絕壓值定量配制混合氣體裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絕壓值定量配制混合氣體裝置及方法,裝置包括若干原料氣管路、一路底氣管路、一路系統(tǒng)真空管路、一個壓力調(diào)節(jié)氣缸、一個絕壓傳感器、一個定量管和一個混合氣體收集氣缸，所述各個管路并聯(lián)后與定量管的一端連接，所述定量管的另一端出口處連接混合氣體收集氣缸，所述壓力調(diào)節(jié)氣缸和絕壓傳感器安裝在管路與定量管之間。本發(fā)明的絕壓值定量配制混合氣體裝置及方法可以進行任意組分、任意濃度混合氣體的配制；絕壓值定量的方法具有使實際配制濃度更準確、操作更簡便等特點。
【專利說明】絕壓值定量配制混合氣體裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種標混合氣體的絕緣值定量配制裝置及方法。屬于電力系統(tǒng)機械【技術領域】。
【背景技術】
[0002]目前混合氣體配制裝置在很多領域都有所應用。但是至今還沒有一套使用絕壓值定量配制混合氣體的裝置。使用絕壓值定量配制混合氣體的方法可以進行任意組分、任意濃度混合氣體的配制。在確定壓力的條件下，也可以使配制出的混合氣體實際濃度更接近目標濃度，且穩(wěn)定性高，操作簡單方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種使用絕壓值定量方式來進行混合氣體配制的裝置及方法。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種絕壓值定量配制混合氣體裝置，包括若干原料氣管路、一路底氣管路、一路系統(tǒng)真空管路、一個壓力調(diào)節(jié)氣缸、一個絕壓傳感器、一個定量管和一個混合氣體收集氣缸，所述各個管路并聯(lián)后與定量管的一端連接，所述定量管的另一端出口處連接混合氣體收集氣缸，所述壓力調(diào)節(jié)氣缸和絕壓傳感器安裝在管路與定
量管之間。
[0005]上述裝置設置若干電磁閥。
[0006]上述電磁閥有五個，分別是電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、電磁閥四、電磁閥五；所述電磁閥一位于壓力調(diào)節(jié)氣缸端口處，所述電磁閥二位于定量管與管路一端的端口處，所述電磁閥三、電磁閥四、電磁閥五分別位于定量管出口處一端與混合氣體收集氣缸連接處的三個支路上。
[0007]上述壓力調(diào)節(jié)氣缸與混合氣體收集氣缸分別設置直線電機。
[0008]一種絕壓值定量配制混合氣體方法，利用上述的裝置，包括以下步驟:
O系統(tǒng)真空抽取:關閉所有原料氣閥門，打開電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、電磁閥五，通過真空抽取閥對系統(tǒng)進行抽真空，然后關閉所有閥門；
2)計算定量管壓力:根據(jù)原料氣的濃度、原料氣的出口壓力、所需配制混合氣體各組分的濃度和定量管的體積計算出定量管內(nèi)所需原料氣的壓力；
3)原料氣定量及轉移:設置原料氣的出口壓力為固定值Ptl，通過計算得出配制該混合氣定量管所需原料氣的壓力為P1，當P1) Ptl時，打開原料氣閥門、電磁閥二，原料氣充入定量管，此時P1=Ptl,關閉電磁閥二，打開電磁閥一，將原料氣充入壓力調(diào)節(jié)氣缸，關閉原料氣閥門，再次打開電磁閥二，通過壓力調(diào)節(jié)氣缸對定量管進行壓力補償，當絕壓傳感器上的壓力顯不達到P1時,關閉電磁閥一、電磁閥二,打開電磁閥三、電磁閥五，將定量管內(nèi)的氣體轉移至混合氣體收集氣缸；當Pi> Po時，打開原料氣閥門、電磁閥二，原料氣充入定量管，此時P1=Ptl,關閉原料氣閥門，打開電磁閥一，通過壓力調(diào)節(jié)氣缸來調(diào)節(jié)，當絕壓傳感器上的壓力顯不達到P1時，關閉電磁閥一、電磁閥二，打開電磁閥三、電磁閥五，將定量管內(nèi)的氣體轉移至混合氣體收集氣缸，同時完成原料氣的收集；
