改善的气相色谱仪用集成阀设计制造技术

公开了一种有多个阀的气相色谱仪。多阀气相色谱仪的一个实施例包括多个阀、多个热传导检测器（ＴＣＤ），和一个复式接头。这使得气样的分离的测量能够在一个紧凑的集成单元中进行。这样的单元是特别合人心愿的，因为与阀相关的电磁阀直接附着在复式接头的下底，从而取消了在电磁阀之间布管路的需要。还可以表现其它特征。例如，一个无漏露多阀块可包括加热阀用的第一温度区和加热柱的第二温度区。可以通过在每个阀的中心放紧固螺丝提供所述无泄露特征。可以在多阀块中提供载体气体插入区以改善性能。改进的温度区导致通过既使用热绝缘也使用气隙进一步改善性能。还有设置在第一温度区的温度传感器可以理想地定位以减少测量衰减，并且得到更加改善的性能。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气相色谱仪的领域。具体地，本专利技术涉及一种新的气相色谱仪。更加具体地，本专利技术涉及一种有多个阀和检测器的新型气相色谱仪。气相色谱法的领域涉及分析流经过程管路的气样。把气样加到气相色谱仪中，气相色谱仪把气样分离成组分，并且使用各种检测器分析过程气流中的特定成分的浓度。以前，气相色谱仪有几个问题。例如，对于任何气相色谱仪都希望能进行快速和准确的测量。流经过程管线的气流可以含有许多不同类别的成分，并且，并且理想地，这些成分中的每个都要进行分析。然而常规的气相色谱仪不能够对过程进行所希望地那么快速的响应。而且在过程气流中的液体污染可以使任何分析复杂化。在先技术气相色谱仪的另一个问题是，在分析气流中缺乏灵活性。例如，往往希望分析气流的不同特性而不切换到另一个气相色谱仪。然而，在先技术的气相色谱仪因为其阀数有限和缺乏灵活性而受到限制。因此需要一种能够更准确和快速地分析复杂过程气流的气相色谱仪。气相色谱仪的其它问题还存在于气相色谱仪所含的阀系统中。例如，这些阀不易于维修。因为经常流经气相色谱仪的气体是脏的，并且这种污染可影响气相色谱仪中的关键部件的性能，从而可能需要保养。更新气相色谱仪中的部件可以使这个问题最小化，但是在过去拆卸气相色谱仪一直是困难和恼人的经历。因此需要有新型的气相色谱仪存在。如领域内的一般技术人员所知，在先技术还有其它的应当解决或者减轻的问题。本专利技术公开的一个实施例包括一个多阀组件。所述多阀组件包括多个板和隔膜，附着在一起以形成多个阀。这些板之一是一个复式接头，它包括一个公共管路通道和多个操纵通道，操纵通道中的至少一个连接到公共管路通道，且至少有与阀一样多的操纵通道。另外，此实施例可以看作是一种多阀装置，包括至少两个集成为一个第一区域的阀，包括一个第一区、一个气流特性检测器，如TCD，和一个第一温度传感器。一个第二区域集成一个第二加热器和一个第二温度传感器，以第一区域的温度传感器和气流特性检测器在对于一个在第二区域内的点处在同样半径的弧上。本专利技术包含使之能够克服在先技术装置的各种问题的特征和优点的组合。在阅读对本专利技术的优选实施例的以下详细说明并且参照附图，领域内的一般技术人员可以容易地了解上述的各种特性以及其它的特征。现在参照附图对本专利技术进行更加详细的说明，图中图1是一个液相色谱系统的简化图，图2是一个气相色谱仪的简化示意图，图3A是一个在ON状态的阀的示意图。图3B是一个在OFF状态的阀的示意图。图3C是一个用于分析样品的复合阀系统的示意图。图4是阀的示意剖视图，图5是一个单向管的剖视图，图6是一个多阀块的实施例的分解立体图。图7A是图6的多阀块的上活塞板的顶视图，图7B是图6的多阀块的上活塞板的底视图，图8A是图6的多阀块的下活塞板的顶视图，图8B是图6的多阀块的下活塞板的底视图，图9A是图6的多阀块的基板的顶视图，图9B是图6的多阀块的基板的底视图，图10A是图6的多阀块的初级板的顶视图，图10B是图6的多阀块的初级板的底视图，图11是图6的多阀块的密封隔膜，图12是图6的多阀块的衬垫隔膜，图13A是图6的多阀块的上操纵隔膜，图13B是图6的多阀块的下操纵隔膜，图14是在工作中的多阀组件的剖视图，图15是多阀组件灶的隔离底片的顶视图，图16是所述多阀组件的一个实施例的剖视图，图17是一个多阀块的第二实施例的分解立体图，图18A是图17的多阀块的初级板的顶视图，图18B是图17的多阀块的初级板的底视图，图19A是图17的多阀块的上活塞板的顶视图，图19B是图17的多阀块的上活塞