本實用新型涉及氣體檢測儀器領(lǐng)域，特別涉及一種氣相色譜儀。

背景技術(shù)：

氣相色譜儀是一種多組分混合物的分離、分析的工具，它是利用各組分在流動相和固定相氣相間的分配系數(shù)不同，當試樣經(jīng)進樣器被載氣帶入色譜柱中運行時，組分就在其中的兩相間進行反復(fù)多次分配，由于各組分在色譜柱中的運行速度不同，經(jīng)過一定的柱長后，便彼此分離，按順序離開色譜柱進入到檢測系統(tǒng)中，產(chǎn)生的離子流信號經(jīng)放大后，在記錄器上描繪出個組分的色譜峰。

因此，氣相色譜儀主要由一下幾大部分構(gòu)成：載氣系統(tǒng)、進樣器、色譜柱、檢測系統(tǒng)以及記錄系統(tǒng)，載氣系統(tǒng)主要用于對氣源、氣體凈化、氣體流速控制和測量；進樣器是將樣品送入色譜柱；色譜柱是氣相色譜儀的心臟，用于樣品中各個組分的分配及分離，從而達到分析的目的；檢測系統(tǒng)，主要用于將樣品的化學(xué)信號轉(zhuǎn)換為物理信號，常見的檢測系統(tǒng)，通常包括熱導(dǎo)檢測器、火焰離子化檢測器、超聲波檢測器、光離子化檢測器等。

目前，公告號為CN201781314U的中國專利公開了一種氣相色譜儀，它包括即加熱單元和分析顯示單元。其中，前者主要對樣品進行加熱，后者主要是采集加熱后的樣品并進行分析顯示。

其中，氣相色譜儀的熱導(dǎo)檢測器的關(guān)鍵部件鎢絲正常工作時，需要有載氣對其散熱，當沒有載氣氣流或載氣壓力不夠時，易被反吹擴散的空氣氧化，造成性能下降、壽命縮短，又或者由于人為誤操作，即在還未通載氣的情況下將氣相色譜儀的供電電源接通，使得熱導(dǎo)檢測器開始工作，易造成熱導(dǎo)檢測器的損壞，而承受較大的損失。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種氣相色譜儀，其具有使用安全性高、可靠性高的特性。

本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

一種氣相色譜儀，包括依次連通的進樣器、色譜柱以及熱導(dǎo)檢測器、以及連通于進樣器與色譜柱之間以提供載氣的載氣系統(tǒng)，還包括：

切換開關(guān)，具有一組輸出端，其輸出端耦接于氣相色譜儀的供電回路上；

氣壓檢測電路，耦接于載氣系統(tǒng)的輸出端，用于檢測載氣系統(tǒng)為色譜柱提供的載氣氣壓大小以輸出氣壓檢測信號；

控制電路，耦接于氣壓檢測電路以接收氣壓檢測信號，并響應(yīng)于氣壓檢測信號以控制切換開關(guān)動作使氣相色譜儀能被啟動；反之，氣相色譜儀無法被啟動。

通過上述技術(shù)方案，進樣器用于將樣品氣化后，與載氣系統(tǒng)提供的載氣進行混合，并一起輸入到氣相色譜儀中，通過氣相色譜儀中的色譜柱對樣品進行分離分析后通過熱導(dǎo)檢測器將化學(xué)信號進行轉(zhuǎn)換，完成分析過程；其中，通過氣壓檢測電路對載氣系統(tǒng)為色譜柱提供的載氣氣壓大小實時進行檢測，只有滿足載氣系統(tǒng)為色譜柱提供了載氣且載氣的氣壓具有一定氣壓值后，將輸出氣壓檢測信號傳輸至控制電路，控制電路將控制切換開關(guān)進行相應(yīng)的動作，以導(dǎo)通氣相色譜儀的供電回路，使得氣相色譜儀能被啟動，來進行分析工作；

只有如此才能保證載氣對熱導(dǎo)檢測器進行足夠的保護，以避免熱導(dǎo)檢測器中的鎢絲被反吹擴散的空氣氧化，造成性能下降、壽命縮短；并且避免在未通載氣的情況下將氣相色譜儀的供電回路接通，使得熱導(dǎo)檢測器開始工作，以避免造成熱導(dǎo)檢測器的損壞，而承受較大的損失。

