质保3年只换不修，厂家长沙实了个验仪器制造有限公司

一、系统模块概览

FlashSmart 系统是一台为测定碳 (C)、氢 (H)、氮 (N)、硫 (S)、氧 (O) 等元素含量（CHNS/O）而设计的自动化元素分析仪。其系统组成设计具有高度模块化、灵活配置、多通量支持、自动化操作等特点。系统主要可分为：样品进样模块、燃烧/热解炉体模块、气路与载气系统、分离/检测模块、控制与自动化模块、软件/数据处理模块、耗材及可更换组件模块、辅助系统（如称重、气体供应、安全监控）等。每一模块又可细分多个子组件并可根据不同分析需求（样品类型、元素组合、通量要求）进行选配。其模块化设计使得一台仪器即可支持 20 多种配置。 

在实验室布局上，一般由仪器主机（炉体＋气路＋自动进样系统）加上支撑设备（载气供应、氧气/惰气、废气处理、软件控制工作站、样品称重平台）组成。下面逐一展开各主要子系统的组成、功能与设计特点。

二、样品进样模块

2.1 固体样品自动进样器

系统配备专门为固体样品设计的自动样品盘进样器，如 MAS Plus 自动样品盘。该装置可支持多个样本托盘位置（例如 32 位、64 位或 125 位）增加样本通量。
典型流程为：称取样品（通常装入锡／银或铝囊中），样品盘自动转盘定位至进样口，机械臂或进样机构将样本送入燃烧/热解炉。此模块减少人工操作，提高通量和一致性。

2.2 液体样品自动/手动进样器

对于液体、溶液、滤膜萃取样、挥发性样品等，系统提供可选的液体自动注射器或者手动注射口。液体样品可用微量注射器（10 µL、100 µL、500 µL）等配件。
该模块可与固体自动样品盘并存，使得同一仪器可兼容固体与液体样品分析。

2.3 样品称量接口与数据联动

系统强支持样品重量自动传输，即称重天平与仪器软件之间的通讯接口。称量后重量数据可直接由软件读取，减少人为输入误差。
此外，在称样之后样品托盘转入进样器、样品容器（如锡囊、银杯）封装/焊接、样品编号与条码扫描等流程均可内置于样品进样模块中，以便样品追溯和高效操作。

三、燃烧／热解炉体模块

3.1 燃烧反应炉（左道炉）

用于测定 C/H/N (及 S) 等元素的典型燃烧反应。样品被投入燃烧炉，然后由载气（通常为 He）携带燃烧生成气体通过还原反应器、分离柱、检测器。消除氧化副产物、将 CO₂、H₂O、N₂、SO₂ 等转换为可检测气体。PDF资料中指出 CHNS 炉温典型为 ~950°C。 
火焰热分解（或热燃烧）机制配合还原剂（例如铜催化）用于将 NOₓ 转化为 N₂，或将 SO₂ 转化为 S 计量。炉体结构需耐高温、耐腐蚀、温控稳定。

3.2 热解／氧测定炉（右道炉）

对于氧含量的测定，或某些特殊基体（如燃料/石化样品）采用热解炉。样品在约 1060°C 的热解炉中与惰性材料（例如镍-涂碳）反应，将 O 转化为 CO。然后通过色谱柱分离后检测。 
FlashSmart 系统可选配双炉设计（左道 + 右道）实现燃烧分析与热解分析的无缝切换，从而实现 CHNS + O 全元素测定。此双炉设计也是其高通量／多元素能力的物理基础。 

3.3 反应器与催化剂组件

炉体内部还包括预装填反应器或催化剂，例如石英管、HPAR (High Purity Alumina Refractory) 管、硅管等。催化剂可能包括氧化铜、镍-碳、黄金/银等，视配置而定。
这些反应器与催化剂组件为保证燃烧效率、气体转化效率、分析稳定性提供关键支持。

