感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备论文和设计-陈韦帆

全文摘要

本实用新型涉及一种感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备,其包含有一机壳、一氨气管路、一氦气管路及一混合管线所构成，其中，该氨气管路、该氦气管路及该混合管线元是安装于该机壳内的安装空间，该氨气管路及该氦气管路通过该混合管线将氨气、氦气予以混合后引导到该感应藕合电浆质谱仪提供检验作业，如此一来通过本创作能通过氨气管路及氦气管路将气体予以混合，是以混合气体浓度能随时控制，进而保护感应藕合电浆质谱仪及增加检验的便利性。

主设计要求

1.一种感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，其特征在于：该气体混合设备提供该感应藕合电浆质谱仪消除检测样品背景值杂质的反应气体，该气体混合设备包含有：一机壳，该机壳设有一提供管路设置的安装空间，又该机壳具有一输入侧及一输出侧；一氨气管路，其由一氨气供应模组通过一管线由该机壳的输入侧输送氨气，该氨气管路于该安装空间中设有一第一调压阀及一第二调压阀，该第一调压阀与该第二调压阀之间设有氨气质量流量计，又从该第二调压阀的管线上拉一混合管线，该第一调压阀用于调整该氨气供应模组到该氨气质量流量计之间的压力值，该氨气质量流量计是用于调整流入的氨气量进而控制混合气体，该第二调压阀则用于控制该氨气质量流量计及该混合管线的压力值，又，该第二调压阀与该混合管线之间设有一单向阀防止氨气逆流；一氦气管路，其由一氦气供应模组通过一管线由该机壳的输入侧输送氦气，该氦气管路于该安装空间中设有一第三调压阀及一第四调压阀，该第三调压阀与该第四调压阀之间设有氦气质量流量计，又从该第四调压阀之管线上拉连接于该混合管线，该第三调压阀用于调整该氦气供应模组到该氦气质量流量计之间的压力值，该氦气质量流量计系用于调整流入的氦气量进而控制混合气体，该第四调压阀则用于控制该氦气质量流量计及该混合管线的压力值，又，该第四调压阀与该混合管线之间设有一单向阀防止氦气逆流；该混合管线将氨气与氦气混合的该混合气体通过一输出管线由该机壳的输出端将混合气体供给该感应藕合电浆质谱仪进行检测作业。

设计方案

1.一种感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，其特征在于：该气体混合设备提供该感应藕合电浆质谱仪消除检测样品背景值杂质的反应气体，该气体混合设备包含有：

一机壳，该机壳设有一提供管路设置的安装空间，又该机壳具有一输入侧及一输出侧；

一氨气管路，其由一氨气供应模组通过一管线由该机壳的输入侧输送氨气，该氨气管路于该安装空间中设有一第一调压阀及一第二调压阀，该第一调压阀与该第二调压阀之间设有氨气质量流量计，又从该第二调压阀的管线上拉一混合管线，该第一调压阀用于调整该氨气供应模组到该氨气质量流量计之间的压力值，该氨气质量流量计是用于调整流入的氨气量进而控制混合气体，该第二调压阀则用于控制该氨气质量流量计及该混合管线的压力值，又，该第二调压阀与该混合管线之间设有一单向阀防止氨气逆流；

一氦气管路，其由一氦气供应模组通过一管线由该机壳的输入侧输送氦气，该氦气管路于该安装空间中设有一第三调压阀及一第四调压阀，该第三调压阀与该第四调压阀之间设有氦气质量流量计，又从该第四调压阀之管线上拉连接于该混合管线，该第三调压阀用于调整该氦气供应模组到该氦气质量流量计之间的压力值，该氦气质量流量计系用于调整流入的氦气量进而控制混合气体，该第四调压阀则用于控制该氦气质量流量计及该混合管线的压力值，又，该第四调压阀与该混合管线之间设有一单向阀防止氦气逆流；

该混合管线将氨气与氦气混合的该混合气体通过一输出管线由该机壳的输出端将混合气体供给该感应藕合电浆质谱仪进行检测作业。

2.根据权利要求1所述的感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，其特征在于：所述的氨气管路、氦气管路、混合管线及输出管路是以不锈钢管所制造。

3.根据权利要求1所述的感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，其特征在于：所述的氨气供应模组至该输入侧设有一纯化器。

4.根据权利要求1所述的感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，其特征在于：所述的氨气管路、该混合管线及该输出管线上接设一加热模组进行加热，前述的加热模组是于管路上缠绕多个金属加热带。

5.根据权利要求4所述的感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，其特征在于：所述的加热模组将该些金属加热带到升温至摄氏70~80℃的范围预防氨水产生。

