Pfeiffer Omnistar质谱室拆解
Jerry_Li2022/06/13拆机鉴赏 IP:广东

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本仪器与一般的LCMS或GCMS不同,不需要与液相或气相色谱连接并借用其设备加热----Omnistar使用加热片加热进样毛细管达到目的。

本机使用喜闻乐见的QMS200,而正好科创也有人做RGA所以希望其质谱室设计可以给大家一些启发。

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质谱室包括一个PKR251真空记与qms200相连,一个外接的硅胶加热器150W 210ºC(其他字看不清也查不到资料)

进样头外部可见结构包括两个Staiger 100OHM电磁阀,其中一个有进样口连接毛细管另外一个不知为什么啥都没有

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法兰侧面有开孔接一根管子不知道做什么用(可能是purge gas净化气体)

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四级杆离子源上边有个下图中带弹簧的装置,中间那个孔可以通向离子源

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法兰封闭后弹簧处于压缩状态,白色物体中间空对着进样口(进样口只有一个在cf35法兰盖中间)

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两个电磁阀分别在这两个管子上套着,头部分别有一段粗糙设计加大与1电磁阀间的摩擦力

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上图空心圆柱中插入下图限流装置。本体带弹簧,因此装配上图进样柱时要压住比较麻烦,应该是为了保证底部橡胶不漏气

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橡胶直接和底部大孔相连,但又是堵住的。不知是否是为了泄压,底部四级杆气体过高可以把杆子顶起来?

旁边有一小孔通气。

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上图两枚螺丝拆开后发现整个上部结构可以拆下来,内容如下图。

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没通毛细管(没通气)的电磁阀通向电筒照射的孔,从下部上方小孔出

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进样电磁阀通向大孔,可见孔径极小,应该是限流之用

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法兰侧部管道通向下图中舱室,与上图中待分析气体一起通往四级杆

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[修改于 1年9个月前 - 2022/06/13 22:57:49]

来自:仪器与装备 / 拆机鉴赏
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~~空空如也
Arutoria
1年9个月前 修改于 1年9个月前 IP:吉林
904945

法兰侧面开孔连接的管路并不是用于purging,而是与下方分子泵的interstage port相连,通过内置三通将大部分进样气体送入分子泵级间,使少量气体从毛细管进入QMS的封闭离子源,起到分流效果

同时分子泵级间抽口也会通过此管路pumping进样室部分以维持这一部分的真空度,同时为进样毛细管提供一定的吸气流量。此外,轻质量气体还会通过逆流扩散的方式回到质谱室以增加检测灵敏度

早期Omnistar的选件十分经济,设计原理和Ecotec Ⅱ相似,但如果就论这个进样系统的设计那么到现在的GSD350也是没什么可变的。因为你只买了Omnistar拆下的一部分,所以上述结构你是观察不到的

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Jerry_Li作者
1年9个月前 IP:广东
904952
引用Arutoria发表于1楼的内容
法兰侧面开孔连接的管路并不是用于purging,而是与下方分子泵的interstage port相连...

感谢解惑。另外补充一下近期还拆解了一台inficon protec,算是ecotec II的前辈。因为两者结构很类似就不单独开帖子了,仅分享一下区别所在。

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首先protec长得和ecotec很像,但是并没有模块化的rga,只有一个四级杆+主板(至少我这种没啥电子硬件知识得是没法回收利用了)。rga型号是HQ140(没有任何资料。。),主板也没有标明怎么接线,只有最右侧的一个排线插头。大家看到类似机器要注意区分。

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质谱室仅有两个开口----四级杆接口+分子泵高真空端。设计上比ecotec II简单许多

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待分析气体仅能通过分子泵逆流扩散接口进入。

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AtomictekOWO
1年9个月前 修改于 1年9个月前 IP:四川
904954

这个Omnistar,国内很多大学把它和热重分析仪联用来分析样品气化成分;但作为微量分析质谱,它的进样端竟会采用有机材料密封,尤其还是带加热的,这简直是粗制滥造,可能设计这机器的工程师也没搞清楚自己产品的定位是什么。至于此处的电磁进样阀完全是个obsolete design,现代气体质谱系统控制进样流量一般用piezo valve或电控的步进针阀,甚至可以说精密的手控针阀在流量控制上都要比这种电磁阀靠谱。



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Arutoria
1年9个月前 IP:吉林
904955

通过楼主文中对电磁阀的描述可以见得楼主对Staiger电磁阀的工作原理一窍不通。。

首先在质谱进样的差分腔室中,QMA所在的分析室压力一定要比进样室低,这样才可以满足分析需求,同时保护filaments、避免烧断。所以绝对不会出现楼主所说的“四级杆气体过高可以把杆子顶起来进行泄压”这种反向操作。。

其次,Omnistar用到的这款Staiger电磁阀是一种plunger valves结构,通过控制plunger在guide tube中的上下移动来实现阀门的开闭。这里加入弹簧将plunger压在阀口上是为了让阀门处于一个常闭的状态

Omnistar进样阀门常闭,可在面板控制开启;Thermostar为常开结构,不在进样系统设置阀门,所以这和楼主讲的压住底部橡胶避免漏气没有关系

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Jerry_Li作者
1年9个月前 IP:广东
904961
引用Arutoria发表于4楼的内容
通过楼主文中对电磁阀的描述可以见得楼主对Staiger电磁阀的工作原理一窍不通。。首先在质谱进样的差...

更正:经过4楼Arutoria的指正我文章中对电磁阀和其组件的作用的猜测是错误的。下边的弹簧是为了阀门的一部分。以下是整理出来的结构图。

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很奇怪为什么会设计两个平行的阀门。。

看中文版使用说明发现开机准备工作时先打开阀门,听到"一前一后两声脆响",两个平行阀门都是打开的状态。

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Arutoria
1年9个月前 IP:辽宁
904962
引用Jerry_Li发表于5楼的内容
更正:经过4楼Arutoria的指正我文章中对电磁阀和其组件的作用的猜测是错误的。下边的弹簧是为了阀...

很遗憾,你现在画的结构仍然是错误的。。

气体样品从外部进样毛细管进入主阀后分为两路,一路直接经过主阀的毛细管进入质谱室;另一路则通过侧置位阀门与法兰盘侧面的管路相连,将大量的气体样品送入分子泵级间

所以这里主阀的阀体就是三通,气体分成两路后各由一电磁阀控制不再汇流。至于为什么要设计一条与分子泵级间相连的气路可以仔细的看我一楼的回复

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1395510690
1年4个月前 IP:广东
911229

有质谱室详细资料吗

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