專利名稱:一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備和基于標(biāo)準(zhǔn)氣體的供氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及標(biāo)準(zhǔn)氣體分析及定量檢測技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備和一種基于標(biāo)準(zhǔn)氣體的供氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
對于壓縮氣瓶內(nèi)盛裝的標(biāo)準(zhǔn)氣體,一般通過減壓閥對其進(jìn)行減壓以供利用,所述減壓閥與壓縮氣瓶通過壓縮氣瓶連接頭進(jìn)行連接?,F(xiàn)有的壓縮氣瓶連接頭,其一端連接于所述壓縮氣瓶的瓶口,另一端連接于所述減壓閥的閥門入口,使所述標(biāo)準(zhǔn)氣體流通至所述閥門入口。由于所述壓縮氣瓶與減壓閥在通過所述壓縮氣瓶連接頭進(jìn)行連接的過程中與外界接觸,導(dǎo)致所述減壓閥的閥門出口與所述壓縮氣瓶的瓶口之間存在的中空管路(即死體積)會不可避免地填充大量的雜質(zhì),如空氣中包含的氮?dú)?、氧氣和水蒸汽等,?dǎo)致從所述閥門出口獲取的標(biāo)準(zhǔn)氣體純度降低,甚至與所述雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而變質(zhì);尤其是在對所述標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行成分分析及定量檢測等具有高精度要求的技術(shù)領(lǐng)域,更會造成其分析及檢測結(jié)果失真。為排除死體積內(nèi)填充的雜質(zhì),目前一般通過所述壓縮氣瓶內(nèi)盛裝的標(biāo)準(zhǔn)氣體對其進(jìn)行吹掃,但是,為保證吹掃徹底,需要使用較多的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行長時間吹掃,而降低所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的利用率,且當(dāng)所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的樣品量較少時,則不足以完成上述吹掃任務(wù)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備和一種基于標(biāo)準(zhǔn)氣體的供氣系統(tǒng),在不降低所述標(biāo)準(zhǔn)氣體利用率及所述標(biāo)準(zhǔn)氣體樣品量較少的前提下,清潔死體積內(nèi)殘留的雜質(zhì)。一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備,包括:壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥;其中,所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管;所述第一接頭可與盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接,所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接,所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接。可選地,還包括:設(shè)置于所述減壓閥的閥門出口處、用于檢測流出所述減壓閥的背景氣中雜質(zhì)含量的檢測裝置。其中,所述第一接頭、第二接頭和第三接頭的端口部位均呈倒圓角狀。其中,所述第二接頭包括:連接管和套管;所述套管的一端與所述第一接頭和第二接頭直接相連,另一端設(shè)置有口徑小于所述套管內(nèi)徑的插口,所述套管通過所述插口與插入該插口的連接管緊密相連;所述連接管位于所述套管和第一接頭相連通形成的通道內(nèi)。
可選地,還包括:設(shè)置于所述第一接頭和所述壓縮氣瓶瓶口的連接處的第一緊固件,設(shè)置于所述第二接頭和所述沖洗氣瓶瓶口的連接處的第二緊固件,設(shè)置于所述第三接頭和所述減壓閥的閥門入口的連接處的第三緊固件。其中,所述壓縮氣瓶連接頭為不銹鋼材質(zhì)的壓縮氣瓶連接頭。—種基于標(biāo)準(zhǔn)氣體的供氣系統(tǒng),包括上述任一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備和盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶;所述標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備的壓縮氣瓶連接頭的第一接頭與所述壓縮氣瓶的瓶口相連接。從上述的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實(shí)施例公開了一種設(shè)置有壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥的標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備,所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管;所述第一接頭可與盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接,所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接,所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接,從而形成了以所述第一接頭和所述第三接頭分別作為所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的入口和出口、以及以所述第二接頭和所述第三接頭分別作為所述背景氣的入口和出口的兩條流通通路,待所述背景氣將死體積內(nèi)的雜質(zhì)吹掃至其雜質(zhì)含量低于預(yù)期值時,再通過該標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備獲取所述標(biāo)準(zhǔn)氣體,相較于現(xiàn)有技術(shù),本申請?jiān)诓唤档退鰳?biāo)準(zhǔn)氣體利用率及所述標(biāo)準(zhǔn)氣體樣品量較少的前提下,可有效清潔死體積內(nèi)殘留的雜質(zhì)。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種基于標(biāo)準(zhǔn)氣體的供氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例公開的又一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。