高回收率氣體分析儀採樣裝置製造方法
2023-09-11 06:54:15
高回收率氣體分析儀採樣裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種高回收率氣體分析儀採樣裝置，其包含：一分析裝置，該分析裝置具有一進樣口與一出樣口，該進樣口連接有一進樣管路；一第一泵，該第一泵與該分析裝置的該出樣口之間通過一抽氣管路相連接或內建於該分析裝置中，又該第一泵連接有一排氣管路；一進樣分流迴路，該進樣分流迴路一端與該進樣管路一側相連通，又該排氣管路與該進樣分流迴路一側相連通；一第二泵，該第二泵設置在該進樣分流迴路上；藉由該進樣分流迴路與該第二泵，通過空氣樣本適度分流以及第二泵的協同抽氣作用，提高空氣樣本的流速，避免空氣樣本因流速過低而附著殘留在管路內，導致空氣樣本的回收率降低，造成測量準確度變差的缺陷。
【專利說明】高回收率氣體分析儀採樣裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型是有關於一種氣體分析儀採樣裝置，特別是關於一種可提高回收率的氣體分析儀採樣裝置。
【背景技術】
[0002]一般半導體或面板產業的無塵室(clean room)，通常必須針對空氣中含有的酸喊氣或有機類等AMC (Airborne Molecular Contamination,氣體分子汙染物)或VOC (Volatile Organic Compound,揮發性有機化合物)的濃度加以測量並監控，以避免這些有害氣體影響到產品的優良率或精密昂貴的機器設備，目前對於無塵室環境中AMC或VOC的測量監控，請參閱圖1所示，通常是利用採氣袋或不鏽鋼桶等工具人工取樣，或是利用取樣管路自動取樣，以獲得一空氣樣本Al，再將該空氣樣本Al通過一進樣管路10送入一分析裝置2內進行測量分析，其中，該分析裝置2可為氣相層析質譜分析儀(GC-MS,Gas Chromatography-Mass Spectrometer)、氣相層析火焰離子化檢測器(GC-FID,Gas Chromatography-Flame 1nization Detector)、選擇離子流動管質譜儀(SIFT-MS，Selected 1n Flow Tube Mass Spectrometry)、飛行式質譜儀(TOF-MS, Time-of-FlightMass Spectrometry、離子層析儀(IC, 1n Chromatography)等氣體化學分析裝置,該分析裝置2通常還會通過一抽氣管路11連接一泵13，該泵13可內建於分析裝置2內或獨立於分析裝置2之外，用以抽取需分析的空氣樣本Al使之流經分析裝置2，以進行氣體的分析，此外，該空氣樣本Al在進入分析裝置2之前，有時會先經過一前處理裝置例如熱脫附裝置(Thermal Desorption,TD)等進行樣本的前處理，在此，該前處理裝置與分析裝置2的基本結構、動作原理與功用皆為本領域的技術人員所熟知，於此不再贅述。
[0003]現有的氣體測量分析架構，雖可達到對該空氣樣本Al進行採樣及分析的目的，但所有的空氣樣本Al皆只能自單一的進樣管路10及抽氣管路11進出該分析裝置2，如此一來，將使該空氣樣本Al的流速降低，導致該空氣樣本Al中待分析的汙染物容易殘留附著在各個管路內，造成空氣樣本Al的濃度及回收率(percent recovery, %R)降低,進而影響測量的準確性與產品的可靠度，若是為了避免或減輕前述缺陷則必須縮短取樣管路的長度，但如此將使該分析裝置2的設置地點受限，影響操作或使用的便利性，此外，空氣樣本Al的低流速也容易對該進樣管路10造成汙染及下一次測量的幹擾，因此，如何針對上述缺陷加以改良，即為本案 申請人:所欲解決的技術困難點所在。
實用新型內容
[0004]有鑑於現有的氣體測量分析架構，因空氣樣本在進樣時流速較低，造成回收率降低並影響測量分析的精確度，因此本實用新型的目的在於提供一種可提高回收率的氣體分析儀採樣裝置。
[0005]為達成以上的目的，本實用新型提供一種高回收率氣體分析儀採樣裝置，其包含:一分析裝置，該分析裝置具有一進樣口與一出樣口，該進樣口連接有一進樣管路;一第一泵，該第一泵與該分析裝置的該出樣口之間通過一抽氣管路相連接，又該第一泵連接有一排氣管路；一進樣分流迴路，該進樣分流迴路一端與該進樣管路一側相連通，又該排氣管路與進樣分流迴路一側相連通；一第二泵，該第二泵設置在該進樣分流迴路上。
