本實用新型涉及儀器儀表的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種在線便攜式氣相色譜儀和環(huán)境監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域中，隨著監(jiān)測需求不斷增多，因此提出了對環(huán)境空氣、工業(yè)園區(qū)、企業(yè)廠界、固定污染源排放氣等進行非甲烷總烴及VOCs組分濃度進行監(jiān)測的需求。國家標準《固定源非甲烷總烴的測定氣相色譜法》(HJ38－1999)和《環(huán)境空氣苯系物的測定固體吸附熱脫附－氣相色譜法》(HJ 583－2010)所規(guī)定檢測控制的空氣污染物中的非甲烷總烴及苯系物，通常需要經(jīng)現(xiàn)場采樣富集到實驗室解析后，用氣相色譜儀進行檢測。

氣相色譜技術(shù)是基于待分離組分的揮發(fā)性和極性不同而進行分離分析的一門技術(shù)，因此氣相色譜能夠?qū)旌蠘悠分械亩嘟M分有機化合物進行定性和定量分析。氣態(tài)有機組分或者加熱后揮發(fā)為蒸汽的組分進人到色譜分離柱后，在固定相和流動相之間進行分配，從而達到分離的目的，從色譜柱尾部流出的組分進人到檢測器中產(chǎn)生信號，從而達到定性和定量的目的。

傳統(tǒng)的氣相色譜儀，一般包括以下幾個組件：1、載氣流量控制系統(tǒng)；2、死體積小的進樣系統(tǒng)；3、用于恒溫或者程序升溫分析的柱溫箱系統(tǒng)；4、用于快速分析的高靈敏度的檢測器；5、記錄儀或者色譜數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)。由于傳統(tǒng)的氣相色譜儀用大的柱箱來調(diào)節(jié)快速升溫和降溫，因此體積都比較龐大，而且需要外配電腦來進行數(shù)據(jù)處理及計算，因此只能在實驗室中使用，這在某種程度上限制了氣相色譜儀的應(yīng)用范圍。

目前能夠形成商業(yè)化的便攜式氣相色譜儀還很少，但也都存在著明顯的不足，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1、體積仍然較大，重量較重，移動起來也比較困難；2、類似于將實驗室的設(shè)備搬到現(xiàn)場，需要外配采樣設(shè)備進行采樣，需要外置電腦及外配220V的電源，不夠便攜；3、檢測的數(shù)據(jù)不能進行實時在線傳輸，不利于環(huán)保監(jiān)管部門實時掌握污染物情況；4、常采用熱導檢測器(TCD)，靈敏度較低；5、采用光離子化檢測器(PID)，由于不同物質(zhì)的離子化效率差別很大，除BTEX以外，光離子化檢測器(PID)對其他物質(zhì)的相應(yīng)較差，且光離子化檢測器(PID)的壽命較短；6、檢測非甲烷總烴和VOCs組分濃度，傳統(tǒng)的氣相色譜儀一般采用兩套儀器或一套儀器進行兩次進樣的方式，裝置復雜、成本高，且操作復雜。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種能夠同時檢測非甲烷總烴和VOCs組分的在線便攜式氣相色譜儀和環(huán)境監(jiān)測裝置，以緩解傳統(tǒng)的氣相色譜儀的實用性較差的技術(shù)問題。該在線便攜式氣相色譜儀體積小、方便攜帶、內(nèi)置數(shù)據(jù)處理器、一次進樣同時檢測非甲烷總烴及VOCs組分濃度、測量數(shù)據(jù)可實時進行數(shù)據(jù)傳輸、內(nèi)置富集裝置、操作簡單。