3.4 炉温控制与安全设施

炉体配备精密温控系统、温度传感器、热电偶、炉体保护措施、高温断电保护、气体泄漏检查等安全设施。仪器手册中提到其炉与 TCD 检测器保修长达 15 年。

四、气路与载气系统

4.1 载气与辅助气体

系统支持氦（He）或氩（Ar）作为载气。氦常用于高性能分析，而氩作为经济替代可选。
在待机模式下，系统可自动将载气切换至氮（N₂）或氩，以节省成本。 
氧气（O₂）为燃烧所需，一般通过专用管路供应。部分分析如微量硫可能还需特殊气体。

4.2 气路切换与多通道支持

在双炉/双通道配置中，系统配备 MultiValve Control (MVC) 模块，从而实现自动气路切换、载气切换、炉道切换。
气路中包含流量控制模块（Electronic Flow Controllers, EFCt）、杂气捕集器（例如 H₂O Trap、CO₂ Trap）、在线流量监控、漏气检测、气路切换阀门等。

4.3 除杂气、捕集器与样品气体处理

载气携带燃烧生成气体后，会经过一系列处理，包括除水、脱氧、脱二氧化碳、去除氯气、NOₓ、SO₂ 等，再进入色谱柱进行分离。系统内设有捕集器、过滤器、颗粒筛、冷阱、活性碳床或金属床等。 
维护良好的气路系统是保证分析精度和重复性的重要前提。

五、分离与检测模块

5.1 气相色谱分离柱

燃烧或热解生成的气体（如 CO₂, H₂O, N₂, SO₂, CO）需通过色谱柱进行分离，以避免响应交叉。本系统采用非耗材型气相色谱分离柱，用户不需更换频繁。
色谱温度、载气流速、柱长等参数可根据应用配置不同。

5.2 检测器类型

系统标配热导检测器（Thermal Conductivity Detector, TCD），适用于大多数 CHNS/O 测定。 
对于痕量硫分析或特别要求，还可选配火焰光度检测器 (FPD) 选项。

5.3 检测信号处理与响应

检测器输出信号经软件处理后用于定量分析。热导检测基于载气与分析气体热导率差异。系统强调其 “Open Window” 功能，用户可实时观察柱内分离过程与信号状态。 

Six、控制、自动化与软件模块

6.1 控制硬件与模块

系统中集成了控制器模块，包括：自动进样控制器、炉温控制器、气流控制器 (EFCt)、气路切换阀控制、载气切换控制、自动待机/唤醒机制。先进配置下配有 MultiValve Control (MVC) 模块，使系统实现双炉/双通道自动切换。

6.2 软件平台 – EagerSmart

EagerSmart 数据处理软件为系统的大脑，负责：样品管理、方法选择、称重数据导入、校正曲线管理、自动计算衍生指标（如 C/N, C/H 比例、粗蛋白、热值、CO₂ 排放因子）等。 
软件支持自动开机、自动准备、自动待机、自动关机、自动漏气测试等功能。软件还支持将结果导出至 Excel、LIMS 等。 

6.3 自动分析流程

系统可实现无人值守分析。样品进样、燃烧/热解、色谱分离、检测、数据处理、报告生成整个流程可由软件控制。若配备双炉/双通道，还可交替运行以最大化样品通量。 

七、模块化配置与扩展能力

FlashSmart 的一大特点是模块化结构与可扩展能力。主要体现在以下方面：

• 多配置支持：一台仪器可支持 20 多种配置，如 N/Protein、NC Soil、CHN、CHNS、CHN/O、CHNS/O、N/ORGANIC、NCS、N Lubricant、V 系列（带 MVC）等。 