優(yōu)選的，所述氣壓檢測電路包括：

氣壓傳感器，用于檢測載氣系統(tǒng)為色譜柱提供的載氣氣壓大小以輸出氣壓檢測值；

比較部，耦接于氣壓傳感器以接收氣壓檢測值，并將氣壓檢測值與預(yù)設(shè)的基準值進行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出相應(yīng)的氣壓檢測信號。

通過上述技術(shù)方案，當氣壓檢測值超過預(yù)設(shè)的基準值時，即代表載氣系統(tǒng)為色譜柱提供的載氣氣壓滿足標準氣壓的大小，使得載氣能為色譜柱和熱導(dǎo)檢測器提供足夠的保護，從而此時比較部輸出的氣壓檢測信號傳輸至控制電路，控制電路控制切換開關(guān)進行相應(yīng)動作，使得氣相色譜儀能被啟動；若，氣壓檢測值沒有超過預(yù)設(shè)的基準值時，即代表載氣系統(tǒng)對色譜柱提供的載氣氣壓不能達到保護色譜柱和熱導(dǎo)檢測器時（載氣系統(tǒng)沒有對色譜柱提供載氣，載氣氣壓也相應(yīng)小于基準值），此時氣相色譜儀的供電回路沒有被導(dǎo)通，此時操作人們不管怎么按氣相色譜儀的啟動開關(guān)也無法啟動氣相色譜儀，從而達到保護氣相色譜儀不被損壞的目的。

優(yōu)選的，所述氣壓檢測電路還包括：

第二電阻，一端耦接于氣壓傳感器，其另一端耦接于比較部的輸入端；

第一電容，一端耦接于氣壓傳感器與比較部之間的結(jié)點上，其另一端接地。

通過上述技術(shù)方案，第二電阻的設(shè)置，能對氣壓檢測值進行限流，保證氣壓檢測值不會過大而對比較部中的電子元件造成損壞；并且通過第一電容的設(shè)置，能對氣壓檢測值進行濾波，使得比較部接收到的氣壓檢測值更加精確。

優(yōu)選的，所述比較部包括：

可變電阻器，一端耦接于電壓VCC；

第四電阻，一端耦接于可變電阻器的另一端，其另一端接地；

比較器，其同相端耦接于氣壓傳感器的輸出端，其反相端耦接于可變電阻器與第四電阻之間的結(jié)點上。

通過上述技術(shù)方案，自可變電阻器與第四電阻的連接點產(chǎn)生所述的基準值，即基準值取自第四電阻上的電位，從而當氣壓檢測值大于基準值時，比較器輸出高電平的氣壓檢測信號；反之，當氣壓檢測值小于基準值時，比較器輸出低電平的氣壓檢測信號；其中，可變電阻器的設(shè)置，改變可變電阻器的阻值，可以改變第四電阻的電位，達到調(diào)節(jié)基準值的目的，以滿足不同樣品檢測需要不同載氣氣壓大小的目的，從而提高電路的實用性。

優(yōu)選的，所述可變電阻器上并聯(lián)連接有電壓表。

通過上述技術(shù)方案，電壓表的設(shè)置，能清楚的顯示可變電阻器阻值的變化程度，給予操作人員更加精準顯示基準值大小的目的。

優(yōu)選的，所述切換開關(guān)采用繼電器。

通過上述技術(shù)方案，控制電路通過控制繼電器線圈得電/失電，來控制繼電器的觸點開關(guān)動作，達到切換的目的，且繼電器具有電器隔絕保護的作用，使用安全可靠性高。

優(yōu)選的，所述控制電路包括：

第六電阻，一端耦接于比較器的輸出端；

三極管，其基極耦接于第六電阻的另一端，其集電極耦接于繼電器的線圈后連接電壓VCC，其發(fā)射極接地。

通過上述技術(shù)方案，當氣壓檢測信號為高電平時，即代表載氣系統(tǒng)對色譜柱提供的載氣氣壓達到能夠保護的程度，從而氣相色譜儀的供電回路被導(dǎo)通，氣相色譜儀能被啟動（三極管的基極接收到高電平信號，三極管導(dǎo)通，使得繼電器的線圈得電，繼電器的線圈吸合其觸點開關(guān)以導(dǎo)通氣相色譜儀的供電回路）；三極管作為開關(guān)功能，具有檢測精度高，且反應(yīng)靈敏的特性。

