一种分析仪器用的除湿密封干燥管
阅读说明：本技术 一种分析仪器用的除湿密封干燥管 (Dehumidification sealing drying tube for analyzer ) 是由 李京华 李东明 仓怀文 王卫国 邸尚华 李海洋 于 2020-06-05 设计创作，主要内容包括：一种分析仪器用的除湿密封干燥管,包括空心筒体、上端盖、下端盖和进气管、出气管；所述筒体的内部装填有干燥剂；所述筒体的两端与所述上端盖、下端盖通过内外螺纹连接；所述内螺纹端的轴向外侧设有密封面,所述密封面为斜面；所述外螺纹端的轴向内侧设有密封圈凹槽,所述凹槽内嵌有密封圈；所述进气管、出气管与所述筒体相连通。这种结构的除湿密封干燥管,密封性好,安装简便,可靠性高,适合为分析仪器提供洁净低湿度的气体。(A dehumidifying sealed drying tube for an analyzer comprises a hollow cylinder body, an upper end cover, a lower end cover, an air inlet pipe and an air outlet pipe; the drying agent is filled in the cylinder; the two ends of the cylinder are connected with the upper end cover and the lower end cover through internal and external threads; a sealing surface is arranged on the axial outer side of the internal thread end, and the sealing surface is an inclined surface; a sealing ring groove is formed in the axial inner side of the external thread end, and a sealing ring is embedded in the groove; the air inlet pipe and the air outlet pipe are communicated with the cylinder body. The dehumidifying and sealing drying tube with the structure has the advantages of good sealing performance, simple and convenient installation and high reliability, and is suitable for providing clean low-humidity gas for an analytical instrument.)
技术领域
本发明属于分析化学仪器领域，具体涉及一种分析仪器用的除湿密封干燥管。
背景技术
燃离子迁移谱仪器的运转需要极低水分的洁净空气，干燥管内装填分子筛硅胶等脱水颗粒，能够吸附除去空气中的水份，得到极低水份的洁净空气。干燥管的密封性好坏影响着吸附去除水份的效果，因此，本发明设计了一种分析仪器用的除湿密封干燥管。
蒋宁等人发明的一种用于气相色谱的高密封高效干燥管(专利号ZL201721392686.9)，包括管体，管体的下底面加工有进气口，管体的上管口通过螺纹连接顶盖，顶盖上加工有出气口；管体内部可拆卸安装有沿轴向分布的三层圆形的网片，进气口与干燥管管底一体成型，出气口与顶盖一体成型，并且在顶盖与干燥管之间垫有橡胶垫，顶盖与干燥管通过螺纹连接，减少了漏气口，实现了干燥管的密封性。管体与顶盖之间的连接，是通过顶盖和管体上管口之间设有橡胶垫，实现密封作用。该橡胶垫若是密封圈，在安装和拆卸时容易脱落；若是橡胶密封垫，密封垫的面积比密封圈大，橡胶会更多地释放或者吸附气体中的有机物，影响被处理气体的洁净度，从而影响仪器的分析效果。