根據(jù)本實用新型實施例的一個方面，提供了一種在線便攜式氣相色譜儀，包括：氣路切換裝置，樣品富集裝置，組分分離裝置和組分檢測裝置，其中，所述進給裝置的輸入端用于采集樣品氣體，所述樣品氣體包括以下至少之一：所述在線便攜式氣相色譜儀所處室內(nèi)的室內(nèi)氣體，所述在線便攜式氣相色譜儀所處室外的室外氣體，固定污染源排口排放的氣體；所述氣路切換裝置分別與所述進給裝置的輸出端、所述樣品富集裝置和所述組分分離裝置相連接，用于切換所述樣品氣體在所述進給裝置、所述樣品富集裝置和所述組分分離裝置中的流向；所述樣品富集裝置的數(shù)量為多個，用于富集所述樣品氣體；所述組分分離裝置通過所述氣路切換裝置與所述樣品富集裝置相連接，且所述組分分離裝置與所述樣品富集裝置對應(yīng)設(shè)置，用于分離所述樣品富集裝置中富集的所述樣品氣體，以得到目標化合物；所述組分檢測裝置與所述組分分離裝置相連接，用于對所述目標化合物進行分析，得到分析結(jié)果。

進一步地，所述在線便攜式氣相色譜儀還包括：數(shù)據(jù)傳輸裝置，其中，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置與所述組分檢測裝置有線或者無線連接，用于將所述組分檢測裝置分析得到的結(jié)果傳輸至監(jiān)控終端。

進一步地，所述樣品富集裝置包括：第一樣品富集裝置和第二樣品富集裝置，其中，所述第一樣品富集裝置和所述第二樣品富集裝置均與所述氣路切換裝置相連接。

進一步地，每個所述樣品富集裝置包括：富集阱箱體，吸附管和第三電加熱器，其中，吸附管和所述第三電加熱器均設(shè)置在所述富集阱箱體的內(nèi)部，且所述吸附管與所述氣路切換裝置相連接。

進一步地，所述組分分離裝置包括：總烴分離裝置，所述總烴分離裝置的第一端與所述氣路切換裝置相連接，用于對富集在所述第一樣品富集裝置中的樣品氣體進行分離，以分離得到第一組目標化合物；VOCs組分分離裝置，所述VOCs組分分離裝置的第一端與所述氣路切換裝置相連接，用于對富集在所述第二樣品富集裝置中的樣品氣體進行分離，以分離得到第二組目標化合物，其中，所述第一組目標化合物與所述第二組目標化合物為不相同的化合物。

進一步地，所述組分檢測裝置包括：第一火焰離子化檢測儀，所述第一火焰離子化檢測儀的第一端與所述總烴分離裝置的第二端相連接，用于離子化所述第一組目標化合物，以得到第一電信號；第一信號放大器，所述第一信號放大器的第一端與所述第一火焰離子化檢測儀的第二端相連接，用于對所述第一電信號進行放大；第二火焰離子化檢測儀，所述第二火焰離子化檢測儀的第一端與所述VOCs組分分離裝置的第二端相連接，用于離子化所述第二組目標化合物，以得到第二電信號；第二信號放大器，所述第二信號放大器的第一端與所述第二火焰離子化檢測儀的第二端相連接，用于對所述第二電信號進行放大；數(shù)據(jù)處理器，所述數(shù)據(jù)處理器分別與所述第一信號放大器的第二端和所述第二信號放大器的第二端相連接，用于對放大之后的所述第一電信號進行分析，并對放大之后的所述第二電信號進行分析。

進一步地，所述總烴分離裝置包括：第一微型柱箱，第一電加熱器和總烴分析柱，其中，所述總烴分析柱與所述氣路切換裝置管路連接，所述第一電加熱器和所述總烴分析柱均設(shè)置在所述第一微型柱箱的內(nèi)部；所述VOCs組分分離裝置包括：第二微型柱箱，第二電加熱器和VOCs組分分析柱，其中，所述VOCs組分分析柱與所述氣路切換裝置管路連接，所述第二電加熱器和所述VOCs組分分析柱均設(shè)置在所述第二微型柱箱的內(nèi)部。

進一步地，所述氣路切換裝置包括：第一電磁閥，所述第一電磁閥通過第一管路與所述進給裝置的輸出端相連接；第二電磁閥，所述第二電磁閥通過第二管路與樣氣出口相連接；進樣閥，所述進樣閥分別與所述第一電磁閥，第二電磁閥，所述樣品富集裝置和所述組分分離裝置管路連接；其中，當所述第一電磁閥和所述第二電磁閥處于開啟狀態(tài)，以及所述進樣閥處于第一狀態(tài)時，通過所述進給裝置進入的所述樣品氣體進入所述樣品富集裝置中；當所述第一電磁閥和所述第二電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，以及所述進樣閥處于第二狀態(tài)時，富集在所述樣品富集裝置中的樣品氣體依次進入所述組分分離裝置和所述組分檢測裝置進行分析。

