專(zhuān)利名稱(chēng)：用于遇水放出可燃?xì)怏w物質(zhì)分級(jí)的微量氣體計(jì)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體計(jì)量裝置，特別涉及一種用于遇水放出可燃?xì)怏w物質(zhì)分級(jí)的微量氣體計(jì)量裝置。
背景技術(shù)：
很多化學(xué)反應(yīng)中會(huì)放出氣體，衡量化學(xué)反應(yīng)的速度有很多參數(shù)，比如反應(yīng)溫度的上升速率，又如某化學(xué)反應(yīng)會(huì)放出大量的氣體、某些物質(zhì)遇水后會(huì)放出氣體，密閉容器內(nèi)壓力的上升速率，是衡量其反應(yīng)速度的一個(gè)重要指標(biāo)，因此為了準(zhǔn)確評(píng)價(jià)能放出氣體的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度、危險(xiǎn)性等，需準(zhǔn)確測(cè)量這些反應(yīng)中產(chǎn)生氣體的速率和氣體量。目前，聯(lián)合國(guó)《關(guān)于危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸?shù)慕ㄗh書(shū)》、GB6944《危險(xiǎn)貨物分類(lèi)和編號(hào)》中均規(guī)定了遇水放出易燃?xì)怏w物質(zhì)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分級(jí)方法。GA/T 536.4《易燃易爆危險(xiǎn)品火災(zāi)危險(xiǎn)性分級(jí)及試驗(yàn)方法第4部分遇水放出易燃?xì)怏w物質(zhì)分級(jí)試驗(yàn)方法》中詳細(xì)規(guī)定了其火災(zāi)危險(xiǎn)性分級(jí)的實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)裝置。在遇水放出可燃?xì)怏w物質(zhì)火災(zāi)危險(xiǎn)性分級(jí)試驗(yàn)中，產(chǎn)生的氣體量相對(duì)來(lái)說(shuō)較少，對(duì)于微量氣體及氣體釋放速率的測(cè)量，目前有少量國(guó)外的產(chǎn)品可滿(mǎn)足計(jì)量要求，但價(jià)格昂貴。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)氣體計(jì)量通常采用排水法。簡(jiǎn)單實(shí)用，但對(duì)于產(chǎn)生氣體較少的實(shí)驗(yàn)，所測(cè)得的數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確。而且很難準(zhǔn)確測(cè)量產(chǎn)生氣體的速率。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于實(shí)際工作的需要，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作使用方便、精度高的微量氣體計(jì)量裝置，既可測(cè)定氣體總釋放量又可測(cè)定氣體釋放速率。