李京华等人发明的一次性使用的干燥管(专利号ZL201520864317.X)，包括壳体(1)、壳体端盖(2)和干燥剂(3)，壳体(1)装填有干燥剂(3)。于壳体所述下端面的进气口和出气口处，分别设有向下突出的中空的两端开口的圆柱形接口，进气口和出气口分别与其对应的圆柱形接口同轴。壳体端盖扣合于圆柱形壳体的开口端。干燥剂均匀填满在圆柱形壳体内部的二个腔室内，圆柱形壳体开口端与壳体端盖粘接并密封在一起，构成一次性使用的干燥管。该干燥管密封性能良好，组装方便，容易使用。不足之处是干燥管只能一次性使用，无法更换干燥剂，并反复使用。
朱萌等人发明的一种氢气干燥管(专利号ZL201821714536.X)，包括空心圆柱状的透明管，所述透明管的一端设有密封塞，所述密封塞开设有出气口和进气口，出气口连接有设置在透明管内的出气管，所述密封塞上设有用于避免透明管内气体泄漏的防漏棉层，所述防漏棉层上设有能够与氧气进行反应的反应物层，所述反应物层上设有用于吸收水分的吸水棉层，所述出气管依次穿过防漏棉层、反应物层以及吸水棉层。其中密封塞和防漏棉层具有避免透明管内气体泄漏的密封功能，气材料应该是具有弹性密封功能的橡胶、硅橡胶等，橡胶、硅橡胶都释放或者吸附气体中的有机物，影响被处理气体的洁净度，从而影响仪器的分析效果。此外，该专利本身没有对密封结构给予详细介绍。
综上，上述干燥管存在密封性不够、干燥管材料有释放化学物质、难以反复装填干燥剂、反复使用等问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种分析仪器用的除湿密封干燥管，设计了提高密封性的结构，高效洁净的过滤件，具有密封性好，安装简便，可靠性高等特点，适合为分析仪器提供洁净低湿度的气体。
本发明技术方案如下：
一种除湿密封干燥管，所述干燥管包括空心筒体、上端盖、下端盖、进气管和出气管，所述筒体的内部装填有干燥剂；所述筒体的两端与所述上端盖、下端盖通过内外螺纹连接；所述内螺纹的末端设有密封面，所述密封面为斜面；所述外螺纹的末端设有密封圈凹槽，所述凹槽内嵌有密封圈，所述密封圈用于与密封面相配合对空心筒体进行密封；所述进气管、出气管与所述筒体相连通。
外螺纹中，外螺纹开始旋入的一端为外螺纹的首端，另一端为外螺纹的末端；内外螺纹拧紧后，与外螺纹的末端相配合的内螺纹的一端称为内螺纹的末端。
优选地，所述筒体的两端为内螺纹；所述上端盖、下端盖的连接端为外螺纹。除湿密封干燥管使用时，空心筒体一端的内螺纹与上端盖的外螺纹配合拧紧，通过上端盖的密封圈和空心筒体上端的密封面相配合对空心筒体和上端盖进行进一步密封；空心筒体另一端的内螺纹与下端盖的外螺纹配合拧紧，通过下端盖的密封圈和空心筒体下端的密封面相配合对空心筒体和下端盖进行进一步密封。
优选地，所述密封面与所述筒体外壁之间的夹角为30-60度；所述密封面的光洁度为Ra1.6到Ra0.4，所述密封圈的外径小于所述密封面的外径，所述密封圈的内径小于等于所述外螺纹与丝距之差。
优选地，所述干燥剂为颗粒状，直径大于0.5毫米，处理气体或者液体等样品，用于吸附、脱附、化学反应等目的；以颗粒状的干燥剂为例，干燥剂包括分子筛，活性炭，硅胶、氯化钙等，用于吸附和去除气体中含有的水份。
优选地，所述进气管和出气管穿过同一个端盖伸入筒体或分别穿过两个端盖伸入筒体；且所述进气管伸入筒体后，管口的位置靠近所述筒体的一端；所述出气管伸入筒体后，管口的位置靠近所述筒体的另一端。
优选地，所述进气管、出气管穿过下端盖；或所述进气管穿过下端盖，所述出气管穿过上端盖。
优选地，所述管口处连接有颗粒过滤件。