進一步地，所述在線便攜式氣相色譜儀還包括：定時裝置和控制裝置，其中，所述定時裝置與所述控制裝置電連接，當所述定時裝置定時結(jié)束時，所述控制裝置控制所述在線便攜式氣相色譜儀開始執(zhí)行所述樣品氣體分析的操作，以使所述在線便攜式氣相色譜儀自動對所述樣品氣體進行分析，并控制所述定時裝置重新進行定時。

根據(jù)本實用新型實施例的另一個方面，還提供了一種環(huán)境監(jiān)測裝置，包括上述任一項所述的在線便攜式氣相色譜儀。

在本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀中，包括進給裝置，氣路切換裝置，樣品富集裝置，組分分離裝置、組分檢測裝置和數(shù)據(jù)傳輸裝置，其中，氣路切換裝置用于進給裝置和每個樣品富集裝置之間的管路的導通，以使進給裝置同時向每個樣品富集裝置輸入樣品氣體，以使樣品氣體富集在樣品富集裝置中；接下來，氣路切換裝置還可以用于控制樣品富集裝置和組分分離裝置之間管路的導通，以使富集在樣品富集裝置中的樣品氣體流入至組分分離裝置中進行分離，分離后的組分依次進入組分檢測裝置并被檢測到，組分檢測裝置檢測分析出的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置進行上傳。本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀中，進給裝置能夠同時向每個樣品富集裝置輸入樣品氣體，并且對于每個樣品富集裝置，均設(shè)置了對應(yīng)的組分分離裝置對富集在該樣品富集裝置中的樣品氣體進行分析，從而達到了一次進樣、雙檢測器檢測的目的，進而緩解傳統(tǒng)的氣相色譜儀的實用性較差的技術(shù)問題，實現(xiàn)了提高氣相色譜儀的實用性的技術(shù)效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據(jù)本實用新型實施例的一種在線便攜式氣相色譜儀的示意圖；

圖2是根據(jù)本實用新型實施例的一種可選地在線便攜式氣相色譜儀的示意圖；

圖3是根據(jù)本實用新型實施例的一種可選地在線便攜式氣相色譜儀處于采樣工作狀態(tài)的示意圖；

圖4是根據(jù)本實用新型實施例的一種可選地在線便攜式氣相色譜儀處于進樣工作狀態(tài)的示意圖。

圖標：10－進給裝置；20－氣路切換裝置；30－樣品富集裝置；40－組分分離裝置；50－組分檢測裝置；60－數(shù)據(jù)傳輸裝置；70－樣氣出口；80－載氣進口；11－樣氣進口；12－采樣泵；21－第一電磁閥；22－第二電磁閥；23－進樣閥；31－第一樣品富集裝置；32－第二樣品富集裝置；311－富集阱箱體；312－吸附管；313－第三電加熱器；321－富集阱箱體；322－吸附管；323－第四電加熱器；41－總烴分離裝置；42－VOCs組分分離裝置；411－第一微型柱箱；412－第一電加熱器；413－總烴分析柱；421－第二微型柱箱；422－第二電加熱器；423－VOCs組分分析柱；51－第一火焰離子化檢測儀；52－第一信號放大器；53－第二火焰離子化檢測儀；54－第二信號放大器；55－數(shù)據(jù)處理器；81－第一載氣進口；82－第二載氣進口。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

根據(jù)本實用新型實施例，提供了一種在線便攜式氣相色譜儀的實施例。

圖1是根據(jù)本實用新型實施例的一種在線便攜式氣相色譜儀的示意圖，如圖1所示，該在線便攜式氣相色譜儀包括：進給裝置10，氣路切換裝置20，樣品富集裝置30，組分分離裝置40和組分檢測裝置50，其中，

