一種氣體穩(wěn)流裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種氣體穩(wěn)流裝置，該裝置包含：通過氣路管線依次相連的氣體進(jìn)樣裝置、過濾裝置、穩(wěn)壓裝置及紅寶石氣阻；穩(wěn)壓裝置控制氣路系統(tǒng)的進(jìn)氣壓力；紅寶石氣阻控制氣路系統(tǒng)的氣體流量，氣體進(jìn)樣裝置包含氣泵或空壓機(jī)或氫氣發(fā)生器或氣體鋼瓶，穩(wěn)壓裝置包含機(jī)械穩(wěn)壓閥或電子穩(wěn)壓閥。本實(shí)用新型能夠在一個較寬的溫度范圍內(nèi)，比如從-40℃到150℃，實(shí)現(xiàn)氣路系統(tǒng)中氣體流量精確穩(wěn)定的控制，并且裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，性能穩(wěn)定，成本低廉。
【專利說明】一種氣體穩(wěn)流裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油錄井氣體分析系統(tǒng)的氣體穩(wěn)流裝置，特別涉及一種氣體穩(wěn)流
R- O
【背景技術(shù)】
[0002]在線氣相色譜分析技術(shù)是石油氣測錄井的核心，為油氣勘探過程中的上返鉆井液氣體做連續(xù)在線分析(Cl~C5或Cl~C8的烴組分)，充當(dāng)了發(fā)現(xiàn)油氣的“眼睛”，并為服務(wù)決策提供準(zhǔn)確、可靠的氣測數(shù)據(jù)資料。在現(xiàn)場氣測錄井中，用戶對色譜儀的穩(wěn)定性提出了越來越高的要求，這就對氣相色譜儀的性能，特別是其各氣路的氣體流量控制提出了新的要求。
[0003]目前，氣相色譜儀普遍采用不銹鋼氣阻絲來控制各氣路的氣體流量。不銹鋼氣阻絲作為一種毛細(xì)管氣阻，其優(yōu)點(diǎn)是:1、制做簡便，僅需調(diào)節(jié)氣阻絲長度就可以對氣阻流量進(jìn)行控制；2、性能穩(wěn)定，并且壓力與流量關(guān)系接近線性。但是，不銹鋼氣阻絲在色譜氣路流量控制方面也存在一些較明顯的缺點(diǎn)，急需改進(jìn)。比如，它的流量受溫度變化影響較大，在需要精確控制氣體流量時必須將其置于恒溫環(huán)境內(nèi)(恒溫箱內(nèi))。受加工工藝等條件的限制，不銹鋼氣阻絲內(nèi)徑尺寸的均一性很難保證，人為切割截取氣阻絲長度也使得氣阻流量的離散度較大，這對產(chǎn)品的整體質(zhì)量控制等都帶來了問題。此外，小流量不銹鋼氣阻絲的長度也給安裝帶來了麻煩，不利于產(chǎn)品的模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
[0004]紅寶石氣阻 是通過模具型鍛而成，其氣阻材料耐高溫、耐腐蝕、硬度大、熱脹系數(shù)小，流量受環(huán)境變化的影響小，是一種理想的不銹鋼氣阻絲的升級替代產(chǎn)品。同時，其統(tǒng)一、規(guī)整的外形尺寸也更適合色譜儀的模塊化、小型化設(shè)計，有利于進(jìn)一步提升色譜檢測技術(shù)的穩(wěn)定性和整體質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種氣體穩(wěn)流裝置及氣體穩(wěn)流方法，能夠在一個較寬的溫度范圍內(nèi)，比如從_40°C到150°C，實(shí)現(xiàn)氣路系統(tǒng)中氣體流量精確穩(wěn)定的控制，并且裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，性能穩(wěn)定，成本低廉。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種氣體穩(wěn)流裝置，其特點(diǎn)是，包含:通過氣路管線依次相連的氣體進(jìn)樣裝置、過濾裝置、穩(wěn)壓裝置及紅寶石氣阻；