• 升级路径：当实验室分析需求变化时，可在原机基础上通过增加模块（例如切换至双炉、加装 MVC 模块、添加液体进样器）实现功能扩展，无需更换整机。

• 双炉／双通道结构：对于高通量或兼顾燃烧与热解的需求，系统可采用两个完全独立的分析通道，每通道可有各自样品盘、气路、炉体。通过 MVC 模块自动切换。

• 样品类型灵活：固体、液体、滤膜、粉体、液体溶液等样品类型可兼容，并随模块配置（固体自动盘＋液体自动注射器）灵活搭配。

• 载气选项与成本优化：根据需求可选氦或氩，待机模式可切换至氮/氩减少运行成本。升级模块可实现载气切换控制。

这种模块化设计意味着实验室可以根据预算、通量、样品类型、元素组合选择合适配置，并且未来需求扩展时投入较少。

八、耗材与易损组件

系统运行需使用一定耗材与更换组件，理解这些组成有助于维护与成本控制。

8.1 样品容器与封装设备

• 固体样品常用锡/银容器（囊或杯）。

• 封装器、铝箔、焊接设备、密封器等。

• 液体样品瓶、注射器、密封盖等。

8.2 反应器／催化剂／色谱柱

反应炉中填装特定反应器（石英、HPAR、陶瓷等）与催化剂（如铜、镍-碳等）。这些组件属于耗材或易损件，需按寿命或性能下降时更换。
尽管色谱柱设计为非消耗品，但仍需定期检查、保养、必要时清洁或更换。 

8.3 捕集剂、过滤器、O-环密封件

气路中的水汽捕集器、CO₂ 捕集器、过滤器、吸附剂等均需定期更换。O-环密封件、接头垫片、热电偶传感器等也属于易耗备件。 

8.4 校准标准与分析试剂

校正标准物质、认证参考物、校准气体（如 N₂ 无杂气、He 纯气）等，是保证分析准确度的关键。系统支持 1000 次分析耗材套装（按照配置）以规范耗材更换计划。 

九、辅助系统与安装准备

9.1 气体供应与废气处理

系统需配备稳定的气体供应（He/Ar、O₂、N₂/Ar 备用）、气体纯度高、流量稳定、配有气体过滤和安全锁。废气处理包括燃烧废气、气路排放、冷凝水处理等。安装时需考虑通风、安全、气体管路路线。

9.2 称重平台与样品制备台

样品称量需高精度天平（如 0.1 mg 级或更高），并与软件联动。样品制备台应配有粉碎、混匀、干燥、封装设备。制备环节虽非仪器组成，但为系统整体性能提供支持。

9.3 安全设施与实验室环境

由于分析包括高温炉、氧气、载气、燃烧/热解过程，实验室必须设置防火、防爆、防氧气泄漏设施。仪器配备温度监控、气体泄漏报警、紧急停机按钮等。安装前需确认电源、排气系统、地面水平、振动控制等环境条件。资料中指出提供“安装准备与现场准备手册”。

9.4 软件工作站与网络连接

分析主机需连接 PC 或工作站，运行 EagerSmart 软件。软件界面用于方法设置、样品管理、数据导出、报告生成、自动切换控制。还可与 LIMS 系统对接。安装时需确认电脑系统要求、通讯接口 (如 USB, COM) 与仪器控制器对接。 

十、典型系统配置流程

一个典型 FlashSmart 系统在实验室投入使用可按下列流程配置：

1. 确定样品类型（固体、液体或混合）、所需元素（例如 CHNS/O 或 N/Protein、NC Soil 等）。

2. 根据需求选择基本主机（单炉或双炉）、进样器（固体自动盘、液体注射器）、气路选项（He 或 Ar）、检测器选项（TCD 或 TCD+FPD）等。

3. 安装自动进样器、样品盘、称重平台、气路连接、气体过滤器。

4. 配置炉体（左道炉用于燃烧，右道炉用于热解如 O 测定），设定温度、气流参数。

5. 安装软件 EagerSmart，导入方法模板，配置样品库、校正标准、自动流程。

6. 铺设气体管道、安装废气排放系统、设定安全监控。

7. 进行校正、空白测试、样品重复性验证，建立 S/N 比、基线稳定性、校正曲线。

8. 输入样品批号、称量重量，经软件自动进样、燃烧/热解、检测、数据处理、报告生成。

9. 定期更换反应器、催化剂、捕集剂、气路过滤器，保持系统性能。