進給裝置10的輸入端用于采集樣品氣體；其中，樣品氣體為在線便攜式氣相色譜儀所檢測環(huán)境中的氣體，具體包括以下至少之一：在線便攜式氣相色譜儀所處室內(nèi)的室內(nèi)氣體，在線便攜式氣相色譜儀所處室外的室外氣體，固定污染源排口排放的氣體。

氣路切換裝置20分別與進給裝置10的輸出端、樣品富集裝置20和組分分離裝置40相連接，用于切換樣品氣體在進給裝置10、樣品富集裝置30和組分分離裝置40中的流向。

樣品富集裝置30的數(shù)量為多個，用于富集樣品氣體；其中，在本實用新型實施例中，可以同時設(shè)置多個樣品富集裝置，且每個樣品富集裝置均與氣路切換裝置相連接。當氣路切換裝置連通樣品富集裝置和進給裝置之間的氣路時，進給裝置獲取到的樣品氣體會經(jīng)過氣路切換裝置，并同時流向每個樣品富集裝置，以使每個樣品富集裝置對樣品氣體進行富集。

需要說明的是，現(xiàn)有技術(shù)中，采用定量環(huán)來采集樣品氣體，但是，當樣品氣體的濃度較低時，采用定量環(huán)定量后檢測器檢測不到樣品氣體的濃度?；谠搯栴}，在本實用新型實施例中，采用樣品富集裝置，通過該樣品富集裝置能夠解決由于樣品氣體濃度較低時導致使用定量環(huán)后檢測不到樣品氣體濃度的問題。

組分分離裝置40通過氣路切換裝置20與樣品富集裝置30相連接，且組分分離裝置40與樣品富集裝置30對應(yīng)設(shè)置，用于分析樣品富集裝置中富集的樣品氣體，以得到目標化合物；其中，組分分離裝置與樣品富集裝置對應(yīng)設(shè)置是指一個樣品富集裝置對應(yīng)設(shè)置一個組分分離裝置，且每個組分分離裝置用于分析不同的化合物。通過該設(shè)置方式，能夠達到一次進樣、雙檢測器檢測的目的。相對于傳統(tǒng)的氣相色譜儀采用兩套儀器或一套儀器進行兩次進樣的方式，能夠簡化氣相色譜儀的結(jié)構(gòu)，使得操作相對較為簡單，更加實用。

組分檢測裝置50與組分分離裝置40相連接，用于對目標化合物進行分析，得到分析結(jié)果。

在本實用新型實施例的一個可選實施方式中，該在線便攜式氣相色譜儀還包括：數(shù)據(jù)傳輸裝置60，其中，數(shù)據(jù)傳輸裝置60與組分檢測裝置50有線或者無線連接，用于將組分檢測裝置分析得到的結(jié)果傳輸至監(jiān)控終端。

需要說明的是，在本實用新型實施例中，內(nèi)置組分檢測裝置，該組分檢測裝置能夠?qū)δ繕嘶衔镞M行分析，無需外接數(shù)據(jù)處理器。

在本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀中，包括進給裝置，氣路切換裝置，樣品富集裝置，組分分離裝置、組分檢測裝置和數(shù)據(jù)傳輸裝置，其中，氣路切換裝置用于進給裝置和每個樣品富集裝置之間的管路的導通，以使進給裝置同時向每個樣品富集裝置輸入樣品氣體，以使樣品氣體富集在樣品富集裝置中；接下來，氣路切換裝置還可以用于控制樣品富集裝置和組分分離裝置之間管路的導通，以使富集在樣品富集裝置中的樣品氣體流入至組分分離裝置中進行分離，分離后的組分依次進入組分檢測裝置并被檢測到，組分檢測裝置檢測分析出的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置進行上傳。本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀中，進給裝置能夠同時向每個樣品富集裝置輸入樣品氣體，并且對于每個樣品富集裝置，均設(shè)置了對應(yīng)的組分分離裝置對富集在該樣品富集裝置中的樣品氣體進行分析，從而達到了一次進樣、雙檢測器檢測的目的，進而緩解傳統(tǒng)的氣相色譜儀的實用性較差的技術(shù)問題，實現(xiàn)了提高氣相色譜儀的實用性的技術(shù)效果。

