本發(fā)明涉及一種氣體分析進樣裝置，屬于氣相色譜分析技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來，油色譜在線監(jiān)測裝置在智能變電站領(lǐng)域不斷發(fā)展，為更準(zhǔn)確的了解變壓器的運行狀態(tài)，要求對油中溶解氣體的含量監(jiān)測更為精準(zhǔn)，但由在線監(jiān)測裝置所運行的環(huán)境復(fù)雜以及裝置不能絕對密封等原因，在全量進樣的情況下，故障氣體每次進樣量不同，導(dǎo)致色譜柱負(fù)荷大小不一，氣體分離后的效果差。

目前的氣體分析進樣裝置大多采用雙色譜柱結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的裝置在切換色譜柱的氣路時，普遍采用電磁閥控制，而使用電磁閥切換氣路的缺點是，切換瞬間產(chǎn)生沖擊氣流，這種現(xiàn)象會導(dǎo)致氣體采樣的基線不穩(wěn)，對切換后的氣體監(jiān)測帶來很大干擾，產(chǎn)生色譜拖尾峰，影響傳感器檢測氣體的準(zhǔn)確性，無法保證測量精度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種氣體分析進樣裝置，用于解決切換色譜柱氣路時產(chǎn)生沖擊氣流導(dǎo)致的基線波動過大、氣體檢測不準(zhǔn)問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種氣體分析進樣裝置，包括設(shè)置有第一色譜柱的主氣管路和與主氣管路相連的第一、第二支氣管路，第一支氣管路上串設(shè)有第二色譜柱，第二支氣管路上設(shè)置有開關(guān)閥，氣體分析進樣裝置還包括用于檢測第一、第二支氣管路中的氣體成份的傳感器裝置。

作為氣體分析進樣裝置的進一步改進，第一色譜柱的長度大于第二色譜柱的長度。

作為氣體分析進樣裝置的進一步改進，所述氣體分析進樣裝置還包括通過出樣三通與第一、第二支氣管路的出口相連的出樣管，傳感器裝置包括設(shè)置于所述出樣管上的檢測傳感器。

作為氣體分析進樣裝置的進一步改進，所述第一、第二支氣管路通過連接件與主氣管路相連，所述連接件包括被隔擋分隔成第一腔室和第二腔室的連接件本體，第一腔室具有主氣管路連接氣口和第一支氣管路連接氣口，第二腔室具有第二支氣管路連接氣口，隔擋上設(shè)置有連通第一腔室、第二腔室的連通結(jié)構(gòu)，連接件本體上還設(shè)置有與第二腔室連通的第二載氣口。

作為氣體分析進樣裝置的進一步改進，連通結(jié)構(gòu)為連通第一腔室與第二腔室的連通管，連通管的一端伸入到第二支氣管路連接氣口，連通管的管徑小于第二支氣管路連接氣口。

作為氣體分析進樣裝置的進一步改進，第二載氣口、第二支氣管路連接氣口同軸的位于所述隔擋一側(cè)，連通包括設(shè)置于所述隔擋上的橫管段和與所述第二支氣管路連接氣口同軸或平行設(shè)置的豎管段，豎管段伸入到所述第二支氣管路連接氣口中。