4)多組分混合氣體配制:兩種及以上原料氣的收集時除電磁閥五在系統(tǒng)抽取真空過程不需打開，其它過程重復以上步驟(3);
5)底氣的收集:根據(jù)目標配制的氣體濃度計算出定量管所需底氣的壓力對底氣進行收集，收集過程如步驟(3)；
6)混合氣體的使用:所有原料氣和底氣收集完成后，打開電磁閥四、電磁閥五，將混合氣體從氣缸里排出使用。
[0009]本發(fā)明所達到的有益效果:
本發(fā)明的絕壓值定量配制混合氣體裝置改變了一般混合氣體配制裝置采用的方法，通過絕壓值定量的方式來進行配制。本發(fā)明絕壓值定量配制混合氣體裝置解決了配制出的混合氣體實際濃度與目標濃度偏差大的難點，具有可以準確配制任意組分、任意濃度混合氣體、穩(wěn)定性高，操作簡單方便等特點。利用絕緣值定量配制混合氣體裝置來進行混合氣體的配制，可以有效地控制混合氣體的目標濃度，為后期的使用提供了有力的保障。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的絕壓值定量配制混合氣體裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。圖1為本發(fā)明的絕壓值定量配制混合氣體裝置結構示意圖。
[0012]如圖1所示，本發(fā)明提供一種絕壓值定量配制混合氣體裝置，包括若干原料氣管路1、一路底氣管路2、一路系統(tǒng)真空管路3、一個壓力調(diào)節(jié)氣缸5、一個絕壓傳感器4、一個定量管8和一個混合氣體收集氣缸12，各個管路并聯(lián)后與定量管8的一端連接，定量管8的另一端出口處連接混合氣體收集氣缸12，壓力調(diào)節(jié)氣缸5和絕壓傳感器4安裝在管路與定量管8之間。
[0013]裝置設置若干電磁閥。電磁閥有五個，分別是電磁閥一 6、電磁閥二 7、電磁閥三9、電磁閥四10、電磁閥五11 ；電磁閥一 6位于壓力調(diào)節(jié)氣缸5端口處，電磁閥二 7位于定量管8與管路一端的端口處，電磁閥三9、電磁閥四10、電磁閥五11分別位于定量管8出口處一端與混合氣體收集氣缸12連接處的三個支路上。
[0014]壓力調(diào)節(jié)氣缸5與混合氣體收集氣缸12分別設置直線電機。
[0015]一種絕壓值定量配制混合氣體方法，利用上述的裝置，包括以下步驟:
1)系統(tǒng)真空抽取:關閉所有原料氣閥門，打開電磁閥一6、電磁閥二 7、電磁閥三9、電磁閥五11，通過真空抽取閥對系統(tǒng)進行抽真空，然后關閉所有閥門；
2)計算定量管壓力:根據(jù)原料氣的濃度、原料氣的出口壓力、所需配制混合氣體各組分的濃度和定量管的體積計算出定量管8內(nèi)所需原料氣的壓力；
3)原料氣定量及轉移:設置原料氣的出口壓力為固定值Ptl，通過計算得出配制該混合氣定量管所需原料氣的壓力為P1,當P1) P0時，打開原料氣閥門、電磁閥二 7，原料氣充入定量管，此時P1=Ptl,關閉電磁閥二 7，打開電磁閥一 6，將原料氣充入壓力調(diào)節(jié)氣缸5，關閉原料氣閥門，再次打開電磁閥二 7，通過壓力調(diào)節(jié)氣缸5對定量管8進行壓力補償，當絕壓傳感器4上的壓力顯不達到P1時，關閉電磁閥一 6、電磁閥二 7,打開電磁閥三9、電磁閥五11,將定量管8內(nèi)的氣體轉移至混合氣體收集氣缸12 iiPA Ptl時，打開原料氣閥門、電磁閥二 7，原料氣充入定量管8，此時P1=Ptl，關閉原料氣閥門，打開電磁閥一 6，通過壓力調(diào)節(jié)氣缸5來調(diào)節(jié)，當絕壓傳感器4上的壓力顯示達到P1時，關閉電磁閥一 6、電磁閥二 7，打開電磁閥三9、電磁閥五11，將定量管8內(nèi)的氣體轉移至混合氣體收集氣缸12,同時完成原料氣的收集；
4)多組分混合氣體配制:兩種及以上原料氣的收集時除電磁閥五11在系統(tǒng)抽取真空過程不需打開，其它過程重復以上步驟(3);
5)底氣的收集:根據(jù)目標配制的氣體濃度計算出定量管8所需底氣的壓力對底氣進行收集，收集過程如步驟(3)；