具體技術(shù)方案是，用于遇水放出可燃?xì)怏w物質(zhì)分級(jí)的微量氣體計(jì)量裝置，包括注水管、微壓力傳感器、吸氣控制電磁閥、三通、排氣控制電磁閥、集氣氣囊、A同步輪、A吸排氣計(jì)量泵、導(dǎo)氣管、連桿、鎖緊裝置、同步帶、B同步輪、步進(jìn)電機(jī)、B吸排氣計(jì)量泵、反應(yīng)燒瓶，其特征在于注水管經(jīng)瓶塞插入反應(yīng)燒瓶?jī)?nèi)，導(dǎo)氣管一端經(jīng)瓶塞插入反應(yīng)燒瓶?jī)?nèi)、另一端依次接通微壓力傳感器、吸氣控制電磁閥、三通、排氣控制電磁閥接入集氣氣囊內(nèi)、三通的另一端口用另一根導(dǎo)氣管分別與A吸排氣計(jì)量泵、B吸排氣計(jì)量泵的氣室相通，連桿固定在鎖緊裝置內(nèi)并兩端分別與A吸排氣計(jì)量泵、B吸排氣計(jì)量泵的活塞桿固定在一起，同步帶套裝在A(yíng)同步輪、鎖緊裝置和B同步輪上，A同步輪與B同步輪拉緊同步帶后固定,步進(jìn)電機(jī)與B同步輪連接在一起,微壓力傳感器與控制單元相連。其原理是通過(guò)導(dǎo)氣管使A、B吸排氣計(jì)量泵相連，首先打開(kāi)吸氣控制電磁閥3，關(guān)閉排氣控制電磁閥5，使A吸排計(jì)量泵與反應(yīng)燒瓶聯(lián)通，當(dāng)反應(yīng)燒瓶?jī)?nèi)有氣體產(chǎn)生時(shí)，內(nèi)部壓力將增大，微壓力傳感器檢測(cè)到該變化，通過(guò)控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定角度，同時(shí)同步帶動(dòng)A、B吸排氣計(jì)量泵活塞移動(dòng)一個(gè)固定距離，使反應(yīng)燒瓶壓力降低，如此反復(fù)，使壓力回到初始值，產(chǎn)生的氣體被收集到A、B吸排氣計(jì)量泵內(nèi)，步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度收集的氣體量等AV=SXL. S- A、B吸排氣計(jì)量泵總截面積，L- A、B吸排氣計(jì)量泵活塞對(duì)應(yīng)的移動(dòng)距離，關(guān)閉吸氣控制電磁閥，打開(kāi)排氣控制電磁閥，步進(jìn)電機(jī)反向旋轉(zhuǎn)，將A、B吸排氣計(jì)量泵內(nèi)收集的氣體排到集氣氣囊內(nèi)。氣體產(chǎn)生速率可通過(guò)A、B吸排氣計(jì)量泵活塞運(yùn)動(dòng)的速率計(jì)算得到。本發(fā)明的有益效果是操作簡(jiǎn)單、方便，即可準(zhǔn)確測(cè)定氣體產(chǎn)生總量，又可測(cè)定氣體產(chǎn)生的速率。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，裝置的連接部分均采用聚四氟墊片連接，注水管I經(jīng)瓶塞插入反應(yīng)燒瓶16內(nèi)，導(dǎo)氣管9 一端經(jīng)瓶塞插入反應(yīng)燒瓶16內(nèi)、另一端依次接通微壓力傳感器2、吸氣控制電磁閥3、三通4、排氣控制電磁閥5接入集氣氣囊6內(nèi)、三通4的另一端口用另一根導(dǎo)氣管9分別與A吸排氣計(jì)量泵8、B吸排氣計(jì)量泵15的氣室相通，連桿10固定在鎖緊裝置11內(nèi)并兩端分別與A吸排氣計(jì)量泵8、B吸排氣計(jì)量泵15的活塞桿固定在一起，同步帶12套裝在A(yíng)同步輪7、鎖緊裝置11和B同步輪13上，A同步輪7與B同步輪13拉緊同步帶12后固定，步進(jìn)電機(jī)14與B同步輪13連接在一起，微壓力傳感器2與控制單元相連。