[0008]所述的穩(wěn)壓裝置控制氣路系統(tǒng)的進(jìn)氣壓力；
[0009]所述的紅寶石氣阻控制氣路系統(tǒng)的氣體流量。
[0010]所述的氣體進(jìn)樣裝置包含氣栗或空壓機(jī)或氫氣發(fā)生器或氣體鋼瓶。
[0011]所述的穩(wěn)壓裝置包含機(jī)械穩(wěn)壓閥或電子穩(wěn)壓閥。
[0012]所述的紅寶石氣阻包含外殼、封裝在外殼內(nèi)的紅寶石氣阻本體；所述的紅寶石氣阻本體中心部位開設(shè)有氣阻內(nèi)孔。[0013]所述氣阻內(nèi)孔的內(nèi)徑尺寸均勻，其內(nèi)徑為0.0lmnTlnmi。
[0014]所述的紅寶石氣阻橫截面為圓形、正方形或長方形，其長度為lmnTlOOmm。
[0015]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、本實(shí)用新型一種石油錄井氣體分析系統(tǒng)的氣體穩(wěn)流裝置中各部分均為模塊化標(biāo)準(zhǔn)件，便于安裝及維修更換；本實(shí)用新型裝置由于采用了紅寶石氣阻，相較于現(xiàn)有技術(shù)，其氣流控制受溫度影響小，可以在寬的溫度波動范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣體流量的穩(wěn)定控制。
[0017]2、本實(shí)用新型裝置由于采用紅寶石氣阻，具有統(tǒng)一、規(guī)整的尺寸結(jié)構(gòu)，有利于分析儀器的模塊化、小型化設(shè)計，能夠進(jìn)一步提升錄井氣相分析技術(shù)的穩(wěn)定性和整體質(zhì)量，并能滿足地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測、實(shí)驗室、化學(xué)化工實(shí)時分析等領(lǐng)域的需要。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型一種氣體穩(wěn)流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型一種氣體穩(wěn)流裝置的紅寶石氣阻的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為一種氣體穩(wěn)流裝置的紅寶石氣阻與不銹鋼氣阻對比測試的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型一種氣體穩(wěn)流裝置O 1:和80 1:條件下流量與壓力的關(guān)系示意圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型一種氣體穩(wěn)流裝置40 kPa和80 kPa條件下流量與溫度的關(guān)系示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖，通過詳細(xì)說明一個較佳的具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡述。
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型一種氣體穩(wěn)流裝置，包括:氣體進(jìn)樣裝置1、過濾裝置2、穩(wěn)壓裝置3及紅寶石氣阻4，這4個部件通過氣路管線依次連接，實(shí)現(xiàn)對錄井氣相分析系統(tǒng)氣體流量的控制，其中過濾裝置2的作用是過濾氣體中所含的微小顆粒及粉塵，避免穩(wěn)壓裝置3及紅寶石氣阻4堵塞，通過穩(wěn)壓裝置3對整個氣路系統(tǒng)的進(jìn)氣壓力進(jìn)行控制，紅寶石氣阻4控制氣路系統(tǒng)的氣體流量。
