CN103813850A - 用于生产动态气体混合物的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于生产和输送具有由第一气体和至少一种第二气体组成的选择组分的气体混合物的方法和设备。所述方法包括下列步骤:a)在主管道(1)中提供包括所述第一气体的主气体流,b)将所述主气体流分为多个第一次级气体流,c)引导每个次级气体流经过次级管道(2),d)通过输送管道(3)将至少一种第二气体添加至各个次级管道(2)中的所述多个第一次级气体流的至少一者中,所述输送管道(3)突出到所述次级管道(2)中,e)将所述多个第一次级气体流组合成所述气体混合物。通过本发明的技术教导,可以进行动态气罐填充,其中第二气体成分可具有从ppb至百分之几的浓度。

Description

用于生产动态气体混合物的方法和设备
技术领域
本发明涉及一种用于生产和输送气体混合物的方法和设备,该气体混合物具有由第一气体和至少一种第二气体组成的选择组分。具体地,本发明用于气体混合物的动态生产。
背景技术
动态气体混合用于以气体混合物连续地填充气瓶,该气体混合物具有由第一(主)气体和至少一种第二气体组成的选择组分。通常,在主管道中作为主要气体流提供在气体混合物中具有最高浓度的第一气体,并且将第二气体添加到主管道中,以便第一气体和第二气体掺杂/混杂并且形成气体混合物流。第一气体的流率和第二气体的流率被设定为这样的值,即使得生产具有近似期望组分的气体混合物。
以选择时间间隔或连续地,在气体混合物穿过所选择的点时,测量气体混合物的流率和气体混合物的组分。由此,确定流动的气体混合物中的每种气体的当前浓度。使用流率测量和气体混合物分析结果,确定已穿过所选择的点的气体混合物总量的组分。如果已经穿过给定点的气体混合物的积累量中的成分已经处于期望比例,就不需要对气体混合物的任何成分的流量进行调节。然而,如果气体混合物具有超过预定组分限制的组分,信号就被发送回与将第一气体和第二气体进给至主气体管道中的气体管路相关联的一个或更多流量控制装置,从而导致流量控制装置调节气体流率,以便减小测量和目标组分之间的差异。在填充活动期间,频繁地进行分析和流率调节,以便气体混合物的组分将被保持在窄范围内。
然后,气体混合物被压缩和充入多个平行对齐的气罐中。此外,该设备可包括清洗阀和惰性气体源,以便可在每次填充循环之后对设备清洗。
现有技术文献US5,836,632公开了一种以气体混合物动态填充气瓶的方法。通过各个输送管道在主管道的相同位置处将形成气体混合物的各气体单独地引入主管道。所有气体成分都被添加至主管道内的相同空间中。
现有技术文献US5,495,875公开了一种连续填充多个气瓶的动态系统,其中精确浓度的汽化液体成分被掺杂进气体或气体混合物。不同的气体成分可相对于主管道中的流动方向在接续的位置中被添加至主管道中的主气体流中。为了混合多种第二气体,主管道必须具有特定长度,以便可将所有气体都添加到主管道中。
通过已知系统,不可能生产下列气体混合物,该气体混合物具有百分之几浓度的成分,同时具有仅几个ppm[百万分率],或甚至ppb[十亿分率]浓度的成分。
因此,需要用于生产含有从低于几百ppm至百分之几浓度的第二气体的气体混合物的设备和方法。
发明内容
本发明的目标在于,至少部分解决关于现有技术所讨论的问题。具体地,寻求提供一种用于生产和输送具有选择组分的气体混合物的方法和设备,其允许动态地生产包含具有高精度的第二气体成分的气体混合物。本发明的另一目标在于生产一种气体混合物,其中一种成分具有低于几百ppm的浓度。本发明的目标也在于生产一种气体混合物,其中第一成分具有小于几百ppm的浓度,并且第二成分具有百分之几的浓度。
所述目标通过根据独立权利要求的特征的一种方法和设备实现。从属权利要求指出了本发明的进一步有利的实施例。应当指出,本专利权利要求中单独指出的特征可通过任何期望的技术合理方式彼此组合,并且形成本发明的进一步实施例。说明书,特别是与附图组合,进一步解释本发明,并且指出本发明的特别优选的变型。