具體操作時(shí)將遇水放出可燃?xì)怏w的物質(zhì)放入反應(yīng)燒瓶16內(nèi)；通過(guò)注水管I向反應(yīng)燒瓶16內(nèi)注入少量清水；反應(yīng)開(kāi)始后，反應(yīng)燒瓶16會(huì)產(chǎn)生氣體，這時(shí)微壓力傳感器2會(huì)檢測(cè)到壓力信號(hào)；控制單元檢測(cè)到壓力信號(hào)后，打開(kāi)吸氣控制電磁閥3、關(guān)閉排氣控制電磁閥5，同時(shí)會(huì)控制步進(jìn)電機(jī)14同時(shí)帶動(dòng)A吸排氣計(jì)量泵8、B吸排氣計(jì)量泵15內(nèi)的吸氣活塞運(yùn)動(dòng)，將反應(yīng)燒瓶16內(nèi)產(chǎn)生的氣體吸走；A吸排氣計(jì)量泵8、B吸排氣計(jì)量泵15內(nèi)的活塞運(yùn)動(dòng)到最大位置時(shí)，打開(kāi)排氣控制電磁閥5、關(guān)閉吸氣控制電磁閥3,吸氣、排氣計(jì)量泵8、15內(nèi)的活塞向上運(yùn)動(dòng),將氣體排入集氣氣囊6內(nèi)；控制單元會(huì)通過(guò)A吸排氣計(jì)量泵8、B吸排氣計(jì)量泵15活塞的運(yùn)動(dòng)次數(shù)及運(yùn)動(dòng)速度，計(jì)算得到釋放氣體的總量及釋放氣體的速率。
權(quán)利要求
1.一種用于遇水放出可燃?xì)怏w物質(zhì)分級(jí)的微量氣體計(jì)量裝置，包括注水管(I)、微壓力傳感器(2)、吸氣控制電磁閥(3)、三通(4)、排氣控制電磁閥(5)、集氣氣囊(6)、A同步輪(7)、A吸排氣計(jì)量泵(8)、導(dǎo)氣管(9)、連桿(10)、鎖緊裝置(11)、同步帶(12)、B同步輪(13)、步進(jìn)電機(jī)(14)、B吸排氣計(jì)量泵(15)、反應(yīng)燒瓶(16)，其特征在于注水管(I)經(jīng)瓶塞插入反應(yīng)燒瓶(16)內(nèi)，導(dǎo)氣管(9) 一端經(jīng)瓶塞插入反應(yīng)燒瓶(16)內(nèi)、另一端依次接通微壓力傳感器(2)、吸氣控制電磁閥(3)、三通(4)、排氣控制電磁閥(5)接入集氣氣囊(6)內(nèi)、三通(4)的另一端口用另一根導(dǎo)氣管(9)分別與A吸排氣計(jì)量泵(8)、B吸排氣計(jì)量泵(15)的氣室相通，連桿(10)固定在鎖緊裝置(11)內(nèi)并兩端分別與A吸排氣計(jì)量泵(8)、B吸排氣計(jì)量泵(15)的活塞桿固定在一起，同步帶(12)套裝在A(yíng)同步輪(7)、鎖緊裝置(11)和B同步輪(13)上，A同步輪(7)與B同步輪(13)拉緊同步帶(12)后固定，步進(jìn)電機(jī)(14)與B同步輪(13)連接在一起，微壓力傳感器(2)與控制單元相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于遇水放出可燃?xì)怏w物質(zhì)分級(jí)的微量氣體計(jì)量裝置，注水管經(jīng)瓶塞插入反應(yīng)燒瓶?jī)?nèi)，導(dǎo)氣管一端經(jīng)瓶塞插入反應(yīng)燒瓶?jī)?nèi)、另一端依次接通微壓力傳感器、吸氣控制電磁閥、三通、排氣控制電磁閥接入集氣氣囊內(nèi)、三通的另一端口用另一根導(dǎo)氣管分別與A吸排氣計(jì)量泵、B吸排氣計(jì)量泵的氣室相通，連桿固定在鎖緊裝置內(nèi)并兩端分別與A吸排氣計(jì)量泵、B吸排氣計(jì)量泵的活塞桿固定在一起，同步帶套裝在A(yíng)同步輪、鎖緊裝置和B同步輪上，A同步輪與B同步輪拉緊同步帶后固定，步進(jìn)電機(jī)與B同步輪連接在一起，微壓力傳感器與控制單元相連。有益效果是操作簡(jiǎn)單、方便，即可準(zhǔn)確測(cè)定氣體產(chǎn)生總量，又可測(cè)定氣體產(chǎn)生的速率。
文檔編號(hào)G01N7/18GK102914487SQ20121039985
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者張網(wǎng), 李野, 張玉賢, 任常興, 呂東, 王婕, 張欣, 吳偉, 管長(zhǎng)勇 申請(qǐng)人:公安部天津消防研究所, 吉林市宏源科學(xué)儀器有限公司