優(yōu)選的，還包括指示電路，所述指示電路耦接于氣壓檢測電路以接收氣壓檢測信號，并響應(yīng)于氣壓檢測信號以實現(xiàn)指示。

通過上述技術(shù)方案，指示電路的設(shè)置，使得在氣相色譜儀能被啟動時，給予操作人員充分的指示，以使用氣相色譜儀進行檢測分析工作，以避免操作人員無法得知氣相色譜儀的工作狀態(tài)，來等待氣相色譜儀而浪費大量的工作時間。

優(yōu)選的，所述指示電路包括發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管并聯(lián)連接在繼電器的線圈上。

通過上述技術(shù)方案，發(fā)光二極管的設(shè)置，能通過發(fā)光的方式給予操作人員指示，指示方式更加醒目，且不會對操作人員分析工作時的注意力造成干擾。

附圖說明

圖1為實施例一的電路原理圖；

圖2為實施例一中氣壓檢測電路的電路原理圖；

圖3為控制電路和指示電路的電路原理圖；

圖4為穩(wěn)壓電路的電路原理圖。

附圖標記：1、進樣器；2、色譜柱；3、熱導(dǎo)檢測器；4、載氣系統(tǒng)；5、切換開關(guān)；KM1、繼電器；6、氣壓檢測電路；61、氣壓傳感器；62、比較部；R2、第二電阻；C1、第一電容；Rp1、可變電阻器；R4、第四電阻；N1、比較器；V1、電壓表；7、控制電路；R6、第六電阻；Q2、三極管；8、指示電路；LED1、發(fā)光二極管；9、穩(wěn)壓電路。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

實施例一：

一種氣相色譜儀，如圖1所示，包括依次連通的進樣器1、色譜柱2以及熱導(dǎo)檢測器3、以及連通于進樣器1與色譜柱2之間以提供載氣的載氣系統(tǒng)4，載氣系統(tǒng)4主要包括電子比例閥和流量傳感器（壓力傳感器），用來對氣源、氣體凈化、氣體流速控制和測量；樣品經(jīng)進樣器1，（若樣品為液體，通過進樣器1氣化）作為流動相通入到色譜柱2中，并且此時載氣系統(tǒng)4將載氣（氫氣、氮氣）作為固定相與流動相混合通入到色譜柱2中進行分離、分析，經(jīng)色譜柱2后通過熱導(dǎo)傳感器將化學(xué)信號轉(zhuǎn)換為電信號將分析的結(jié)果顯示在氣相色譜儀的顯示面板上，完成一系列分析過程。

本實施例還包括：

切換開關(guān)5，具有一組輸出端，其輸出端耦接于氣相色譜儀的供電回路上；

氣壓檢測電路6，耦接于載氣系統(tǒng)4的輸出端，用于檢測載氣系統(tǒng)4為色譜柱2提供的載氣氣壓大小以輸出氣壓檢測信號；

控制電路7，耦接于氣壓檢測電路6以接收氣壓檢測信號，并響應(yīng)于氣壓檢測信號以控制切換開關(guān)5動作使氣相色譜儀能被啟動；反之，氣相色譜儀無法被啟動。

氣相色譜儀通過插頭等連接元件接到輸入接口J1上，以獲取其工作電壓，本實施例對連接元件不做限定。

本實施例提及的氣相色譜儀的供電回路，即氣相色譜儀與輸入接口J1之間電連接的導(dǎo)線。

切換開關(guān)5采用繼電器KM1，繼電器KM1具有繼電器KM1的線圈以及繼電器KM1的活動觸點，本實施例中的活動觸點采用常開觸點；繼電器KM1的線圈作為切換開關(guān)5的輸入端連接在控制電路7上，活動觸點作為切換開關(guān)5的輸出端連接在氣相色譜儀的供電回路上。