具体地,该目标通过一种用于生产和输送气体混合物的方法实现,该气体混合物具有由第一气体和至少一种第二气体、优选至少两种第二气体组成的选择组分,该方法包括下列步骤:
a)在主管道中提供包括第一气体的主气体流,
b)将主气体流分为多个第一次级气体流,
c)引导每个次级气体流经过次级管道,
d)通过输送管道将至少一种第二气体添加至各个次级管道中的所述多个第一次级气体流的至少一者中,所述输送管道突出到次级管道中,
e)将所述多个第一次级气体流组合成气体混合物。
第一气体和第二气体可以是具有仅一种气体成分的纯气体,但是也可以是具有已知组分的气体混合物。特别地,第二气体是具有仅一种成分的纯气体。主气体流被定义为流经单一(主)管道的气体流,第二气体或多种第二气体被添加至该气体流中。优选地,主气体流率的波动小于1%。为了将第二气体或多种第二气体添加至主气体流,在方法步骤b)中,主气体流被分为至少两个或更多个单独的次级气体流。这意味着,每个次级气体流都通过壁、膜等等与其它次级气体流分离。方法步骤b)特别地与方法步骤c)同时执行,根据方法步骤c),通过将主气体流的第一气体分离和引导到多个次级管道中生成次级气体流,其中次级管道的量代表所述多个次级气体流。次级管道是这样的管道,其中仅引导一部分主气体流。
在方法步骤d)中,第二气体被供应给每个次级气体流,其中第二气体的数量可相应于最终气体混合物中的次要气体成分的期望量。优选地,第一气体是气体混合物的主成分,并且以至少20m3/h[立方米/小时]或甚至至少60m3/h的高流率供应,第二气体是气体混合物的次要成分。
第二气体被供应给相应次级管道中的次级气体流。通过输送管道供应第二气体。输送管道被定义为,在输送管道中的下列点/位置和次级管道中的输送管道出口之间的管道,在该点/位置处能够切断次级气体的气体流。气体混合物中的第二气体的浓度取决于输送管道内的气体流量。因此,必须能够精确调节输送管道内的气体流量。优选地,这通过输送管道的小内径实现,根据第二气体的期望量选择该内径。此外,能够精确地控制被供应给输送管道的第二气体的量的阀是优选的。取决于输送管道的参数、输送管道末端处的次级流的参数和连接至输送管道的各个阀,能够添加气体混合物的浓度从ppb至百分之几的第二气体。
在方法步骤e)中,向其施加第二气体的多个第一次级气体流组合以形成期望的气体混合物。可通过经各个次级管道的出口将第二气体流(第二气体被添加至其中)再次供给到主管道来实现多个第一次级气体流的组合。
通过将主气体流分为多个次级气体流,能够优选通过次级管道的形状、特别是直径独立地设置每个次级气体流的参数。这尤其意味着,能够对每个次级气体流独立地设置将第二气体施加至次级气体流的条件。特别地,能够独立地设置次级气体流的流速、次级气体流的动态和/或静态压力。由于存在用于将第二气体供应给气体流内的至少两种不同条件(相应于两个次级气体流),所以本发明允许添加精确量的第二气体。这是因为下列事实,即能够在每个次级管道中生成下列条件,其有利地用于将第二气体精确添加至相应次级管道中的气体流中。可并行地添加多种第二气体,每种第二气体都在掺杂点处具有不同条件。
优选地,第一气体和第二气体的温度约为周围环境温度,特别是在18℃[摄氏度]至22℃范围内。输送管道突出到次级管道中允许有效地混合第一气体和第二气体,因为第二气体不是被输送至气体流的缓慢边界层,而是被输送进流体的较快速部分中。通常,次级管道的自由直径和次级管道的直径之和小于主管道的自由直径,这导致流体加速,并且流体雷诺数的增大通常至少在次级管道的中心区域中生成湍流区。因此,输送管道的突出改善了混合和掺杂的质量。结果,能够省略下游规定的混合管道。因此,与现有技术解决方案相比,次级管道的长度能够非常短。此外,不必提供自由直径的连续加宽或减小以便改善掺杂或混合结果。因而可能提供自由直径的不连续变化。这特别意味着,作为次级管道,能够使用具有简单柱形几何形状的普通管或孔。不必提供锥形管道部分。