6.根据权利要求1所述的感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，其特征在于：所述的混合管线更连接到一混合气体储存单元，藉由该混合气体储存单元能储存大量的混合气体。

7.根据权利要求1所述的感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，其特征在于：所述的氨气管路更设有一氨气压力计，该氦气管路更设有一氦气压力计，该氨气压力计及该氦气压力计提供使用者调整氨气管路及氦气管路内的压力值。

设计说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，属于检测设备的气体供应模组有关技术领域。

【背景技术】

从1984年开发出第一台商业化感应藕合电浆质谱仪(ICP-MS)后，感应藕合电浆质谱仪挟带快速、灵敏、同时多元素测定、基质效应少与线性范围广的特点，迅速发展成为微量无机元素领域极重要的技术。

感应藕合电浆质谱仪包含有一样品导入系统、一感应藕合电浆离子源与质谱仪三大部分，各种不同组合的感应藕合电浆质谱仪都具有相同的感应藕合电浆装置，包含一组约1,500瓦产生氩气电浆的焰炬，在5,000~10,000K的高温电浆中，分解、游离注入的分析物，成为带一价或二价正电荷的原子态离子或化合物离子，作为质谱仪的离子源。

产生感应藕合电浆的焰炬管是由三层同心石英管组成，混合气体由下端输入，功能分别：外层氩气；作为冷却气流或电浆气流，形成稳定电浆、冷却石英管；中层氩气：作为辅助气流或中间气流，防止试样注入管过热调整取样位置；内层气流称为：注入管载送雾化的样品注入电浆。

但是前述的感应藕合电浆质谱仪需要配合一气体供应设备，国内目前的检测单位、检测业者或者实验室、使用者大多以纯氨气当作反应气体，但是氨气容易与空气中的水汽混合进而形成氨水，氨水为强硷具有腐蚀性对人体有危害，并且以纯粹的氨气当作反应气体较容易损坏感应藕合电浆质谱仪。

是以，要如何解决上述习知的问题与缺失，即为相关业者所亟欲研发的课题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于：针对现有技术的缺陷和不足，提供一种感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，通过一氨气质量流量计与一氦气质量流量计即可快速的控制混合气体的比例值，如此一来免除使用者不懂调整反应气体比例造成检验设备损坏的情况发生。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，该气体混合设备提供该感应藕合电浆质谱仪消除检测样品背景值杂质的反应气体，该气体混合设备包含有：

一机壳，该机壳设有一提供管路设置的安装空间，又该机壳具有一输入侧及一输出侧；

该混合管线将氨气与氦气混合的该混合气体通过一输出管线由该机壳的输出端将混合气体供给该感应藕合电浆质谱仪进行检测作业。

在本实用新型中：所述的氨气管路、氦气管路、混合管路及输出管路是以不锈钢管所制造。

在本实用新型中：所述的氨气供应模组至该输入侧设有一纯化器。

在本实用新型中：由于氨气若渗入水汽会变成氨水(NH4OH)，氨水是强硷的化合物，其物理性及化学性对人体及管线有腐蚀性的危害，因此本创作的该氨气管路、该混合管路及该输出管线上接设一加热模组进行加热，前述的加热模组是于管路上缠绕多个金属加热带，并且该加热模组将该些金属加热带到升温至摄氏70~80℃左右的范围预防管路混入水汽形成氨水的情况发生。

在本实用新型中：所述的混合管路更连接到一混合气体储存单元，藉由该混合气体储存单元能储存大量的混合气体。

在本实用新型中：所述的氨气管路更设有一氨气压力计，该氦气管路更设有一氦气压力计，该氨气压力计及该氦气压力计提供使用者调整氨气管路及氦气管路内的压力值。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：

1.本实用新型结构简单、设计合理，使用者无需调配混合气体减少检验设备损坏的问题；

2.由于混合气体可消除样品背景杂质，可提升检测数据的可靠性。

3.本创作直接输出混合气体，对于检验工作而言能减轻工作负担。

【附图说明】

此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中输入端的示意图；

图3是本实用新型管线缠绕金属加热带的示意图；

图4是本实用新型的另一结构示意图。

图中：气体混合设备100；机壳10；安装空间11；输入侧12；输出侧13；氨气管路20；氨气供应模组21；第一调压阀22；第二调压阀23；氨气质量流量计24；单向阀25；纯化器26；氨气压力计27；混合管线30；氦气管路40；氦气供应模组41；第三调压阀42；第四调压阀43；氦气质量流量计44；单向阀45；氦气压力计46；混合气体储存单元50；输出管线51；加热模组60；金属加热带61；感应藕合电浆质谱仪200。

