Устройство для ввода проб в газовый хро-МАТОгРАф Советский патент 1981 года по МПК G01N31/08 

Изобретение относится к газовой хроматографии и может найти применение для анализа смесей газов и/или паров в технологических потоках различных производств. Преимущественно изобретение предназначено для контроля состава жидкостей и газов в технологических потоках химических нефтехимических про изводств . Известно устройство для ввода про в газовый хроматограф, содержащее дозатор жидкой пробы и испаритель, соединенный с каналом для ввода газа носителя и со входом хроматографичес кой колонки 1. Недостаток устройства - малая надежность в работе вследствие того, что входящий в него дозатор жидкой пробы плунжерного типа имеет подвижные притертые рабочие поверхности и быстро выходит из строя при засорении трущихся элементов и нарушении герметичности. Известно также ус-Гройство для вво да проб в газовый хроматограф, содер жащее канал газа-носителя, в котором установлены регулятор давления, испаритель и пневмосопротивление, при «том оба канала соединены байпасной линией в точках перед хроматографической колонкой в канале газа-носителя и перед пневмосопротивлением в канале для подачи анализируемой смеси t2l Недостаток устройства состоит в том, что при переключении запорного клапана происходят резкие изменения перепада давления иа входе в колонку, что вызывает колебания нулевой линии и, в некоторых случаях, срыв пламени ионизационного детектора. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительной байпасной линией с запорным клапаном, управляемым от таймлера точка соединения которой с каналом газа-носителя расположена между регулятором расхода и точкой соединения основной байпасной линии, а точка соединения с линией , анализируемой смеси расположена за пневмосопротивлением, причем на выходе указанной линии установлено дополнительное пневмосопротивление. На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства в рабочем положении, предшествующем моменту ввода пробыJ на фиг. 2 - примципиальная схема устройства в момент ввода пробы.

Устройство содержит канал 1 газаносителя, соединенный со входом в хроматографическую колонку 2, на выходе которой установлен детектор 3. В канале 1 газа-носителя перед входом в хроматографическую колонку 2 установлен регулятор 4 расхода газа.

Параллельно каналу 1 газа-носителя установлен канал 5 для подачи анализируемой смеси газов или паров, в котором установлено пневмосопротивление б. Канал 5 для подачи анализируемой смеси газов или паров соедине с каналом 1 газа-носителя, посредством байпасной линии 7 в точках перед пневмосопротивлением 6 в канале 5 для подачи анализируемой смеси и перед хроматографической колонкой 2 в канале 1 газа-носителя. В канале 5 подачи анализируемой смеси также установлен регулятор 8 расхода.

Канал 1 газа-носителя соединен с каналом 5 для подачи анализируемой .смеси дополнительной байпасной линии 9. При этом точка соединения дополнительной байпасной линии 9 с каналом 1 газа-носителя расположена между регулятором расхода -4 и точкой соединения основной байпасной линии 7 с каналом 1 газа-носителя, а точка соединения дополнительной бапасной линии .9,с каналом 5 для подачи анализируемой смеси расположена между точкой соединения основной байпасной линии 7 и пневмосопротивлением б.

В канале 1 газа-носителя и в дополнительной байпасной линии 9 установлены управляемые от таймера 10 запорные клапаны 11 и 12. За точкой соединения дополнительной байпасной линии 9 с каналом 5 установлено пневмосопротивление 13.

Устройство работает следующим образом.

Стабилизированный по давлению и расходу поток газа-носителя при открытом клапане 11 и закрытом клапане 12 (фиг. 1) непрерывно поступает по каналу 1 в хроматографическую колонку 2. Стабилизированный по давлению и расходу поток анализируемой смеси газов или паров по каналу 5 неnpepbiBf o проходит через пневмосопротивление 6 и 13 и выбрасывается либо в атмосферу (если анализируется газовая смесь), либо в конденсатор паров, если анализируется смесь паров жидкостей.

Расход газа-носителя через хроматографическую колонку 2 устанавливаю таким, чтобы давление в точке соединения байпасной линии 7 с каналом 1 газа-носителя несколько превыиало давление в точке соединения байпасной линии 7 с каналом 5 для подачи

анализируемой смеси. Это обеспечивается также путем регулирования пневмосопротивлением 13 или дополнительного пневмосопротивления, установленного между колонкой 2 и детектором 3 При этом исключается поступление анализируемой смеси в канал 1 газа-носителя и в хроматографическую колонку 1. При этих условиях производится вывод хроматографа на режим (направление прохождения газовых потоков по каналам устройства показано стрелками на фиг. 1).

В момент отбора пробы (фиг.- 2) по команде от таймера 10 производят автоматическое переключение клапанов 11 и 12, причем клапан 11 закрывается, а клапан 12 открывается. Поток газа-носителя по дополнительной байпасной линии 9 и пневмосопротивление 13 выходит в атмосферу. Давление на входе в хроматографическую колонку 2 уменьшается и поток анализируемой смеси по байпасной линии 7 поступает в хроматографическую колонку 2 в течение времени, заданного таймером 10. По истечении заданного интервала времени вновь производится автоматическое переключение клапанов 11 и 12, причем клапан 11 открывается, а клапан 12 закрывается. При этом положении клапанов прекращается подача анализируемой смеси в колонку 2, а отдозированное предварительно количество смеси потоком газа-носителя переносится через хроматографическую колонку 2, где происходит разделение компонентов смеси, которые детектируются на выходе из колонки 2 детектором 3. По завершению процесса хроматографического анализа пробы смеси или до этого момента времени по команде от таймера 10 производится автоматическое переключение клапанов 11 и 12 в положение, изображенное на фиг. 2, при котором в течение задаяного промежутка времени производится отбор из канала 5 в хроматографическую колонку 2 следующей пробы анализируемой смеси.

Предлагаемое устройство исключает резкий перепад давления газа-носителя на входе в хроматографическую колонку при открывании запорного клапана 11 после отбора пробы, вызываемое этим смещение нулевой линии, что в целом повышает надежность работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для ввода проб в газовый хроматограф-, содержащий канал газа-носителя, в котором установлены регулятор давления, запорный клапан, управляемый от таймлера, хроматографическая колонка, детектор и канал для подачи анализируемой смеси газов

и/или паров, в котором установлены регулятор Давления, испаритель и пневмосопротивление, при этом оба канала соединены байпасной линией в точках перед хроматографической колонкой в канале газа-носителя и перед пневмосопротивлением в канале для подачи анализируемой смеси, о тличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства оно снабжено дополнительной байпасной линией с запорным клапаном, управляемым от таймлера, точка соединения которой с каналом газа-носителя

AHd/tu}. CfKcT

расположена между регулятором расхода и точкой, соединения основной байпасной линии, а точка соединения с линией анализируемой смеси расположена за пневмосопротивлением, причем на выходе указанной линии установлено дополнительное пневмосопротивление.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Патент США W 4007626, кл, 73-23.1, 1975.

2.Патент США 3668834, кл. 55-67, 1972 (прототип).

0

Газ Hocume/il