[0006]藉由本實用新型設有的該進樣分流迴路與第二泵，可通過空氣樣本適度分流以及第二泵的協同抽氣作用，提高空氣樣本的流速，可避免空氣樣本因流速過低而附著殘留在管路內，導致待測物的回收率降低，造成測量精確度變差的缺陷，進而使本實用新型可達到提升測量精確度及產品可靠度的功效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是現有的架構示意圖；
[0008]圖2是本實用新型一實施例的架構示意圖；
[0009]圖2A是本實用新型其第二實施例的架構示意圖；
[0010]圖3是本實用新型的動作示意圖；
[0011]圖4是本實用新型其第三實施例的架構示意圖。
[0012]附圖標記說明:10_進樣管路；11_抽氣管路；12_排氣管路；13_泵；2-分析裝置；Al-空氣樣本；3-分析裝置；31-進樣口 ；32_出樣口 ；33_進樣管路；331-加熱裝置；34-抽氣管路；35_排氣管路；4_第一泵；41_第一流量計；5_進樣分流迴路；51_第二流量計；6-第二泵；7-可擴充取樣裝置；71-閥組件；711-樣本出口 ；712_非樣本出口 ；713_樣本入口 ；72_非樣本排氣管路；73_取樣管；A2-空氣樣本。
【具體實施方式】
[0013]請參閱圖2所示，本實用新型提供一種高回收率氣體分析儀採樣裝置，其包含:
[0014]一分析裝置3，具體地，該分析裝置3可為一氣相層析質譜分析儀(GC-MS)等氣體化學分析裝置，該氣體化學分析裝置的具體構造或動作原理是屬現有技術且非本案技術特徵，於此不再贅述，該分析裝置3具有一進樣口 31與一出樣口 32，該進樣口 31連接有一進樣管路33，請再配合參閱圖3所示，用以供空氣樣本A2通過並進入該分析裝置3，在此，該空氣樣本A2可通過進樣管路33 (或由其所延伸出來的取樣管路)直接在現場(例如待監控或分析的無塵室內某一區域)以自動化方式取得，或該空氣樣本A2也可由人工方式採樣而得，此部分的詳細操作方式同樣為本領域的技術人員所熟知，在此不予詳述，此外，較佳地，該進樣管路33周圍可進一步設有一加熱裝置331，該加熱裝置331可為加熱管；
[0015]一第一泵4，該第一泵4與分析裝置3其出樣口 32之間通過一抽氣管路34相連接，用以提供空氣樣本A2進出該分析裝置3的外在動力來源，又該第一泵4連接有一排氣管路35，用以將空氣樣本A2排出，又該排氣管路35上可進一步設有一第一流量計41(f lowmeter),也即在本實施例中，該第一泵4是外接於該分析裝置3外部；此外，請再參閱圖4所示為本實用新型的第三實施例，其中該第一泵4也可內建於該分析裝置3內，此時，該抽氣管路34是與分析裝置3其進樣口 31相連接，該排氣管路35則與出樣口 32相連接；
[0016]一進樣分流迴路5，該進樣分流迴路5 —端與該進樣管路33 —側相連通，又該排氣管路35與進樣分流迴路5 —側相連通；
[0017]一第二泵6，該第二泵6設置在該進樣分流迴路5上，此外，該第二泵6後方的進樣分流迴路5上可進一步設有一第二流量計51，也即該第二泵6是位於該第二流量計51與進樣管路33之間；
[0018]請再參閱圖2與圖3所示，藉由本實用新型設有的該進樣分流迴路5與第二泵6，使當空氣樣本A2進入該進樣管路33後，當其經過該進樣分流迴路5時，該空氣樣本A2會因第一泵4與第二泵6的動力作用而一分為二，故有一部分的空氣樣本A2會流往該分析裝置3中進行測量分析，另一部分的空氣樣本A2則會直接流到該進樣分流迴路5內，也即相較於現有的氣體測量分析架構，本實用新型的空氣樣本A2不會全部都由該進樣管路33進入分析裝置3，在此，通過將空氣樣本A2適度分流以及該第二泵6的協同抽氣作用，如此即可顯著提高空氣樣本A2的流速，使可避免空氣樣本A2因流速過低而附著殘留在管路內，導致分析裝置3所測得的空氣樣本A2的濃度及回收率降低，造成測量精確度變差的缺陷，進而使本實用新型可達到提升測量精確度及產品可靠度的功效；此外，再藉由該排氣管路35上設有一第一流量計41，該進樣分流迴路5上設有的一第二流量計51，使操作者可實時得知空氣樣本A2的流量或流速，而可視需要以自動控制或手動操作方式調整該第一泵4或第二泵6的運轉速度，進而可微調控制空氣樣本A2的流量及流速，使提升本實用新型的實用性；另外，又藉由該進樣管路33周圍設有該加熱裝置331，使該進樣管路33可保持一定的溫度，而使該進樣管路33內的空氣樣本A2因溫度上升使分子動能上升而更不易掉落附著在管路內壁，進而使本實用新型可兼具達到更佳產品可靠度的功效；
