇形线式质谱仪连续性变压取样装置的取样方法，包括如下步骤：

步骤1：关闭进气阀，打开节流阀门，开启真空泵抽真空，气体通路内的气体压力逐渐下降到质谱仪的最大工作压强时，启动质谱系统内真空泵，加快抽真空的速度，抽真空的同时也清洁了分析气体成分的气体通路，直至真空度达到质谱仪的最佳工作压强；

步骤2：启动电动机，将内板移动至最靠近质谱仪位置，使外壳上壁通气槽与蛇形线式槽的进气端最小截面处相通，打开进气阀，被分析气体进入气体通路；

步骤3：根据真空规测量到的真空度反馈控制电动机，将内板逐渐向远离质谱仪方向移动，使与外壳上壁通气槽接通的蛇形线式槽的气体通路长度逐渐变小，气体流量逐渐增大，通道内气体流量和真空度满足质谱仪工作的要求；

步骤4：当进气管中被分析气体压力变化时，根据真空规测量到的真空度反馈控制电动机，当取样气体压力大时，往质谱仪的方向移动内板，以增长气体通路，减小压力，恢复至质谱仪工作压力；当取样气体压力小时，往远离质谱仪的方向移动内板，以减短气体通路，增大压力，恢复至质谱仪工作压力，始终保证通道内收集到的取样气体具有稳定的压力和流量，保证真空度符合质谱仪工作真空度；

此取样方法是连续性过程，此取样装置可以连续在线检测气体成分。