如圖2所示，氣壓檢測電路6包括：氣壓傳感器61，用于檢測載氣系統(tǒng)4為色譜柱2提供的載氣氣壓大小以輸出氣壓檢測值；比較部62，耦接于氣壓傳感器61以接收氣壓檢測值，并將氣壓檢測值與預(yù)設(shè)的基準值進行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出相應(yīng)的氣壓檢測信號。

氣壓檢測電路6還包括：第二電阻R2，一端耦接于氣壓傳感器61，其另一端耦接于比較部62的輸入端；第一電容C1，一端耦接于氣壓傳感器61與比較部62之間的結(jié)點上，其另一端接地。

比較部62包括：可變電阻器Rp1，一端耦接于電壓VCC；第四電阻R4，一端耦接于可變電阻器Rp1的另一端，其另一端接地；比較器N1，其同相端耦接于氣壓傳感器61的輸出端，其反相端耦接于可變電阻器Rp1與第四電阻R4之間的結(jié)點上。可變電阻器Rp1上并聯(lián)連接有電壓表V1?？勺冸娮杵鱎p1與第四電阻R4之間構(gòu)成分壓電路，從而改變可變電阻器Rp1的阻值時，將使得可變電阻器Rp1上的電壓發(fā)生改變，而第四電阻R4的阻值不變，從而第四電阻R4上的電位相應(yīng)改變，使得調(diào)節(jié)可變電阻器Rp1的阻值達到改變基準值大小的目的，且電壓表V1的設(shè)置能清楚的顯示出基準值大小的數(shù)值。

如圖3所示，控制電路7包括：第六電阻R6，一端耦接于比較器N1的輸出端；三極管Q2，其基極耦接于第六電阻R6的另一端，其集電極耦接于繼電器KM1的線圈后連接電壓VCC，其發(fā)射極接地。

其中，控制電路7、氣壓檢測電路6、切換開關(guān)5均需要電壓VCC進行供電，如圖4所示為電壓VCC的穩(wěn)壓電路9，將輸入接口J1上的交流電通過AC/DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為直流電后，通過穩(wěn)壓電路9轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的工作電壓VCC，供以上電路進行使用。

實施例二：

基于實施例一的基礎(chǔ)上，結(jié)合圖2和圖3所示，還包括指示電路8，指示電路8耦接于氣壓檢測電路6以接收氣壓檢測信號，并響應(yīng)于氣壓檢測信號以實現(xiàn)指示。指示電路8包括發(fā)光二極管LED1，發(fā)光二極管LED1并聯(lián)連接在繼電器KM1的線圈上。

工作過程：

氣壓傳感器61用于檢測載氣系統(tǒng)4為色譜柱2提供的載氣氣壓大小，且當氣壓傳感器61檢測到氣壓檢測值大于基準值時（基準值對應(yīng)的標準氣壓大小為0.3Mpa），從比較器N1的輸出端輸出高電平的氣壓檢測信號至三極管Q2的基極，三極管Q2相應(yīng)導(dǎo)通，繼電器KM1的線圈得電，繼電器KM1的常開觸點吸和，以導(dǎo)通氣相色譜儀與輸入接口J1之間的供電回路，使得氣相色譜儀得電處于能被啟動的狀態(tài)；并且此時，發(fā)光二極管LED1相應(yīng)得電發(fā)光，給予工作人員氣相色譜儀能被啟動的指示；

反之，當氣壓傳感器61檢測到氣壓檢測值小于基準值時（載氣系統(tǒng)4由于漏氣等原因造成提供的載氣氣壓小于0.3Mpa或者載氣系統(tǒng)4未為色譜柱2提供載氣），比較器N1的輸出端將輸出低電平的氣壓檢測信號至三極管Q2的基極，三極管Q2相應(yīng)截止，繼電器KM1的線圈失電，從而氣相色譜儀與輸入接口J1之間的供電回路沒有被導(dǎo)通，使得氣相色譜儀不能被啟動，從而防止色譜柱2或熱導(dǎo)檢測器3未經(jīng)足夠氣壓的載氣保護，工作人員誤操作啟動氣相色譜儀，而導(dǎo)致色譜柱2或熱導(dǎo)檢測器3發(fā)生損壞。

以上所述僅是本實用新型的示范性實施方式，而非用于限制本實用新型的保護范圍，本實用新型的保護范圍由所附的權(quán)利要求確定。