输送管的突出部分能够优选这样成形,即关于次级管道中的主流动方向成直角或者沿次级管道中的主流动方向输送第二气体。这意味着,输送管道以直角笔直地突出到次级管道中,或者以90°角弯曲到次级管道中。优选地,输送管道的突出部分在截面方向上具有一定长度,并且该长度与次级管道的直径的商处于0.35至0.8的范围内,优选处于0.45至0.625的范围内。视需要,能够在步骤e)之后在下游执行进一步混合。
优选地,该方法还包括下列步骤:
f)将气体混合物分为多个第二次级气体流,
g)引导每个次级气体流经过次级管道,
h)通过输送管道将至少一种其它的第二气体添加至各个次级管道中的所述多个第二次级气体流的至少一者中,所述输送管道突出到次级管道中,
i)将多个第二次级气体流组合为气体混合物,其中步骤h)中的所述至少一种其它第二气体的量大于步骤d)中的所述至少一种第二气体的量。
方法步骤f)至i)对应于方法步骤b)至e)。因此,在最终气体混合物中的浓度处于ppm或更低范围的第二气体首先被添加至气体混合物,然后添加浓度在百分之几范围内的气体。方法步骤d)期间添加的气体与第一和第二多个次级气体流之间的气体混合物掺杂,并且进一步被多个第二次级气体流掺杂。首先添加具有较小浓度的第二气体是有利的,以便能够实现所述第二气体的均匀掺杂。视需要,能够在步骤i)之后在下游执行进一步混合。
根据本发明的另一实施例,该至少一种第二气体通过相应的输送管道被添加至次级气体流,到达次级气体流的中心。这意味着,各个输送管道在次级气体流的中心终止。通过这种方式,该至少一种第二气体被添加至其中次级气体流具有最高速度并且其中存在第二气体流的最高湍流度的位置,以便第二气体与次级气体流均匀地掺杂。在这方面,各种第二气体都能够被平行地添加至次级气体流的中心,以便能够以更高效率掺杂每种第二气体。因此,其中添加第二气体的长度较短。
进一步优选地,各个次级气体流具有次级流动方向,所述至少一种第二气体以基本上与该次级流动方向平行的流动方向被添加至次级气体流。这意味着,第二气体以具有大致沿次级管道内的次级气体流的方向或者逆着该方向的速度分量的方式流出输送管道。通过这种方式,输送管道出口处的静态和动态压力有利地用于精确计量进入次级气体流的第二气体。通过这种方式,能够进一步提高气体混合物的成分比例的精确性。
根据本发明的另一优选实施例,通过以一供应频率将第二气体供应给输送管道来调节输送管道内的第二气体的流率。这意味着,输送管道内的第二气体不具有恒定流率,而是具有规律变化的流率,即规律脉动的流率。因此,该流率的特征为供应频率,其中气体在供应循环期间以一供应时间流动。通过改变每个供应循环的供应频率和/或供应时间,能够调节被添加至次级气体流的第二气体的量。供应频率和供应时间大致对应于连接于输送管道的相应阀的开启频率和开启时间。在该情况下,流经输送管道的第二气体的量不是仅取决于相应阀的精确开启程度,而是取决于能够通过电子设备非常精确地改变的开启频率和开启时间。通过这种方式,能够进一步提高气体混合物中的第二气体的精确度。
此外,优选通过利用步进马达开启阀来调节输送管道中的第二气体的流率。这意味着,阀不是通过手动操作开启,而是由可电子控制的步进马达开启。通过这种方式,阀的开启不取决于操作者的能力,并且能够更精确地设定第二气体的流率。
有利地,在第一步骤中通过阀的开度粗略地调节输送管道内的第二气体的气体流率,并且在下一步骤中通过改变阀入口处的压力精确地调节输送管道内的第二气体的气体流率。阀的开度的特征在于介质所流经的面积。特别地,改变使第二气体通往阀的管道内的压力,以便精确地调节第二气体的流率。因此,能够以非常高的精确度设定第二气体的流率。
根据本发明的另一优选实施例,通过从通往阀入口的管道中抽出一些第二气体来精确地调节输送管道中的第二气体的流率。这意味着,通过已知阀或上述阀粗略地设定输送管道内的第二气体的流率,并且随后通过主动抽取在管道中流向阀的第二气体的一部分来设定精确流率。例如通过膜盒(伸缩软管)完成主动抽取。作为替换方式,通过将一些第二气体添加至通往阀的管道(特别是通过膜盒)精确地调节输送管道内的第二气体的流率。通过这种方式,给出一种用于获得高精确度气体混合物的替换方式。
