120。
[0086]另一方面，对于龙卷风式气流131的旋转中心的外围的气体，在龙卷风式气流131外围形成气旋沿导风腔109侧壁运动，在导风腔底部时，外围气旋的气体进入出口 110，这部分气体形成旋风出气流134经排风口 127排出。出口 110设置成朝向气旋的气流方向，在图2中示出的方位中，出口 110可以斜向上，并且出口可以不是朝向腔体中心而是偏向内壁的切线方向，以便出口的开口方向更接近地朝向气流在出口处的速度方向。也就是说，虽然出口 110的开口方向并没有严格与气流在出口处的速度方向相反，但是出口 110的开口方向接近气流在出口处的速度方向的反向，以便气体更容易地进入出口 110中被排出。
[0087]通过这个过程，采样装置100持续地抽吸样品分子，如此实现对气载物质的放大米集。
[0088]这种具有气体放大收集功能的龙卷风式实时采样装置100可直接用作MS，GC，MS, GC-1MS, GC-MS等分析仪器的进样器，在此不再赘述。
[0089]下面说明书根据本实用新型的采样装置的另一实施例。本实施例与以上所述的实施例类似，为了清楚下面仅描述其中不同的部分。
[0090]在根据本实用新型的实施例中，采样装置100包括第一端和与第一端相对的第二端。采样装置100包括腔体109，腔体的一部分105为漏斗形或截头圆锥形。具体地，腔体包括位于第一端附近的吸入样品的采样入口和位于第二端附近的排出样品的样品出口 120。腔体109的采样入口位于截头圆锥形的内壁109的较小直径的圆形端部附近，并且截头圆锥形的内壁的较大直径圆形端部较靠近样品出口。
[0091]换句话说，漏斗形内壁109的小口径端用于对着样品，而大口径端朝向排出样品的样品出口。值得注意的是，在图中示出的腔体的方位是采样入口在上，排出样品的样品出口在下，因而漏斗形内壁109是倒置的漏斗布置形式。然而，这只是一种示例，当采样装置100水平放置对着被检测物体时，例如采样入口对着位于采样装置100左边的被检测物体时，漏斗形内壁109的小口一侧对着左侧被检测物体，此时漏斗形内壁109是横置的布置形式。
[0092]腔体还设有充气入口 106，充气入口 106配置成向腔体内吹入气流以便在腔体内产生龙卷风式气流。腔体还设有排气口 110，排气口配置成排出气体以便与充气入口 106 —起在腔体内形成龙卷风式气流。具体地，充气入口 106配置成使得充气入口 106的轴向进气方向沿与腔体内壁的内表面接近相切，并且充气入口 106的轴向进气方向朝向样品出口倾斜，如图3示意地示出的图2中的沿A-A线的横截面。
[0093]在本实施例中可以不单独设置气帘引导体105，然而，通过在腔体内壁的靠近样品入口附近设置如上所述的充气入口 106以及相应的进气通道也可以实现与上述气帘引导体105类似的效果。进一步，可以在腔体内部中形成如上述实施例中描述的气帘引导体的环形空间，环形空间配置成容纳气体以在环形空间内形成气压，并通过充气入口向采样装置100的内部空间充入气体。
[0094]排气口 110位于腔体的壁内，其设置形式可以与本实用新型的前面的实施例中的排气口类似，排气口 I1对着来自充气入口 106的龙卷风式的螺旋前进的气流，使得气流尽可能地在较小阻力下进入排气口 110。排气口 110排出在腔体内形成的龙卷风式气流的外围气体。外围气体并不限定为空气，其中可能含有少量的样品。排气口的开口方向接近排气口处的气流的速度方向的反向。
[0095]采样装置100可以还包括位于采样入口一侧的第一端的过滤网，过滤网用于阻挡大颗粒物质进入采样入口，所述过滤网包括具有刚性的过滤大颗粒的粗滤网和过滤微颗粒的细滤网。
[0096]采样装置100可以还包括用于控制腔体内温度的控温系统，包括设置在腔体的壁内的用于升温的加热器和用于测量温度的温度传感器。采样装置100可以还包括包围腔体的壁的保温层。在本实施例中腔体可以是一体形成的腔体，也可以是通过例如焊接、铆接等方式将多个部件接合在一起形成的腔体，对于本实用新型的技术方案这些形成方式并不对腔体内部的气流产生实质的影响。