6)混合氣體的使用:所有原料氣和底氣收集完成后，打開電磁閥四10、電磁閥五11,將混合氣體從氣缸里排出使用。
[0016]以上已以較佳實施例公開了本發(fā)明，然其并非用以限制本發(fā)明，凡采取等同替換或等效變換的方案所獲得的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種絕壓值定量配制混合氣體裝置，其特征在于:包括若干原料氣管路、一路底氣管路、一路系統(tǒng)真空管路、一個壓力調(diào)節(jié)氣缸、一個絕壓傳感器、一個定量管和一個混合氣體收集氣缸，所述各個管路并聯(lián)后與定量管的一端連接，所述定量管的另一端出口處連接混合氣體收集氣缸，所述壓力調(diào)節(jié)氣缸和絕壓傳感器安裝在管路與定量管之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的絕壓值定量配制混合氣體裝置，其特征在于:所述裝置設置若干電磁閥。
3.根據(jù)權利要求2所述的絕壓值定量配制混合氣體裝置，其特征在于:所述電磁閥有五個，分別是電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、電磁閥四、電磁閥五；所述電磁閥一位于壓力調(diào)節(jié)氣缸端口處，所述電磁閥二位于定量管與管路一端的端口處，所述電磁閥三、電磁閥四、電磁閥五分別位于定量管出口處一端與混合氣體收集氣缸連接處的三個支路上。
4.根據(jù)權利要求1所述的絕壓值定量配制混合氣體裝置，其特征在于:所述壓力調(diào)節(jié)氣缸與混合氣體收集氣缸分別設置直線電機。
5.一種絕壓值定量配制混合氣體方法，其特征在于利用權利要求1-4所述的裝置，包括以下步驟: 1)系統(tǒng)真空抽取:關閉所有原料氣閥門，打開電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、電磁閥五，通過真空抽取閥對系統(tǒng)進行抽真空，然后關閉所有閥門； 2)計算定量管壓力:根據(jù)原料氣的濃度、原料氣的出口壓力、所需配制混合氣體各組分的濃度和定量管的體積計算出定量管內(nèi)所需原料氣的壓力； 3)原料氣定量及轉移:設置原料氣的出口壓力為固定值Ptl，通過計算得出配制該混合氣定量管所需原料氣的壓力為P1，當P1) Ptl時，打開原料氣閥門、電磁閥二，原料氣充入定量管，此時P1=Ptl,關閉電磁閥二，打開電磁閥一，將原料氣充入壓力調(diào)節(jié)氣缸，關閉原料氣閥門，再次打開電磁閥二，通過壓力調(diào)節(jié)氣缸對定量管進行壓力補償，當絕壓傳感器上的壓力顯不達到P1時,關閉電磁閥一、電磁閥二,打開電磁閥三、電磁閥五，將定量管內(nèi)的氣體轉移至混合氣體收集氣缸；當Pi> Po時，打開原料氣閥門、電磁閥二，原料氣充入定量管，此時P1=Ptl,關閉原料氣閥門，打開電磁閥一，通過壓力調(diào)節(jié)氣缸來調(diào)節(jié)，當絕壓傳感器上的壓力顯不達到P1時，關閉電磁閥一、電磁閥二，打開電磁閥三、電磁閥五，將定量管內(nèi)的氣體轉移至混合氣體收集氣缸，同時完成原料氣的收集； 4)多組分混合氣體配制:兩種及以上原料氣的收集時除電磁閥五在系統(tǒng)抽取真空過程不需打開，其它過程重復以上步驟(3); 5)底氣的收集:根據(jù)目標配制的氣體濃度計算出定量管所需底氣的壓力對底氣進行收集，收集過程如步驟(3)； 6)混合氣體的使用:所有原料氣和底氣收集完成后，打開電磁閥四、電磁閥五，將混合氣體從氣缸里排出使用。
【文檔編號】B01F3/02GK103551072SQ201310511477
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權日:2013年10月25日
【發(fā)明者】朱洪斌, 余翔, 張建國, 陳大兵, 劉建軍, 李成鋼 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學研究院