一種在線稱量同時配制多瓶標準混合氣的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種在線稱量同時配制多瓶標準混合氣的裝置,尤其適用于標準混合氣的制備及充裝,屬于混合氣體的配氣領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]標準氣體的應(yīng)用日益廣泛,其種類及數(shù)量在不斷的豐富,而對標準氣體的質(zhì)量要求也在不斷提高。傳統(tǒng)標準氣體的配制方法有靜態(tài)配氣法和動態(tài)配氣法兩大類。靜態(tài)配氣法包括:稱重法、體積法和壓力比法。其中稱重法是國際上公認的配制標準氣體的基本方法,它是利用高精度天平分別測定高純組分氣體和稀釋氣體的質(zhì)量,并定量混合而配制標準混合氣的方法。
[0003]CN 102500253 A公開了一種新型標準氣體配制裝置,整套裝置中原料氣瓶經(jīng)過濾器過濾后與原料控制閥連接,原料控制閥與高壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)連接,高壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)與壓力傳感器一連接后再與低壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)連接,低壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)與壓力傳感器二連接后分別與產(chǎn)品控制閥、放空控制閥、真空栗閥連接;產(chǎn)品置于電子天平上,壓力傳感器一和壓力傳感器二的信號和天平的數(shù)據(jù)均接入信號處理系統(tǒng),同時信號處理系統(tǒng)還分別與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、放空控制閥和真空栗連鎖裝置連接。此裝置采用了稱重法配氣,設(shè)備簡單,易操作,提高了工作效率和稱量準確度。但上述裝置一次只能充一瓶氣,而且對于分子量小的低濃度標準氣,會降低配氣精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實用新型提供了一種在線稱量同時配制多瓶標準混合氣的裝置,采用本實用新型所述的裝置及方法配制低濃度氣體,減小了稱量誤差,提高了配氣精度,配氣速度快,適合批量生產(chǎn),節(jié)約了配氣成本。且裝置簡單,方法容易操作。
[0005]本實用新型的目的由以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0006]一種在線稱量同時配制多瓶標準混合氣的裝置,包括至少兩個原料氣瓶、電子天平、抽真空裝置、放空裝置、產(chǎn)品氣匯流排;原料氣瓶置于電子天平I上,原料氣瓶出氣口順次通過減壓閥和球閥后,再由氣體管路接入產(chǎn)品氣匯流排,球閥出氣管路與產(chǎn)品氣匯流排之間的管路順次接入并聯(lián)的抽真空裝置、放空裝置;所述產(chǎn)品氣匯流排包含十根氣體管路,每根氣體管路通過一個針閥與一個產(chǎn)品氣瓶連接,針閥和產(chǎn)品氣瓶的數(shù)量均與氣體管路的數(shù)量相等,選擇任一產(chǎn)品氣瓶放置在電子天平II上;產(chǎn)品氣匯流排上還安裝有精密壓力表;氣體管路與原料氣瓶、氣體管路與產(chǎn)品氣瓶之間均為柔性連接。
[0007]所述抽真空裝置由高真空擋板閥、真空壓力表和真空栗順次連接組成。
[0008]所述放空裝置由放空控制閥和排空管路組成。
[0009]優(yōu)選地,所述氣體管路材質(zhì)為1/8英寸EP級316L不銹鋼管路。
[0010]優(yōu)選地,所述精密壓力表測量范圍為0-16MPa,精度等級為0.25%。
[0011]優(yōu)選地,所述高真空擋板閥的閥體和閥座漏率彡1.3X 10 7Pa.L.s、
[0012]優(yōu)選地,所述真空栗為無油分子栗機組。
[0013]工作原理
[0014]將裝置連接好后,先對管路進行抽真空和清洗處理,然后進行標準氣體的配制。配制標準氣體的步驟具體為:先充入組分氣體,通過電子天平I稱量組分氣原料氣瓶獲取充入的組分氣體的質(zhì)量;再充入稀釋氣體,通過電子天平II稱量產(chǎn)品氣瓶獲取充入的稀釋氣體的質(zhì)量;氣體充裝完畢后,放空管路。
[0015]有益效果
[0016]I)本實用新型采用在線稱量法稱量原料氣瓶的質(zhì)量變化情況,來確定產(chǎn)品氣瓶中的氣體質(zhì)量,這種裝置尤其適用于配制多瓶低濃度的標準混合氣。對于分子量小低濃度的氣體,如稱量氣體質(zhì)量小于2g時,這樣一次稱量誤差較大,我們采用此方法,如配制10瓶,則稱量質(zhì)量將達到約20g,從而減小了稱量過程引入的不確定度,這樣一來,既提高了配氣精度,也提高了配氣速度。
[0017]2)本實用新型所述裝置避免了多次沖洗管道,節(jié)省了原料氣。
[0018]3)本實用新型所述裝置采用高真空度的真空栗,經(jīng)稀釋氣體反復(fù)沖洗和抽真空,可以有效防止環(huán)境氣體的影響,保證產(chǎn)品氣的純度要求。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型所述裝置的示意圖;
[0020]圖中,I 一原料氣瓶,2-1—電子天平1,2-2—電子天平II,3—減壓閥,4 一球閥,5—高真空擋板閥,6—真空壓力表,7—真空栗,8—放空控制閥,9一排空管路,10—精密壓力表,11 —廣品氣匯流排,12—針閥,13—廣品氣瓶。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實施例來詳述本實用新型,但不限于此。
[0022]實施例1
[0023]如圖1所示,一種在線稱量同時配制多瓶標準混合氣的裝置,所述裝置包括至少兩個原料氣瓶1、電子天平、抽真空裝置、放空裝置、產(chǎn)品氣匯流排11 ;原料氣瓶I置于電子天平I 2-1上,原料氣瓶I出氣口順次通過減壓閥3和球閥4后,再由氣體管路接入產(chǎn)品氣匯流排11,球閥4出氣管路與產(chǎn)品氣匯流排11之間的管路順次接入并聯(lián)的抽真空裝置和放空裝置;所述產(chǎn)品氣匯流排11包含十根氣體管路,每根氣體管路通過一個針閥12與一個產(chǎn)品氣瓶13連接,針閥12和產(chǎn)品氣瓶13的數(shù)量均與氣體管路的數(shù)量相等,選擇任一產(chǎn)品氣瓶13放置在電子天平II 2-2上;產(chǎn)品氣匯流排11上還安裝有精密壓力表10 ;氣體管路與原料氣瓶1、氣體管路與產(chǎn)品氣瓶13之間均為柔性連接。
[0024]所述抽真空裝置由高真空擋板閥5、真空壓力表6和真空栗7順次連接組成。
[0025]所述放空裝置由放空控制閥8和排空管路9組成。
[0026]優(yōu)選地,所述氣體管路材質(zhì)為1/8英寸EP級316L不銹鋼管路。
[0027]優(yōu)選地,所述精密壓力表10測量范圍為0_16MPa,精度等級為0.25%。
[0028]優(yōu)選地,所述高真空擋板閥5的閥體和閥座漏率彡1.3X 10 7Pa.L.s、
[0029]優(yōu)選地,所述真空栗7為無油分子栗機組。
[0030]本實用新型均采用內(nèi)外拋光的316L不銹鋼管路,閥門及其配件也采用316L拋光不銹鋼材料,保證了配氣系統(tǒng)的潔凈度要求。