為了提高環(huán)境污染檢測工作的便攜性和實效性，在我國研究和推廣小型化、智能化、現(xiàn)場化的在線便攜式氣相色譜儀成為一個重要的發(fā)展方向，這也是縮小我國在該領(lǐng)域上與發(fā)達國家之間技術(shù)差距的需要。本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀能夠緩解傳統(tǒng)的氣相色譜儀的實用性較差的技術(shù)問題。下面將結(jié)合圖2至圖4對本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀進行具體的介紹。

圖2是根據(jù)本實用新型實施例的一種可選地在線便攜式氣相色譜儀的示意圖，如圖2所示，進給裝置10包括：樣氣進口11和采樣泵12，其中，

如圖2所示，樣氣進口11的輸入端與外置于在線便攜式氣相色譜儀的伴熱管線相連接，樣氣進口11的輸出端與采樣泵12的第一端相連接；采樣泵12的第二端與氣路切換裝置20相連接。

如圖2所示，氣路切換裝置20包括：第一電磁閥21，第二電磁閥22和進樣閥23，其中，

如圖2所示，第一電磁閥21通過第一管路與進給裝置10中的采樣泵12的輸出端相連接；

第二電磁閥22通過第二管路與樣氣出口60相連接；以及

進樣閥23分別與第一電磁閥21，第二電磁閥22，樣品富集裝置30和組分分離裝置40管路連接。

通過上述描述可知，樣品富集裝置的數(shù)量為多個，在本實用新型實施例中，優(yōu)選樣品富集裝置的數(shù)量為兩個，在下述實施方式中，均以兩個樣品富集裝置為例進行說明。

具體地，如圖2所示，樣品富集裝置30包括：第一樣品富集裝置31和第二樣品富集裝置32，其中，第一樣品富集裝置31和第二樣品富集裝置32均與氣路切換裝置20相連接。從圖2中可以看出，第一樣品富集裝置31與氣路切換裝置20中的進樣閥23管路連接，第二樣品富集裝置32同樣與氣路切換裝置20的進樣閥23管路連接。

由于組分分離裝置40與樣品富集裝置30的數(shù)量相同，且組分分離裝置40與樣品富集裝置30一一對應(yīng)設(shè)置。因此，在如圖2所示的在線便攜式氣相色譜儀中組分分離裝置40包括：總烴分離裝置41和VOCs組分分離裝置42，其中，

總烴分離裝置41的第一端與氣路切換裝置相連接，用于對富集在第一樣品富集裝置中的樣品氣體進行分離，以分離得到第一組目標化合物；

VOCs組分分離裝置42的第一端與氣路切換裝置20相連接，用于對富集在第二樣品富集裝置中的樣品氣體進行分離，以分離得到第二組目標化合物，其中，第一組目標化合物與第二組目標化合物為不相同的化合物。

在本實用新型實施例中，上述第一組目標化合物為總烴化合物，第二組目標化合物為揮發(fā)性有機化合物(volatile organic compounds，簡稱VOCs)。為了對上述兩種化合物進行分離，因此需要設(shè)置兩個樣品富集裝置(即，第一樣品富集裝置和第二樣品富集裝置)，以及對應(yīng)設(shè)置總烴分離裝置和VOCs組分分離裝置。通過該設(shè)置方式，能夠同時對總烴化合物和揮發(fā)性有機化合物進行分離，從而達到了一次進樣、雙檢測器檢測的目的。

需要說明的是，除了上述兩種化合物之外，本實用新型實施例中提供的在線便攜式氣相色譜儀還可以對其它的化合物進行分離，例如，第三組目標化合物。此時就需要設(shè)置三個樣品富集裝置(即，第一樣品富集裝置，第二樣品富集裝置和第三樣品富集裝置)，以及設(shè)置的總烴分離裝置，VOCs組分分離裝置，以及用于分離第三組目標化合物的分離裝置。因此，在本實用新型實施例中，對于樣品富集裝置的數(shù)量不做具體限定。