优选地，所述颗粒过滤件可过滤的颗粒尺寸为0.45微米到100微米；所述颗粒过滤件为金属材质；所述进气管、出气管与所述过滤件通过快插方式密封连接。
优选地，所述筒体为柱形或不规则形状；所述上端盖、下端盖的形状与筒体形状相适配。
优选地，所述筒体为圆柱形。
上述除湿密封干燥管可应用于分析仪器中。
构成的干燥管，一端连接到气源和压力表上，另一端关闭，在气体压力大于等于145kpa时，关闭气源测试密封性，1分钟后气体压力保持在≥140kpa。
有益效果
1、端面密封的干燥管，其密封性合格率在75％以下；改为本发明提供的斜面密封后，提高了密封可靠性和安装的重复性，经测试，多人组装的干燥管，其密封性合格率均提高到95％以上。
2、无纺布过滤片，容易破损过滤性能降低，导致干燥剂进入到输出气体中，而且装配一致性低；本发明将其改为金属过滤头后，过滤效果稳定，且保障了装配的一致性。
3、本发明提供的干燥管，可以多次使用，且干燥剂更换方便。
4、本发明提供的干燥管，采用密封圈斜面密封，相比于端面密封的密封垫/密封圈，减少了密封垫/密封圈在干燥管内暴露的面积，从而减少了橡胶释放或者吸附气体中的有机物对被处理气体的影响，提高了被处理气体的洁净度；同时也解决了密封圈在安装和拆卸时容易脱落的问题。
附图说明
图1本发明实施例1、3的除湿密封干燥管示意图；
图2本发明实施例2的除湿密封干燥管示意图；
图3端面密封的除湿密封干燥管示意图；
图中，1、进气管；2、出气管；3、下端盖；4、空心筒体；5、上端盖；6、过滤件；7、密封圈；8、外螺纹；9、密封面；10、内螺纹；11、干燥剂；12、密封垫。
具体实施方式
实施例1
一种分析仪器用的除湿密封干燥管，如图1所示，包括空心筒体4、上端盖5、下端盖3、进气管1和出气管2；空心筒体4的两端与上端盖5、下端盖3通过内外螺纹连接；
外螺纹中，以外螺纹开始旋入的一端定义外螺纹的首端，另一端为外螺纹的末端；内外螺纹拧紧后，与外螺纹的末端相配合的内螺纹的一端定义为内螺纹的末端；
空心筒体4的两端为内螺纹10，上端盖5、下端盖3的连接端为与内螺纹10相适配的外螺纹8；内螺纹10的末端设有密封面9；外螺纹8的末端设有密封圈凹槽，凹槽内嵌有密封圈7，密封圈7用于与密封面9相配合对空心筒体4进行密封；进气管1和出气管2均穿过下端盖3伸入筒体4，进气管1伸入筒体4后，管口的位置靠近筒体4的下端；出气管2伸入筒体4后，管口的位置靠近筒体4的上端；管口处连接有颗粒过滤件6；空心筒体4两端的密封面9是斜面，斜面与空心筒体4外壁之间的夹角为30度；
密封圈7的外径74毫米，密封面9的外径76毫米；密封圈7的内径68毫米，外螺纹与丝距之差68毫米；密封面9的光洁度为Ra1.6。
空心筒体4内装有颗粒状干燥剂11，干燥剂为分子筛和变色硅胶等，用于吸附和去除气体中含有的水份；
颗粒过滤件6为金属材质；颗粒过滤件6可以过滤的颗粒尺寸为0.45微米；
进气管1、出气管2与颗粒过滤件6通过快插方式密封连接；筒体4为圆柱形。
使用时，空心筒体4一端的内螺纹10与上端盖5的外螺纹8配合拧紧，通过上端盖5的密封圈7和空心筒体4上端的密封面9相配合对空心筒体4和上端盖5进行进一步密封；空心筒体4另一端的内螺纹10与下端盖3的外螺纹8配合拧紧，通过下端盖3的密封圈7和空心筒体4下端的密封面9相配合对空心筒体4和下端盖3进行进一步密封。
构成的干燥管，一端连接到气源和压力表上，另一端关闭，在气体压力大于等于145kpa时，关闭气源测试密封性，1分钟后气体压力保持在≥140kpa。
实施例2
一种分析仪器用的除湿密封干燥管，如图2所示，包括空心筒体4、上端盖5、下端盖3、进气管1和出气管2；空心筒体4的两端与上端盖5、下端盖3通过内外螺纹连接；
外螺纹中，以外螺纹开始旋入的一端定义外螺纹的首端，另一端为外螺纹的末端；内外螺纹拧紧后，与外螺纹的末端相配合的内螺纹的一端定义为内螺纹的末端；