作為氣體分析進樣裝置的進一步改進，所述隔擋上的橫管段與所述主管路連接氣口同軸或平行設(shè)置，橫管段伸入到所述主管路連接氣口中。

作為氣體分析進樣裝置的進一步改進，連接件本體上還設(shè)置有與第一腔室連通的第一載氣口。

作為氣體分析進樣裝置的進一步改進，第一載氣口、第一支氣管路連接氣口同軸的位于所述隔擋的另一側(cè)。

作為氣體分析進樣裝置的進一步改進，所述氣體分析進樣裝置還包括連接所述主氣管路的定量裝置，該定量裝置包括：用于故障氣體進樣的進樣管，進樣管上設(shè)有D電磁閥，定量管通過N三通連接進樣管、通過M三通連接第三支氣管路，第三支氣管路上設(shè)有C電磁閥，第四支氣管路通過A電磁閥連接第三支氣管路、通過B電磁閥連接進樣管，第三支氣管路還設(shè)有載氣口。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提出的氣體分析進樣裝置，通過雙色譜柱之間進行不使用電磁閥的氣路切換方式，使氣相色譜產(chǎn)生的基線波動減小，實現(xiàn)色譜分析系統(tǒng)的柔性運行和系統(tǒng)多環(huán)境的適應(yīng)性，保證輸出基線的平穩(wěn)和傳感器信號的精準(zhǔn)，有效增加了色譜柱的利用率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明氣體分析裝置的連接關(guān)系示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例中連接件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步的說明。

本發(fā)明的一種氣體分析進樣裝置的實施例。

所述氣體分析進樣裝置如圖1所示，包括：

設(shè)有第一色譜柱7的主氣管路和與主氣管路相連的第一、第二支氣管路，第一支氣管路上串設(shè)有第二色譜柱8，第二支氣管路上設(shè)置有開關(guān)閥11，且第一色譜柱7的長度大于第二色譜柱8的長度。

用于故障氣體進樣的進樣管，進樣管上設(shè)有控制進樣的D電磁閥16，用于氣體定量的定量管5通過N三通4連接進樣管、通過M三通3連接第三支氣管路，第三支氣管路上設(shè)有用于調(diào)節(jié)定量管5壓力的C電磁閥6，第四支氣管路通過A電磁閥1連接第三支氣管路、通過B電磁閥2連接進樣管，第三支氣管路還設(shè)有載氣口15，從載氣口15進入的載氣通過控制A電磁閥1、B電磁閥2把定量后的故障氣體吹入設(shè)有第一色譜柱7的主氣管路。

第一、第二支氣管路與主氣管路的連接處設(shè)有連接件12，該連接件結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括：被隔擋12-7分隔成第一腔室12-1和第二腔室12-2的連接件本體，第一腔室12-1具有主氣管路連接氣口12-6和第一支氣管路連接氣口12-4，第二腔室12-2具有第二支氣管路連接氣口12-5，隔擋12-7上設(shè)置有連通第一腔室12-1、第二腔室12-2的連通結(jié)構(gòu)，其中第一腔室12-1和第二腔室12-2應(yīng)盡量小，以減小死體積；用于隔離第一腔室12-1和第二腔室12-2的隔擋12-7和設(shè)置在隔擋12-7上的連通結(jié)構(gòu)為連通第一腔室12-1和第二腔室12-2的連通管12-3，所述連通管12-3通過直徑的針管連通第一腔室12-1和第二腔室12-2。

連通管12-3有一定彎曲度，包括設(shè)置于所述隔擋12-7上的橫管段和與所述第二支氣管路連接氣口12-5同軸或平行設(shè)置的豎管段，豎管段伸入到所述第二支氣管路連接氣口12-5中。隔擋12-7上的橫管段與所述主管路連接氣口12-6同軸或平行設(shè)置，橫管段伸入到所述主管路連接氣口12-6中。

連通管12-3的一端伸入到主氣管路連接氣口12-6中，連通管12-3的另一端伸入到第二支氣管路連接氣口12-5，伸入距離盡量控制在2mm左右，且連通管12-3的管徑小于主氣管路連接氣口12-6和第二支氣管路連接氣口12-5。所述連通管12-3還可以為直管。

連接件本體上還設(shè)置有：與第一腔室12-1連通的第一載氣口12-8，與第二腔室12-2連通的第二載氣口12-9。第二載氣口12-9、第二支氣管路12-5連接氣口同軸的位于所述隔擋12-7一側(cè)，第一載氣口12-8、第一支氣管路連接氣口12-4同軸的位于所述隔擋的另一側(cè)。