本實用新型實施例中，第一電磁閥，第二電磁閥和進樣閥用于切換樣品氣體在進給裝置、樣品富集裝置和組分分離裝置中的流向。具體地，當?shù)谝浑姶砰y和第二電磁閥處于開啟狀態(tài)，以及進樣閥處于第一狀態(tài)時，通過進給裝置進入的樣品氣體進入樣品富集裝置中；當?shù)谝浑姶砰y和第二電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，以及進樣閥處于第二狀態(tài)時，富集在樣品富集裝置中的樣品氣體依次進入組分分離裝置和組分檢測裝置進行分析。其中，處于第一狀態(tài)的進樣閥能夠連通采樣泵和樣品富集裝置之間的氣路；處于第二狀態(tài)的進樣閥能夠連通組分分離裝置和樣品富集裝置之間的氣路。具體地工作原理將在下述實施方式中進行介紹。

如圖2所示，組分檢測裝置50包括：第一火焰離子化檢測儀51，第一信號放大器52，第二火焰離子化檢測儀53，第二信號放大器54和數(shù)據(jù)處理器55，其中，

第一火焰離子化檢測儀51的第一端與總烴分離裝置的第二端相連接，用于離子化第一組目標化合物，以得到第一電信號；其中，第一火焰離子化檢測儀51即為第一FID檢測器。

第一信號放大器52的第一端與第一火焰離子化檢測儀的第二端相連接，用于對第一電信號進行放大；

第二火焰離子化檢測儀53的第一端與VOCs組分分離裝置的第二端相連接，用于離子化第二組目標化合物，以得到第二電信號；其中，第二火焰離子化檢測儀53即為第二FID檢測器。

第二信號放大器54的第一端與第二火焰離子化檢測儀的第二端相連接，用于對第二電信號進行放大；

數(shù)據(jù)處理器55分別與第一信號放大器的第二端和第二信號放大器的第二端相連接，用于對放大之后的第一電信號進行分析，并對放大之后的第二電信號進行分析。

進一步地，如圖2所示，第一樣品富集裝置31包括：富集阱箱體311，吸附管312和第三電加熱器313，其中，吸附管312和第三電加熱器313均設(shè)置在富集阱箱體311的內(nèi)部，且吸附管312與氣路切換裝置相連接。具體地，吸附管312與氣路切換裝置20中的進樣閥管路連接。

進一步地，如圖2所示，第二樣品富集裝置32包括：富集阱箱體321，吸附管322和第四電加熱器323，其中，吸附管322和第四電加熱器323均設(shè)置在富集阱箱體321的內(nèi)部，且吸附管322與氣路切換裝置相連接。具體地，吸附管322與氣路切換裝置20中的進樣閥管路連接。

需要說明的是，吸附管312和吸附管322可以選取為相同型號的吸附管，還可以選取為型號不相同的吸附管；第三電加熱器313和第四電加熱器323可以選取為相同型號的電加熱器，還可以選取為型號不相同的電加熱器。

進一步地，如圖2所示，總烴分離裝置41包括：第一微型柱箱411，第一電加熱器412和總烴分析柱413，其中，總烴分析柱413與氣路切換裝置管路連接，第一電加熱器412和總烴分析柱413均設(shè)置在第一微型柱箱411的內(nèi)部。

進一步地，如圖2所示，VOCs組分分離裝置42包括：第二微型柱箱421，第二電加熱器422和VOCs組分分析柱423，其中，VOCs組分分析柱423與氣路切換裝置管路連接，第二電加熱器422和VOCs組分分析柱423均設(shè)置在第一微型柱箱421的內(nèi)部。

在本實用新型實施例中，采用微型柱箱，能夠使得在線便攜式氣相色譜儀儀器體積縮小、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、方便攜帶。

在本實用新型實施例中，在線便攜式氣相色譜儀還包括載氣進口80，其中，載氣進口的數(shù)量與樣品富集裝置的數(shù)量相同，且載氣進口與樣品富集裝置一一對應(yīng)設(shè)置。因此，如圖2所示，載氣進口80的數(shù)量為兩個，即第一載氣進口81和第二載氣進口82。