參見圖1,本發(fā)明實(shí)施例公開了一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)在不降低所述標(biāo)準(zhǔn)氣體利用率及所述標(biāo)準(zhǔn)氣體樣品量較少的情況下,清潔死體積內(nèi)殘留的雜質(zhì),包括:壓縮氣瓶連接頭100、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶200和減壓閥300 ;所述壓縮氣瓶連接頭100為包括第一接頭101、第二接頭102和第三接頭103的三通管;所述第一接頭101可用于與盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接,所述第二接頭102與所述沖洗氣瓶200的瓶口連接,所述第三接頭103與所述減壓閥300的閥門入口連接。所述壓縮氣瓶連接頭100具有以所述第一接頭101和所述第三接頭103分別作為所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的進(jìn)氣口和出氣口而形成的第一流通通路,以及以所述第二接頭102和所述第三接頭103分別作為所述背景氣的進(jìn)氣口和出氣口而形成的第二流通通路。所述壓縮氣瓶連接頭100在生產(chǎn)過程中可一體式成型,也可以所述第一接頭101、第二接頭102和第三接頭103作為三個分離部件組裝成型,并不局限。所述背景氣,又稱平衡氣,是一種不影響所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的成分分析及定量檢測的高純氣體稀釋氣。所述減壓閥300是一種通過調(diào)節(jié)作用將進(jìn)口壓力減至需要的出口壓力,并依靠流通介質(zhì)本身的能量,使出口壓力自動保持穩(wěn)定的減壓閥門。所述標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備應(yīng)用于一種基于所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的供氣系統(tǒng),參見圖2,所述基于所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的供氣系統(tǒng)包括:所述標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備和盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶400 ;其中,所述標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備的壓縮氣瓶連接頭100的第一接頭101與所述壓縮氣瓶400的瓶口相連接。首先,在所述標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備組裝完成的情況下,將所述第一接頭101與盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶400緊密連接,打開所述沖洗氣瓶200的瓶口和所述減壓閥300的閥門,并調(diào)節(jié)其閥門開度,使所述第二流通通路的進(jìn)氣口流量大于出氣口流量,從而保證所述背景氣可充滿整個死體積,將其中填充的雜質(zhì)吹掃干凈;所述閥門開度可依據(jù)所述減壓閥300的閥門出口處流量大小來調(diào)節(jié),一般情況下,保持該流量大小在100mL/min 300mL/min范圍內(nèi)即可,但并不局限。待所述閥門出口處雜質(zhì)含量降低至預(yù)期值后,可關(guān)閉所述沖洗氣瓶200的瓶口,同時打開所述壓縮氣瓶400的瓶口,釋放所述標(biāo)準(zhǔn)氣體。其中,對于所述雜質(zhì)含量是否降低至預(yù)期值的評判標(biāo)準(zhǔn),可根據(jù)所述背景氣排氣時間而定,如根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可知,所述背景氣排出所述閥門出口的流量大小為200mL/min時,用時2分鐘即可將死體積內(nèi)的雜質(zhì)清掃至其含量降低于預(yù)期值,那么待2分鐘后由沖洗氣瓶200切換至壓縮氣瓶400排氣即可;或者,還可以為所述標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備配置設(shè)置于所述減壓閥300的閥門出口處、用于檢測流出所述減壓閥300的背景氣中雜質(zhì)含量的檢測裝置(圖1、圖2并未示出),所述檢測裝置可以為濕度計或氧分析儀,對應(yīng)的,當(dāng)檢測到所述背景氣中水分含量低于水分預(yù)期值或氧氣含量低于氧氣預(yù)期值,即可切換所述壓縮氣瓶400排氣??紤]到實(shí)際應(yīng)用中,所述第一接頭101相較于所述第二接頭102來說,距離所述第三接頭103的距離要長,也就是說,所述第二流通通道的進(jìn)氣口(即所述第二接頭102)距離其出氣口(即所述第三接頭.103)的距離較近,那么所述背景氣經(jīng)過所述出氣口被排至所述第一接頭101處吹掃其附近雜質(zhì)的耗時較長,且會降低所述背景氣的利用率。有鑒于此,圖3示出了又一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備,應(yīng)用于基于所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的供氣系統(tǒng),本實(shí)施例中所述第二接頭102可包括:連接管1021和套管1022 ;所述套管1022的一端與所述第一接頭102和第二接頭102直接相連,另一端設(shè)置有口徑小于所述套管1022內(nèi)徑的插口,所述套管1022通過所述插口與插入該插口的連接管1021緊密相連;所述連接管1021位于所述套管1022和第一接頭101相連通形成的通道內(nèi)。其中,所述壓縮氣瓶連接頭100在生產(chǎn)過程中,所述套管1022可與所述第一接頭102和第二接頭102 —體式成型,再與所述連接管1021組裝連接。如此,從所述進(jìn)氣口進(jìn)入所述第二流通通道的背景氣避過所述出氣口,首先被排至所述第一接頭101處進(jìn)行雜質(zhì)清掃,然后才經(jīng)過所述出氣口被排至所述進(jìn)氣口處,并最終由所述出氣口排出。即所述背景氣經(jīng)過所述第三接頭103填充至所述第二接頭102的過程,相較于所述背景氣經(jīng)過所述第三接頭103填充至所述第一接頭101的過程,所述背景氣從所述第三接頭103處流出的氣體較少,提高了所述背景氣的利用率,且吹掃所述死體積內(nèi)雜質(zhì)的過程用時更少,提高了工作效率。作為優(yōu)選,為保證所述標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備在工作過程中的氣密性,所述第一接頭101、第二接頭102和第三接頭103的端口部位可設(shè)置為倒圓角狀,便于其對應(yīng)插入所述壓縮氣瓶400的瓶口、沖洗氣瓶200的瓶口和減壓閥300的閥門入口、且插入距離較深。