板的底视图，图20A是图17的多阀块的下活塞板的顶视图，图20B是图17的多阀块的下活塞板的底视图，图21A是图17的多阀块的基板的顶视图，图21B是图17的多阀块的基板的底视图，图22是图17的多阀块的下密封隔膜，图23是图17的多阀块的操作器垫隔膜，图24是图17的多阀块的上操纵隔膜，图25是图17的多阀块的衬垫隔膜，图26是图17的多阀块的上密封隔膜，图27是一个多阀组件的透视图，包括复式接头和电磁阀，图28A是图17的多阀块的复式接头的顶视图，图28B是图17的多阀块的复式接头的底视图，图29是多阀组件第二实施例的第一剖视图，图30是多阀组件第二实施例的第二剖视图，图31表示适宜用于精炼环境的气相色谱仪系统图1示出一般地根据本专利技术的学说构成的一种气相色谱仪系统。气体经一个过程管线110流动，所述气的样品由一个采样探头120提取，而后导入气相色谱仪(GC)100。可以把气样过滤后一般地沿管子130跟踪加热，然后再流进气相色谱仪100。对于在较冷的温度下可能凝结成部分气体和部分液流的气体，所述加热可能是需要的。在由气相色谱仪分析后，气样或返回过程管线110或排出至大气。转而参看图2，气相色谱仪100包括连接到多柱220和检测器230的多阀组件210，在此例中检测器230是导热性检测器(TCD)。气样一般地沿路径240通过阀组件210、柱220和TCD230。阀组件使之能够选择柱220，所述柱含有液相材料、微孔聚合体材料，或者其它用以把气样分离成多个部分的材料，把各个部分顺序地向TCD230释放。例如一个气样可能含有不同分子量的碳水化合物成份。柱220可以分离气样，从而分子量低成份的会先离开所述柱，跟着是更高分子量的成份依此等等。参看图3A和图3B，表示阀的运转情况。阀300包括多个阀口，以1至6标示。可以看出，还可有或多或少的阀口。输入线310向阀300提供一个气样。排出管路320把气样从阀300排出。实线330表示阀口之间的开放通道，而虚线340指示阀口间的闭塞了的通道。电磁阀(未示)或把阀300置于ON位置，如图3A所示；或把它置于OFF位置，如图3B所示。当一个阀处于ON位置，气体从输入管路310经阀口1流到阀口6，经管路315并且最终经阀口3至阀口2最后出排出管路320。当阀在OFF位置时，气体从输入管路310经阀口1至阀口2再经排出管路320排出。图3C和3D表示一对阀可以怎样或者单独地工作或者与其它的阀(未示)结合工作。第一阀300包括一个六阀口阵列。第二阀350也包括一个六阀口阵列。图中表示了双TCD380以及关联的管子350、315、320、325和390、柱360和370。输入管路310连接到一个气样输送管路(未示)。当第一阀300在OFF位置，气样从输入线310流到阀300的阀口1到阀口2然后流出排出管路320。但是，当阀300在ON位置时，气样从阀口1流到阀口6，再流经采样环路315。然后所述气体从阀300的阀口3流到阀口2，再从排出管线320排出。这时，采样环路315充满气样。这意味着，如果阀300在此时转OFF，气样就捕获在采样环路315中。现在说明阀350，当它处于OFF状态时。载体气体从载体气体输入管路390经阀350的阀口2流到阀口1流经载体管子325。这时，阀300还是处于OFF的状态，从而将在管子325中的气体经阀口5迫向阀口6，再经过气体采样管子315。接着，所述作用使气样经阀口3和4迫使其沿柱360流动。可以附加地把气样压过柱370并经阀口3和4进入双TCD380。还存在许多的阀口组合，它们都在领域内的一般技术人员的知识范围内。从而可以把阀串连以形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多阀组件，含有：多个板和隔膜，附着在一起以形成多个阀，每个阀分别地由操纵压力驱动，其中所述多个板之一是一个复式接头，它包括一个第一公共管路通道适用于输送操纵流体以施加所述操纵压力；多个操纵通道，至少有与所述阀一样多的所述操纵通道 ；所述第一公共管路连接着所述多个操纵通道的至少一个。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：徐阳，特里萨莱希纳菲什，
申请(专利权)人：丹尼尔工业公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]