如圖2所示，第一載氣進口81與氣路切換裝置中的進樣閥管路連接，用于向在線便攜式氣相色譜儀輸入載氣，第二載氣進口82與氣路切換裝置中的進樣閥管路連接，用于向在線便攜式氣相色譜儀輸入載氣，其中，通過每個載氣進口進入的載氣用于將于載氣進口對應(yīng)的樣品富集裝置中富集的樣品氣體導入至組分分離裝置中分離，分離后的組分依次進入組分檢測裝置并被檢測到，組分檢測裝置檢測分析出的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置進行上傳。

綜上，本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀包括：樣氣進口、樣氣出口、載氣進口、采樣泵、氣路切換裝置、多個樣品富集裝置(例如，第一樣品富集裝置和第二樣品富集裝置)、電加熱控溫的總烴分離裝置、電加熱控溫的VOCs組分分離裝置、多個FID檢測器(例如，第一FID檢測器和第二FID檢測器)、多個信號放大器(例如，第一信號放大器和第二信號放大器)、數(shù)據(jù)處理器、數(shù)據(jù)傳輸裝置，該在線便攜式氣相色譜儀用于固定污染源及環(huán)境氣體中的非甲烷總烴和VOCs組分濃度的同時檢測。

具體地，氣路切換裝置20由第一電磁閥21、第二電磁閥22和進樣閥23組成。第一樣品富集裝置31由富集阱箱體311、第三電加熱器313和吸附管312組成。第二樣品富集裝置由富集阱箱體321、第四電加熱器323和吸附管322組成。電加熱控溫的總烴分離裝置41由第一微型柱箱411、總烴分析柱413和第一電加熱器412組成。電加熱控溫的VOCs組分分離裝置42由第二微型柱箱412、VOCs組分分離柱423和第二電加熱器422組成。

其中，樣氣進口11與采樣泵12、第一電磁閥21、進樣閥23、吸附管312、吸附管322、第二電磁閥22、樣氣出口60組成樣品氣體通路；第一載氣進口71與進樣閥23、吸附管312、總烴分析柱413、第一FID檢測器51組成進樣—總烴分離氣體通路；第二載氣進口與進樣閥23、吸附管322、VOCs組分分析柱423、第二FID檢測器53組成進樣—VOCs組分分離氣體通路。

在本實用新型實施例的另一個可選實施方式中，該在線便攜式氣相色譜儀還包括：定時裝置和控制裝置，其中，定時裝置與控制裝置電連接，當定時裝置定時結(jié)束時，控制裝置控制在線便攜式氣相色譜儀開始執(zhí)行樣品氣體分析的操作，以使在線便攜式氣相色譜儀自動對樣品氣體進行分析，并控制定時裝置重新進行定時。

具體地，本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀能夠使得工作人員隨身攜帶，還可以將該在線便攜式氣相色譜儀固定設(shè)置在某個位置。當將該在線便攜式氣相色譜儀固定設(shè)置在某個位置時，可以設(shè)置一個定時裝置，該定時裝置的主要作用是使得在線便攜式氣相色譜儀每隔預(yù)設(shè)時間對在線便攜式氣相色譜儀所處環(huán)境的氣體進行檢測，其中，預(yù)設(shè)時間即為定時裝置的定時時間。

在本實用新型實施例的另一個可選實施方式中，該在線便攜式氣相色譜儀還包括：遙控裝置，其中，該遙控裝置與控制裝置無線連接。具體地，由于探測環(huán)境的多樣性，工作人員可能將在線便攜式氣相色譜儀放置在特殊的位置，該位置不易于工作人員進入，此時，工作人員可以通過該遙控裝置來對在線便攜式氣相色譜儀進行實時遙控，例如，通過遙控裝置控制在線便攜式氣相色譜儀開啟和關(guān)閉，以及選擇在線便攜式氣相色譜儀的工作模式，例如，下述描述的第一階段，采樣；第二階段，熱脫附；第三階段，進樣。

在本實用新型實施例的另一個可選實施方式中，該在線便攜式氣相色譜儀還包括：顯示裝置，該顯示裝置與組分檢測裝置相連接，該顯示裝置設(shè)置在該在線便攜式氣相色譜儀上，用于實時顯示組分檢測裝置的分析結(jié)果。通過該顯示裝置，能夠使得現(xiàn)場工作人員更加直觀的獲取分析結(jié)果。