此外,所述標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備還可配置有設(shè)置于所述第一連接頭101和所述壓縮氣瓶400瓶口的連接處的第一緊固件(圖3并未示出),設(shè)置于所述第二連接頭102和所述沖洗氣瓶200瓶口的連接處的第二緊固件(圖3并未示出),設(shè)置于所述第三連接頭103和所述減壓閥300的閥門入口的連接處的第三緊固件(圖3并未示出),使所述壓縮氣瓶連接頭100與所述壓縮氣瓶400、沖洗氣瓶200和減壓閥300連接得更加緊密,保證死體積空間的氣密性。其中,所述壓縮氣瓶連接頭100的材質(zhì)可選用不銹鋼材質(zhì),但并不局限。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例公開了一種設(shè)置有壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥的標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備,所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管;所述第一接頭可與盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接,所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接,所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接,從而形成了以所述第一接頭和所述第三接頭分別作為所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的進(jìn)氣口和出氣口、以及以所述第二接頭和所述第三接頭分別作為所述背景氣的進(jìn)氣口和出氣口的兩條流通通路,待所述背景氣將死體積內(nèi)的雜質(zhì)吹掃至其雜質(zhì)含量低于預(yù)期值時,再通過該標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備獲取所述標(biāo)準(zhǔn)氣體,相較于現(xiàn)有技術(shù),本申請?jiān)诓唤档退鰳?biāo)準(zhǔn)氣體利用率及所述標(biāo)準(zhǔn)氣體樣品量較少的前提下,可有效清潔死體積內(nèi)殘留的雜質(zhì)。本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明實(shí)施例的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明實(shí)施例將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備,其特征在于,包括:壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥; 其中,所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管;所述第一接頭可與盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接,所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接,所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,還包括: 設(shè)置于所述減壓閥的閥門出口處、用于檢測流出所述減壓閥的背景氣中雜質(zhì)含量的檢測裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述第一接頭、第二接頭和第三接頭的端口部位均呈倒圓角狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述第二接頭包括:連接管和套管; 所述套管的一端與所述第一接頭和第二接頭直接相連,另一端設(shè)置有口徑小于所述套管內(nèi)徑的插口,所述套管通過所述插口與插入該插口的連接管緊密相連; 所述連接管位于所述套管和第一接頭相連通形成的通道內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,還包括: 設(shè)置于所述第一接頭和所述壓縮氣瓶瓶口的連接處的第一緊固件,設(shè)置于所述第二接頭和所述沖洗氣瓶瓶口的連接處的第二緊固件,設(shè)置于所述第三接頭和所述減壓閥的閥門入口的連接處的第三緊固件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述壓縮氣瓶連接頭為不銹鋼材質(zhì)的壓縮氣瓶連接頭。
7.一種基于標(biāo)準(zhǔn)氣體的供氣系統(tǒng),其特征在于,包括權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備和盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶; 所述標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備的壓縮氣瓶連接頭的第一接頭與所述壓縮氣瓶的瓶口相連接。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備,其特征在于,包括壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥;其中,所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管;所述第一接頭可與盛裝有所述標(biāo)準(zhǔn)氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接,所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接,所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接,待所述背景氣將死體積內(nèi)的雜質(zhì)吹掃至其雜質(zhì)含量低于預(yù)期值時,再通過該標(biāo)準(zhǔn)氣體獲取設(shè)備獲取所述標(biāo)準(zhǔn)氣體,從而在不降低所述標(biāo)準(zhǔn)氣體利用率及所述標(biāo)準(zhǔn)氣體樣品量較少的前提下,可有效清潔死體積內(nèi)殘留的雜質(zhì)。
文檔編號G01N33/00GK103196709SQ20131010832
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者苗玉龍, 邱妮, 姚強(qiáng), 張繼菊 申請人:重慶市電力公司電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司