[0019]請再參閱圖4所示，為本實用新型的第三實施例，其中還進一步包含有一可擴充取樣裝置7，該可擴充取樣裝置7內包含有一閥組件71，該閥組件71可為電磁閥或手動閥等可作為管路切換的閥件、至少一個非樣本排氣管路72與至少兩個取樣管73，該閥組件71具有一樣本出口 711、至少一個非樣本出口 712以及至少兩個與該取樣管73相對應的樣本入口 713，其中，各該取樣管73—端分別與該閥組件71的樣本入口 713相連接，而各該取樣管73另一端則可依使用者需求分別設置於各欲取樣的地點，該閥組件71其樣本出口 711則可與該進樣管路33相連接，該非樣本排氣管路72 —端是與該閥組件71其非樣本出口712相連接，該非樣本排氣管路72另一端則與第二泵6相連通，藉此，本實用新型即可藉由控制該閥組件71中各閥件的方向與開通時間，而令同一時間內，僅有其中一個取樣管73的空氣樣本A2可通過該樣本出口 711並進入進樣管路33，而其他取樣管73的空氣樣本A2則會經由該非樣本出口 712及非樣本排氣管路72而被第二泵6所排出，使本實用新型可具有多點採樣的功能，同時，又藉由本實施例採用閥組件71取代一般孔位數量固定的多向閥，而可方便依實際需求擴充調整該閥組件71的閥件數量，提升系統配置或擴充的彈性，進而使本實用新型可達到更佳的產品實用性。
【權利要求】
1.一種高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，包含: 一分析裝置，該分析裝置具有一進樣口與一出樣口，該進樣口連接有一進樣管路； 一第一泵，該第一泵與該分析裝置的該出樣口之間通過一抽氣管路相連接，用以提供空氣樣本進出該分析裝置的外在動力來源，又該第一泵連接有一排氣管路，用以將空氣樣本排出； 一進樣分流迴路，該進樣分流迴路一端與該進樣管路一側相連通，又該排氣管路與該進樣分流迴路一側相連通； 一第二泵，該第二泵設置在該進樣分流迴路上。
2.如權利要求1所述的高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，該排氣管路上設有一第一流量計。
3.如權利要求1所述的高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，該第二泵後方的該進樣分流迴路上設有一第二流量計。
4.如權利要求1所述的高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，該進樣管路周圍設有一加熱裝置。
5.如權利要求1至4中任一項所述的高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，還進一步包含有一可擴充取樣裝置。
6.如權利要求5所述的高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，該可擴充取樣裝置內包含有一閥組件、至少一個非樣本排氣管路與至少兩個取樣管，該閥組件分別與各該取樣管、該進樣管路以及該非樣本排氣管路相連接。
7.一種高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，包含: 一分析裝置，該分析裝置具有一進樣口與一出樣口，該進樣口連接有一進樣管路； 一第一泵，該第一泵設置於該分析裝置內，該第一泵與該分析裝置的該進樣口之間通過一抽氣管路相連接，用以提供空氣樣本進出該分析裝置的外在動力來源，又該第一泵連接有一排氣管路，用以將空氣樣本排出，該排氣管路與該出樣口相連接； 一進樣分流迴路，該進樣分流迴路一端與該進樣管路一側相連通，又該排氣管路與進樣分流迴路一側相連通； 一第二泵，該第二泵設置在該進樣分流迴路上。
8.如權利要求7所述的高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，該排氣管路上設有一第一流量計，且該第二泵後方的該進樣分流迴路上設有一第二流量計。
9.如權利要求7所述的高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，該進樣管路周圍設有一加熱裝置。
10.如權利要求7至9中任一項所述的高回收率氣體分析儀採樣裝置，其特徵在於，進一步包含有一可擴充取樣裝置，該可擴充取樣裝置內包含有一閥組件、至少一個非樣本排氣管路與至少兩個取樣管，該閥組件分別與各該取樣管、該進樣管路以及該非樣本排氣管路相連接。
【文檔編號】G01N35/10GK203786134SQ201420087079
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年2月27日 優先權日:2014年2月27日
【發明者】柯安, 徐熠圳 申請人:奇鼎科技股份有限公司