空心筒体4的两端为内螺纹10，上端盖5、下端盖3的连接端为与内螺纹10相适配的外螺纹8；内螺纹10的末端设有密封面9；外螺纹8的末端设有密封圈凹槽，凹槽内嵌有密封圈7，密封圈7用于与密封面9相配合对空心筒体4进行密封；进气管1穿过下端盖3伸入筒体4，进气管1伸入筒体4后，管口的位置靠近筒体4的下端；出气管2穿过上端盖5伸入筒体4，出气管2伸入筒体4后，管口的位置靠近筒体4的上端；管口处连接有颗粒过滤件6；空心筒体4两端的密封面9是斜面，斜面与空心筒体4外壁之间的夹角为45度；
密封圈7的外径74毫米，密封面9的外径76毫米；密封圈7的内径68毫米，外螺纹与丝距之差68毫米；所述密封面9的光洁度为Ra0.4；
空心筒体4内装有颗粒状物质，处理气体或者液体等样品，用于吸附、脱附、化学反应等目的；颗粒状物质为活性炭等，用于吸附和去除气体中挥发性甲醛和有机物；
颗粒过滤件6为金属材质；颗粒过滤件6可以过滤的颗粒尺寸为100微米；
进气管1、出气管2与颗粒过滤件6通过快插方式密封连接；筒体4为圆柱形。
使用时，空心筒体4一端的内螺纹10与上端盖5的外螺纹8配合拧紧，通过上端盖5的密封圈7和空心筒体4上端的密封面9相配合对空心筒体4和上端盖5进行进一步密封；空心筒体4另一端的内螺纹10与下端盖3的外螺纹8配合拧紧，通过下端盖3的密封圈7和空心筒体4下端的密封面9相配合对空心筒体4和下端盖3进行进一步密封。
构成的干燥管，一端连接到气源和压力表上，另一端关闭，在气体压力大于等于145kpa时，关闭气源测试密封性，1分钟后气体压力保持在≥140kpa。
实施例3
一种分析仪器用的除湿密封干燥管，如图1所示，包括空心筒体4、上端盖5、下端盖3、进气管1和出气管2；空心筒体4的两端与上端盖5、下端盖3通过内外螺纹连接；
外螺纹中，外螺纹开始旋入的一端定义外螺纹的首端，另一端为外螺纹的末端；内外螺纹拧紧后，与外螺纹的末端相配合的内螺纹的一端定义为内螺纹的末端；
空心筒体4的两端为内螺纹10，上端盖5、下端盖3的连接端为与内螺纹10相适配的外螺纹8；内螺纹10的末端设有密封面9；外螺纹8的末端设有密封圈凹槽，凹槽内嵌有密封圈7，密封圈7用于与密封面9相配合对空心筒体4进行密封；进气管1和出气管2均穿过下端盖3伸入筒体4，进气管1伸入筒体4后，管口的位置靠近筒体4的下端；出气管2伸入筒体4后，管口的位置靠近筒体4的上端；管口处连接有颗粒过滤件6；空心筒体4两端的密封面9是斜面，斜面与空心筒体4外壁之间的夹角为60度；
密封圈7的外径54毫米，密封面9的外径56毫米；密封圈7的内径48毫米，外螺纹与丝距之差48毫米；所述密封面9的光洁度为Ra1.6；
空心筒体4内装有颗粒状干燥剂11，干燥剂为氯化钙和变色硅胶等，用于吸附和去除气体中含有的水份；
颗粒过滤件6为金属材质；颗粒过滤件6可以过滤的颗粒尺寸为20微米；
进气管1、出气管2与颗粒过滤件6通过快插方式密封连接；筒体4为圆柱形。
使用时，空心筒体4一端的内螺纹10与上端盖的外螺纹8配合拧紧，通过上端盖5的密封圈7和空心筒体4上端的密封面9相配合对空心筒体4和上端盖5进行进一步密封；空心筒体4另一端的内螺纹10与下端盖3的外螺纹8配合拧紧，通过下端盖3的密封圈7和空心筒体4下端的密封面9相配合对空心筒体4和下端盖3进行进一步密封。
构成的干燥管，一端连接到气源和压力表上，另一端关闭，在气体压力大于等于145kpa时，关闭气源测试密封性，1分钟后气体压力保持在≥140kpa。
对比例1
一种分析仪器用的除湿密封干燥管，如图3所示，除采用密封垫端面密封外，其他特征与实施例2相同，对该密封管进行密封性测试，一端连接到气源和压力表上，另一端关闭，在气体压力大于等于145kpa时，关闭气源测试密封性，1分钟后气体压力保持在50-140kpa之间，多人组装测试，气密封性的合格率在75％以下。
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