[0097]本实施例中的腔体也可以设置与以上实施例相同的例如端盖101、滤网103、104、充气和排气气泵128、进样半透膜111、温控系统、保温层等。本实施例中的腔体还可以包括用于载气和样品混合的混合区。即，在腔体的下部，腔体具有混合区，混合区与腔体用于形成龙卷风式气流的部分隔开，例如可以使用半透膜111进行隔离。根据本实施例，可以设置两片网状金属112，以便对半透膜111进行夹持保护，使半透膜112免受气流冲破。腔体的下部113可以包括载气通道121，用于注入载气，进来的载气在漏斗中与样品充分混合。腔体的下部113还可以包括进样口 120，采集的样品与载气例如在混合预热后通过进样口120排出。类似地，腔体的底端面可以与本实用新型前面的实施例相同，如图4所示。腔体的底端面包括充气泵接口 122、排气泵接口 123、GC柱/离子迀移管接口 124、加热棒引出线25、温度传感器引出线126、排风口 127以及载气管接口 136。充气泵接口 122和排气泵接口 123可以分别接一个气泵128，例如充气泵和排气泵，用于持续提供气体压力以便在采样装置100内部形成龙卷风式气流，其中排气泵流速是充气泵的10倍或更高。排气泵接口123期望布置成使得气阻尽可能小，因而排气泵接口在导风腔内的开口期望迎着气流的方向，使得气流容易地流入排气泵接口。排气泵接口 123也可以不接气泵128直接用作排风口。为了使龙卷风式吸引放大的气流排出，可以多设计几个排风口 127。GC柱/离子迀移管接口 124可以接GC柱也可以直接接离子迀移管。载气管接口 136接分子筛135以便使得载气得到净化。
[0098]此外，根据本实用新型的采样装置的又一实施例，本实用新型中的腔体的一部分的截头圆锥形内壁可以不是严格的截头圆锥形，而可以是球形的一部分。也就是说，腔体的一部分的内壁是弧面，只要样品进入一侧的腔体内壁的直径较小，排出样品一侧的腔体内壁直径较大以便在腔体内部形成龙卷风式气流即可。
[0099]根据本实用新型的检测设备的另一实施例，检测设备的预处理进样装置的一个实施例在图5中更详细地示意地示出。
[0100]如图4所示，预处理进样装置主要包括活塞式吸附器202、活塞缸203、热解析腔204和泵205。以下将详细各个部件的结构和操作。
[0101]采样装置100通过连接管与活塞缸203连接并连通。
[0102]连接管内可以放置有干燥剂，干燥剂可以吸收样品采集过程中混在所采集的样品中的水分、湿气等，能够起到保护分析仪器的色谱柱、迀移管的作用。干燥剂可以被包在干燥剂包中，在连接管内可以设置用于固定干燥剂或干燥剂包的结构，如凸起，以防止干燥剂或干燥剂包在泵的抽吸作用下移动。
[0103]连接管的至少一个部分，如在干燥剂之后的部分，可以由可伸缩软管或波纹管构成，在取样时可以对这种可伸缩软管或波纹管可进行拉伸和/或旋转，从而调整样品采集口的方向，极大的方便了用户对样品的采集。连接管的末端被构造成密封地和可拆卸地连接至活塞缸203。
[0104]图6示意性地示出了本实用新型一个实施例的预处理进样装置的活塞式吸附器的一个示例。如图所示，活塞式吸附器202整体上为一个可在活塞缸203内往复运动的柱形活塞形式，主要包括活塞杆体221和连接至活塞杆体221的末端的吸附腔222。活塞杆体221可以由化学性质稳定的耐热型材料(如聚四氟)制成。
[0105]在一个示例中，吸附腔222可以包括内部填充有吸附剂223的网状结构，即腔壁上开口有网状小孔，腔内部放置吸附剂。吸附剂材料的吸附特性可根据不同的检测需求进行选择性添加，这种按需选择方式，在一定程度上增强了对检测样品的选择性吸附。可以理解，所填充的吸附剂的直径应大于网状结构的网孔孔径。如图6所示，吸附腔222可以具有部分中空形式，即可以包括吸附通道226，其可以为L形或拐杖形，在腔壁上具有开口。如下文将描述的那样，该吸附通道在采样时与样品采集结构连通，以接收经由连接管被抽吸进近来的样品。这样，不仅能方便样品进入吸附剂，而且能增大样品与吸附剂的接触面积，有利于样品吸附。