另外优选的是,第二气体最初为流体,该流体被雾化气体雾化并且前进通过输送管道,该雾化气体的类型可为第一气体或第二气体。这意味着,优选地,流体从流体储器流出至雾化点,在该雾化点处,流体被雾化气体雾化,优选地,该雾化气体在雾化点处具有垂直于流体的流速。通过这种方式,能够以高精确度将流体供应给气体混合物。
根据本发明的另一方面,建议一种用于输送气体混合物的设备,该设备包括具有第一部段和第二部段的主管道,其中主管道的第一部段和第二部段通过多个第一次级管道连接,其中输送管道终止于多个第一次级管道的至少一者内并且突出到其中。优选地,该设备用于实施本发明的方法。
优选地,在主管道的第一部段中引导第一气体,第二气体在多个第一次级管道内被添加至第一气体。在主管道的第二部段中引导第一气体和在多个第一次级管道中添加的第二气体的气体混合物。所述多个次级管道可以是任何类型的管、通道、导管等等,其中主管道的第一部段中的第一气体被引导至主管道的第二部段。
根据本发明,输送管道的出口在多个第一次级管道的至少一者中终止并且突出到其中,以便能够通过输送管道添加第二气体。次级管道可都具有相同形状,特别是在内径和长度方面,但是也可彼此不同。通过次级管道的形状,能够设定次级气体流关于流速、流速分布、静压和/或动态压力的流动特性,其中这些值也取决于所提供的第一气体的量和压力。通过这种方式,能够这样设定次级管道的形状,即使得能够以高精确度和不同的量将第二气体添加至次级气体流中。
例如,通过次级管道的各自设计,主气体流的流速能够在次级气体流中增大,以便在次级管道中获得较低静态压力和较高动态压力。通过这种方式,与主气体流相比,能够以较高精确度将第二气体添加到次级气体流中。通过这种方式,能够以不同条件并行地将多种第二气体添加到气体流中。其中能够添加第二气体的区域的轴向延伸被最小化。
根据本发明设备的另一实施例,该设备包括主管道的第三部段,该第三部段通过多个第二次级管道连接至主管道的第二部段,其中输送管道在多个第二次级管道的至少一者内终止,其中终止于多个第二次级管道的至少一者中的输送管道的内径大于终止于多个第一次级管道的至少一者中的输送管道的内径,优选为后者的两倍或者甚至三倍。优选地,较小内径不大于2mm[毫米],特别是不大于1mm,较大内径至少为4mm,或者甚至至少为6mm。通过这种方式,在最终气体混合物中具有较低浓度的第二气体在第一步骤中被添加到气体流中,以便该第二气体能够在主管道中的更长距离上掺杂。
根据本发明的另一实施例,输送管道在阀和次级管道内的端部之间形成,并且所具有的容积小于1cm3[立方厘米],并且更优选地容积小于50mm3[立方毫米]。通过使用具有这种低容积的输送管道,能够以高精确度连续地添加具有ppb范围的低浓度的第二气体。
此外,优选地,多个次级管道由连接件中的孔形成,该连接件连接至主管道的第一部段和第二部段,或者连接至主管道的第二部段和第三部段。优选地,连接件的外径类似于主管道的外径。此外,孔的总开口面积小于主管道的内部截面面积。通过这种方式,次级管道内的气体的速度大于主管道内的气体的速度。通过这种方式,能够容易地生产多个次级管道。
根据本发明的另一优选实施例,通过压电致动器操作的阀连接至输送管道。独立于本发明,通过压电致动器操作的阀可用于以高精确度控制气体流。通常,阀是手动操作的,其中阀针在阀壳体内相对于阀座移位,以调节阀的开度。阀通常包括具有入口和出口的阀壳体,其中阀座和阀针布置在阀壳体内。现在建议,阀针通过电子控制的压电致动器操作。因此,阀的开度以及因此使用时的气体流率由压电致动器控制。
在另一实施例中,压电致动器代替膜片阀的膜片或起膜片阀的膜片的作用,以便膜片阀的开度由压电致动器控制。尤其优选的是,压电致动器连接至交流电压源以便以交流电压操作阀,从而阀在每个开启循环中周期性地以开启频率和开启时间开启。
优选地,压电致动器通过连接杆连接至阀针。通过这种方式,压电致动器不必直接连接至阀针,而是可被布置在阀壳体内或阀壳体上。优选地,连接杆穿过阀座从阀针延伸至压电致动器。此外优选的是,阀针的外圆周相对于阀针的移位方向倾斜小于2°,特别是小于1°。
根据本发明的另一实施例,通过步进马达操作的阀连接至输送管道。步进马达可电子控制,从而与手动操纵相比,填充过程的精确度更高并且可再现。