下面將具體結(jié)合圖3和圖4對上述在線便攜式氣相色譜儀的工作原理進行具體介紹。本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀的工作過程主要分為三個階段：采樣，熱脫附和進樣。

第一階段：采樣。

如圖3中的箭頭方向所示，樣品氣體通過外置的采樣探針或者伴熱管線，經(jīng)過樣氣進口11，并在采樣泵12的吸力下進入管路系統(tǒng)。然后，依次通過樣氣進口11、采樣泵12、第一電磁閥21、進樣閥23、吸附管312和吸附管322。最后經(jīng)第二電磁閥22和樣氣出口70后排出系統(tǒng)。

第二階段：熱脫附。

在熱脫附階段，第一電磁閥21和第二電磁閥22關(guān)閉，整個采樣管路處于一個密閉狀態(tài)。此時，吸附管312和吸附管322的溫度快速升高到設(shè)定的最終溫度。同時，富集在第一樣品富集裝置和第二樣品富集裝置中的目標化合物從吸附管中的吸附材料中快速脫附出來。

第三階段：進樣。

如圖4中的箭頭方向所示，在進樣階段，進樣閥23進行切換，載氣1經(jīng)過第一載氣進口81、進樣閥23后將吸附管312中的樣品氣體導入總烴分析柱413；之后進入第一火焰離子化檢測儀51(也即，第一FID檢測器)并離子化產(chǎn)生第一電信號；該第一電信號經(jīng)第一信號放大器52進行轉(zhuǎn)換放大后送至數(shù)據(jù)處理器55進行分析處理。同時，載氣2經(jīng)過第二載氣進口82、進樣閥23后將吸附管322中的樣品氣體導入VOCs組分分析柱423；之后進入第二火焰離子化檢測儀53(也即，第二FID檢測器)并離子化產(chǎn)生第二電信號，該第二電信號經(jīng)第二信號放大器54進行轉(zhuǎn)換放大后送至數(shù)據(jù)處理器55進行分析處理，處理之后的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置60進行上傳。

本實用新型實施例提供的在線便攜式氣相色譜儀攜帶方便，靈敏度高，重復性好，可廣泛應(yīng)用于對固定污染源及環(huán)境空氣中的非甲烷總烴和VOCs組分濃度實施現(xiàn)場檢測分析的諸多行業(yè)，具有極大的經(jīng)濟效益和社會效益。

本實用新型由于采取以上技術(shù)方案，具有以下顯著優(yōu)點：

第一，該在線便攜式氣相色譜儀具有直流加熱功能的吸附管樣品富集和脫附裝置，大大提高了儀器的靈敏度；

第二，該在線便攜式氣相色譜儀外置采樣探針和伴熱管線，直接用于樣氣采集，完全便攜式；

第三，該在線便攜式氣相色譜儀內(nèi)置數(shù)據(jù)處理器，無需外配電腦；

第四，該在線便攜式氣相色譜儀內(nèi)置數(shù)據(jù)傳輸裝置，檢測的數(shù)據(jù)可以實時進行上傳；

第五，該在線便攜式氣相色譜儀通過進樣閥的切換，一次進樣即可分析出非甲烷總烴和VOCs組分的濃度，操作簡單便捷；

第六，該在線便攜式氣相色譜儀采用FID作為檢測器，能夠分析多種有機物，結(jié)果重現(xiàn)性好，檢出范圍寬；

第七，該在線便攜式氣相色譜儀儀器體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、方便攜帶。

本實用新型實施例還提供了一種環(huán)境監(jiān)測裝置，該環(huán)境監(jiān)測裝置包括上述描述的在線便攜式氣相色譜儀。在使用該環(huán)境監(jiān)測裝置時，可以通過內(nèi)置于該裝置內(nèi)的在線便攜式氣相色譜儀分析出非甲烷總烴和VOCs組分的濃度，在分析時，一次進樣即可完成，操作簡單便捷。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。