[0106]在一个示例中，活塞杆体221可以包括冷却通道227和形成在活塞杆体的下部中的多个通孔228。如下文所述，冷却通道227被构造成在活塞式吸附器位于样品采集位置中时直接与环境气体连通，并在活塞式吸附器位于样品解析位置中时通过形成在活塞缸中的冷却通孔与环境气体连通。冷却通道227也可以是L形或拐杖形，具有通向环境气体的开口 ；通孔228被构造成能够与冷却通道227和活塞缸203的内部连通。这种中空的活塞杆体一方面能够减小活塞式吸附器的质量，有利于吸附器快速升、降温，另一方面在解析进样时还可将泵205与活塞缸203的上部的冷却气入口 235 (参见图5和图7)连通，采用泵抽气可对吸附器上部进行风冷，加快了活塞式吸附器上部的降温速度，有助于位于活塞式吸附器下半部分的吸附腔及腔内的吸附剂的快速降温，进而有利于样品吸附。
[0107]根据本实用新型的一个实施例，活塞式吸附器202还可以包括可拆卸地连接至吸附腔222的远离活塞杆体221的一端的隔热垫224，即吸附腔222位于活塞杆体221和隔热垫224之间。示例性地，通过拔出活塞式吸附器或拧下活塞缸，并旋开或去除位于吸附器底部的隔热垫，可以更换吸附腔内的吸附剂。隔热垫可以由聚四氟材料制成，隔热垫的设置能够减少热解析腔至吸附腔的热传递，能有效地保证在活塞式吸附器进行采样/富集时吸附腔和吸附剂保持低温，如处于近乎室温，有利于样品吸附和富集。
[0108]在一个实施例中，多个密封圈225套设在活塞式吸附器202上，如在活塞式吸附器202的外表面上，使得活塞式吸附器202能够被密封地容纳在活塞缸203内。优选地，密封圈225的布置使得在活塞式吸附器202在活塞缸203内的最高位置(如样品采集位置)和最低位置(如样品解析位置)之间往复移动时，活塞式吸附器202都能够通过密封圈225与活塞缸203的内壁保持密封接触，如图5和7所示。示例性地，在吸附通道226的开口上下的位置处、以及冷却通道227的开口的上下位置处，都设置有密封圈225，如图6所示。
[0109]活塞式吸附器202的活塞杆体221的末端还可以设置有推拉手柄229，推拉手柄229用于由用户推拉活塞式吸附器202在活塞缸203内往复运动。
[0110]如图5和7所示，活塞缸203主要包括缸体231和用于容纳活塞式吸附器202并与吸附腔222连通的活塞腔232。缸体231可以由强度大、耐热好、化学性质稳定的聚四氟材料制成，并限定活塞腔232的至少一部分。缸体231安装在热解析腔204上，缸体231上设置有与活塞腔232连通的采样连接气嘴233。如上所述，采样装置100的连接管末端可以密封地和可拆卸地安装或插接在采样连接气嘴233中，从而实现采样装置100的内部样品通道与活塞腔232的连通。采样连接气嘴233中可以设置有控制这种连通的开启和关闭的阀。
[0111]缸体231还设置有泵连接气嘴234，泵205通过导管251连接至气嘴234进而与活塞腔232连通，以便在样品采样/富集或预浓缩时，泵205、导管251、泵连接气嘴234、活塞腔232、采样连接气嘴233、连接管样品采集口构成连通通路，开启泵205可以将环境气体中的待采样的样品(如，挥发性、半挥发性物质或表面沾染物质)抽取到吸附腔222中，由吸附腔222吸附/预浓缩。在样品采样期间，泵205持续工作，可以在吸附腔内富集或预浓缩样品。采样过程中整个活塞式吸附器处于室温。
[0112]活塞缸203还可以包括设置在热解析腔204内以引导活塞式吸附器202在热解析腔202内的运动的导轨236，其能有效防止活塞式吸附器202晃动，增强牢固程度。导轨236连接至缸体231，并限定活塞腔232的一部分。
[0113]如图5和7所示，热解析腔204主要包括腔体241和由腔体241限定的用于对样品进行热解析的内部空间。在腔体241上设置有载气入口 242、分流和/或吹扫出气口 243、和用于连接诸如色谱柱或MS之类的分析仪器的接口 244。
[0114]在热解析腔204的腔体内，可以密封植入化学性质稳定的衬管245，其能有效避免样品与热解析腔的金属壁的直接接触。衬管245可定期更换，防止样品对热解析腔的直接污染，降低了样品失真率，提高了样品检测精度及可靠度。在热解析腔204的腔体外壁可以包覆有加热结构或加热膜，用于给热解析腔204加热。热解析腔204可以设置有温度传感器，如在腔体外表面上，用于实时检测和监测热解析腔内的温度。此外，在热解析腔204的腔体