出樣三通9的三個端口與第一支氣管路、第二支氣管路及出樣管連接。

用于檢測第一、第二支氣管路中的氣體成份的傳感器裝置，該裝置包括設(shè)置于所述出樣管上的檢測傳感器10。

所述氣體分析進樣裝置的工作過程如下：

如圖1所示，A電磁閥1、B電磁閥2未上電的情況下豎向截止，載氣氣流不流入定量管5，而是通過載氣口15流入第一色譜柱7，打開D電磁閥16，待分離故障氣體從進樣管流入定量管5后關(guān)閉D電磁閥16，打開C電磁閥6，使定量管5保持常壓，定量管5定量故障氣體后關(guān)閉C電磁閥6。本實施例中，連接C電磁閥6與定量三通3的第三支氣管路、連接D電磁閥16與定量三通4的進樣管采用標(biāo)準(zhǔn)氣管，且管路長度盡量短，以減小閥內(nèi)死體積，定量管5為螺旋渦管，以節(jié)省定量體積并準(zhǔn)確定量氣體，避免色譜柱負(fù)荷過載。

A電磁閥1、B電磁閥2同時橫向截止，使定量后的故障氣體通過載氣吹入第一色譜柱7進行初次氣體分離，如附圖2所示，保持開關(guān)閥11關(guān)閉，第二腔室12-2壓力隨之上升，阻止故障氣體通過連通管12-3流入連接第二支氣管路的第二支氣管路連接氣口12-5，初始調(diào)節(jié)主氣管路中的氣壓，使主氣管路連接氣口12-6的壓強大于第一腔室12-1和第一支氣管路連接氣口12-4中的壓強，第二支氣管路成為唯一泄壓口，故障氣體隨載氣流入第一支氣管路連接氣口12-4進入第二色譜柱8，分離出小分子故障氣體H₂、CO、CH₄，傳感器檢測分離后的故障氣體，以電信號的形式輸出色譜峰，并檢測出氣體H₂、CO、CH₄的含量，出樣管出樣。

然后檢測大分子故障氣體，需要進行色譜柱的切換。保持A電磁閥1、B電磁閥2橫向截止，第一色譜柱7預(yù)分離出故障氣體，打開控制第二支氣管路的開關(guān)閥11，故障氣體從第二支氣管路流入，而第二色譜柱中8的氣阻遠大于第一支氣管路中的阻力，使第二色譜柱8被旁路。分離后的故障氣體由傳感器檢測故障氣體C₂H₂、C₂H₄、C₂H₆的含量，出樣管出樣。

作為本發(fā)明的另一種實施方式，第三支氣管路伸入氣口12-8的管口長度略長于第四支氣管路伸入氣口12-9的管口長度，這樣可增加第三支氣管路的阻尼效果，使于第四支氣管路的壓強大于第三支氣管路，通過載氣口14和P三通13吹入的載氣經(jīng)過第三支氣管路和第四支氣管路向第一支氣管路和第二支氣管路中吹掃，將有助于加快分離氣體在第一、第二支氣管路中的流通。

作為本發(fā)明的另一種實施方式，本發(fā)明所述的氣體分析進樣裝置中，第一色譜柱7的主氣管路與第一、第二支氣管路直接相連，并不設(shè)置連接件12或電磁閥，仍然通過初始調(diào)節(jié)主氣管路中的氣壓和關(guān)閉開關(guān)閥11，使第一支氣管路成為唯一泄壓口，故障氣體從第一支氣管路連接氣口12-4進入第二色譜柱8，從而分離出小分子故障氣體，對大分子故障氣體的分離仍然通過打開開關(guān)閥11旁路第二色譜柱來實現(xiàn)。

以上實施例僅用于幫助理解本發(fā)明的核心思想，不能以此限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，凡是依據(jù)本發(fā)明的思想，對本發(fā)明進行修改或者等同替換，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上所做的任何改動，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。