【具体实施方式】

以下是由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，经由说明书中所揭示的内容，熟悉该领域中的技术者将领会可变焦的投光灯装置，并能轻易地了解本实用新型的功效与优点。然该领域的技术人员须了解本创作亦可在不具备这些细节的条件下实行。此外，文中不会对一些已熟知的结构或功能或是作细节描述，以避免各种实施例间不必要相关描述的混淆，以下描述中使用的术语将以最广义的合理方式解释，即使其与本创作某特定实施例的细节描述一起使用。

本实用新型将以较佳实施例及观点加以叙述以解释本实用新型的结构，仅用来说明而非用以限制本实用新型的申请专利范围，因此，除说明书中的较佳实施例外，本实用新型亦可广泛实行于其他实施例中。

请参阅图1至3所示，一种感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备，该气体混合设备100提供该感应藕合电浆质谱仪200消除检测样品背景值杂质的反应气体，该气体混合设备100包含有：

如图1-2所示，一机壳10其设有一提供管路设置的安装空间11，又该机壳10具有一输入侧12及一输出侧13。

如第一、二图所示，一氨气管路20其由一氨气供应模组21通过一管线由该机壳10的输入侧12输送氨气，该氨气管路20于该安装空间11中设有一第一调压阀22及一第二调压阀23，该第一调压阀22与该第二调压阀23之间设有一氨气质量流量计24，又从该第二调压阀23之管线上拉一混合管线30，该第一调压阀22用于调整该氨气供应模组21到该氨气质量流量计24之间的压力值，该氨气质量流量计24是用于调整流入的氨气量进而控制混合气体，该第二调压阀23则用于控制该氨气质量流量计24及该混合管线30的压力值，又，该第二调压阀23与该混合管线30之间设有一单向阀25防止氨气逆流。为了让输入的氨气稳定，因此在本创作的实施方式中，该氨气供应模组21至该输入侧12设有一纯化器26。

如图1-2所示，一氦气管路40其由一氦气供应模组41通过一管线由该机壳10的输入侧12输送氦气，该氦气管路40于该安装空间11中设有一第三调压阀42及一第四调压阀43，该第三调压阀42与该第四调压阀43之间设有一氦气质量流量计44，又从该第四调压阀43之管线上拉连接于该混合管线30，该第三调压阀42用于调整该氦气供应模组41到该氦气质量流量计44之间的压力值，该氦气质量流量计44系用于调整流入的氦气量进而控制混合气体，该第四调压阀43则用于控制该氦气质量流量计44及该混合管线30的压力值，又，该第四调压阀43与该混合管线30之间设有一单向阀45防止氦气逆流。

如图3所示，在本创作所有的实施方式中，由于氨气混入水汽会形成氨水，为了防止氨水造成管路腐蚀或对人体的危害，因此该氨气管路20、该混合管路30及该输出管线51上接设一加热模组60进行加热，前述的加热模组60是于前述的管路上缠绕多个金属加热带61，并且该加热模组60将该些金属加热带61到升温至摄氏70~80℃左右的范围预防前述的各管路产生氨水情况发生。

藉由上述的结构，使用者通过操作该氨气管路20的氨气质量流量计24、该氦气管路40的氦气质量流量计44进而调整混合气体的比例如：三份氨气与七份氦气调合，在通过输出管线51将混合气体输送到该感应藕合电浆质谱仪200燃烧并消除检测样品背景值杂质的反应气体，如此一来，本创作能预先混合气体保持稳定浓度进行检验提高检验数据的可靠性，同时保护该感应藕合电浆质谱仪200。

如图4所示，当检验元素较多种类或者需要大量的混合气体燃烧时，该混合管线30与该输出管线51之间设有一混合气体储存单元50，其预先将混合气体储存于该混合气体储存单元50内部，当进行检验时即可提供大量的混合气体，增加检验上的便利性。

如图1、4所示，该氨气管路20设有一氨气压力计27，该氦气管路40设有一氦气压力计46，该氨气压力计27及该氦气压力计46提供使用者调整氨气管路20及氦气管路40内的压力，较佳的压力值为每1平方公分1公斤的压力值。

本实用新型无论就目的、手段及功效，在在均显示其迥异于习知技术的特征，为一大突破。惟须注意，上述实施例仅为例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型的范围。虽然在这里已阐明与解释特定实施例与所揭露的应用，该实施例并不意图局限于精确解释，任何熟于此项的人士均可在不违背本实用新型的技术原理及精神下，对实施例作修改与变化。也应当了解，在不背离本实用新型所揭露的精神与范畴下，本实用新型所揭露于此的元件与其之各种修正、变更、对于此领域的技术者为显而易见之加以排列之延伸、操作、该方法的细节，以及在此所揭露的装置与方法将不被局限，且应包含于所述专利申请范围内。

设计图

感应藕合电浆质谱仪的气体混合设备论文和设计

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