[0025]氣體進(jìn)樣裝置I包含氣栗或空壓機(jī)或氫氣發(fā)生器或氣體鋼瓶；穩(wěn)壓裝置3為機(jī)械穩(wěn)壓閥、電子穩(wěn)壓閥等。
[0026]紅寶石氣阻4是本實(shí)用新型的核心部件，其連接于穩(wěn)壓裝置3后，用于控制氣體流量。參閱附圖2所示，紅寶石氣阻4包含紅寶石氣阻本體41和外殼42，在紅寶石氣阻本體41中心部位開設(shè)有氣阻內(nèi)孔43。紅寶石氣阻本體41是紅寶石材質(zhì)塊體，耐高溫、耐腐蝕、熱脹系數(shù)小，因此它性能穩(wěn)定，受環(huán)境溫度變化影響小。根據(jù)設(shè)計需要，紅寶石氣阻4的橫截面形狀可以是圓形、方形、長方形或其它多邊形結(jié)構(gòu)，并且其長度與橫截面大小均可調(diào)節(jié)，長度從Imm到100臟。通過調(diào)節(jié)紅寶石氣阻4中心的氣阻內(nèi)孔43的內(nèi)徑以及整個氣阻的長度，可以控制氣體流量。外殼42包覆在紅寶石氣阻本體41外，主要用于氣阻的安裝固定，根據(jù)不同的安裝需要，外殼42的形狀可變。氣阻內(nèi)孔的內(nèi)徑尺寸均勻，根據(jù)氣體通量的不同，內(nèi)徑尺寸從0.0lnrni到1mm。在本實(shí)施例中，紅寶石氣阻4為圓柱形結(jié)構(gòu)，其橫截面直徑為4皿1，長度為6皿1，氣阻內(nèi)徑43為0.0254mm。[0027]參閱附圖3所示，本實(shí)施例中的紅寶石氣阻4與不銹鋼氣阻絲5在相同條件下的測試對比:通過改變系統(tǒng)溫度以及進(jìn)氣壓力，可以進(jìn)一步分析采用紅寶石氣阻的氣體流量控制方法的特點(diǎn)。測試分別在 O °C、10 °C、20 °C、30 °C、40 °C、50 °C、60 °C、70 °C、80°C、90 °(:和100 °C溫度條件下，以及進(jìn)氣壓力為 20 kPa、40 kPa、60 kPa、80 kPa和 100 kPa的條件下完成。
[0028]通過上述測試，可以分別得到紅寶石氣阻4和不銹鋼氣阻絲5在相同條件下的氣體流量數(shù)據(jù)。根據(jù)氣阻流量公式:
[0029]
【權(quán)利要求】
1.一種氣體穩(wěn)流裝置，其特征在于，包含:通過氣路管線依次相連的氣體進(jìn)樣裝置(I)、過濾裝置(2 )、穩(wěn)壓裝置(3 )及紅寶石氣阻(4 ); 所述的穩(wěn)壓裝置(3)控制氣路系統(tǒng)的進(jìn)氣壓力； 所述的紅寶石氣阻(4)控制氣路系統(tǒng)的氣體流量。
2.如權(quán)利要求1所述的氣體穩(wěn)流裝置，其特征在于，所述的氣體進(jìn)樣裝置(I)包含氣栗或空壓機(jī)或氫/氣發(fā)生器或氣體鋼瓶。
3.如權(quán)利要求1所述的氣體穩(wěn)流裝置，其特征在于，所述的穩(wěn)壓裝置(3)包含機(jī)械穩(wěn)壓閥或電子穩(wěn)壓閥。
4.如權(quán)利要求1所述的氣體穩(wěn)流裝置，其特征在于，所述的紅寶石氣阻(4)包含外殼(42)、封裝在外殼(42)內(nèi)的紅寶石氣阻本體(41);所述的紅寶石氣阻本體中心部位開設(shè)有氣阻內(nèi)孔(43)。
5.如權(quán)利要求4所述的氣體穩(wěn)流裝置，其特征在于，所述氣阻內(nèi)孔(43)的內(nèi)徑尺寸均勻，其內(nèi)徑為0.0lmnTlmm。
6.如權(quán)利要求1所述的氣體穩(wěn)流裝置，其特征在于，所述的紅寶石氣阻橫截面為圓形、正方形或長方形，其長度為lmnTlOOmm。
【文檔編號】G01N30/28GK203606332SQ201320844758
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】畢東杰, 鄭周俊 申請人:上海神開石油設(shè)備有限公司, 上海神開石油化工裝備股份有限公司