此外优选的是,压力调节器、特别是膜盒连接至阀的入口,该阀连接至输送管道。膜盒用于抽取第二气体或添加额外的第二气体至输送管道。在这种连接中,可通过阀设定对输送管道内的第二气体的流率的粗略调节,并且可通过膜盒实现对流率的微调,膜盒抽取第二气体或将额外的第二气体添加至输送管道。通过这种方式,能够在气体混合物中获得更高精确度的第二气体。
在本发明的另一优选实施例中,流体源、气体源和输送管道连接至阀。通过这种方式,来自流体源的流体可在阀处被来自气体源的气体雾化,并且可通过输送管道施加到第二管道中。优选地,阀的来自流体源的入口和来自气体源的入口在阀中彼此相邻。
根据本发明的另一方面,建议一种用于生产具有第一气体和至少一种第二气体的选择组分的动态混合器,其包括本发明的设备和控制单元,控制单元根据本发明的方法操作动态混合器。动态混合器还可包括用于第一气体和第二气体的气体源、连接至控制单元的控制阀、用于分析气体混合物组分的分析单元、和用于将气体混合物填充到其中的气罐。
优选地,动态混合器操作用于动态填充气罐,如US5,826,632中所述。也可在动态混合器的下游设置另一静态混合器。
根据本发明的方法的优点可转移并且可适用于本发明的设备,反之亦然。
附图说明
现在将基于附图,更详细地解释本发明的特别优选的变型和技术领域。应明白,附图中所示的示例性实施例无意约束本发明,并且示意性地示出:
图1:本发明设备的第一实施例,
图2:本发明设备的第一实施例的截面图,
图3:由压电致动器操作的阀,
图4:由步进马达操作的阀,
图5:本发明设备的第二实施例,
图6:本发明设备的第三实施例,和
图7:根据本发明的动态混合器。
具体实施方式
图1示意性示出本发明设备5的第一实施例。设备5包括主管道1,其具有第一部段6、第二部段7和第三部段8。第一部段6和第二部段7以及第二部段7和第三部段8分别由连接件13连接。连接件13包括形成次级管道2的孔12。在每个次级管道2中都终止有输送管道3,其末端11突出到各自的次级管道2中。温度控制元件32被连接至连接件13,以便保持连接件13的温度恒定地处于预定温度。
在运行中,在主管道1的第一部段6中提供第一气体,其在附图中作为主气体流从顶部流动至底部。主气体流被分离到连接件13中的次级管道2中,形成具有次级气体流方向4的多个第一次级气体流。通过一个或更多输送管道3,第二气体被添加至次级管道2中的至少一部分次级气体流中。由于孔12的整体截面小于主管道1的截面,所以次级管道2中的流速大于主管道1中的流速。所添加的第二气体与次级气体流掺杂,并且前进到主管道1的第二部段7中。经掺杂的气体混合物再次被分离到下游连接件13的次级管道2中,形成多个第二次级气体流。次级管道2的内径和在下游次级管道2中终止的输送管道3的内径大于上游连接件13的各自部分的内径。通过这种方式,在下游连接件13中添加的最终气体混合物中的第二气体的浓度能够大于在上游连接件13中添加的第二气体的浓度。
在图2中,示出穿过图1中的实施例的连接件13的截面图。连接件13包括孔12,其形成次级管道2。在六个外部次级管道2的每一个中都终止有输送管道3,输送管道3突出到次级管道2中,其中每个输送管道3都从阀10延伸至次级管道2内的输送管道3的末端11。
图3示意性地公开了由压电致动器20操作的阀10。阀10包括阀针21,其被压靠在阀座22上。工作气体通过阀入口23被引入,并且能够继续穿过阀10到达阀出口24。阀座开口25被压电致动器20开启和闭合,以便被引导穿过阀10的气体量能够通过阀座开口25的开启时间和开启频率(也称为供应频率和供应时间)调节。
在图4中,示出高精度阀10。阀10由步进马达14调节,步进马达操作阀针21,阀针21具有关于垂直方向的小于1°的倾斜。步进马达14可迫使阀针21远离阀座22,从而第二气体可从阀入口21前进至阀出口24。
图5示意性示出设备5的第二实施例。设备5包括主管道1,其被连接至连接件13,在连接件13中形成次级管道2。输送管道3在次级管道2中终止。第二气体被至少一个输送管道3引入次级管道2中。通过阀10调节由输送管路3供应的第二气体的量的粗略调节。通过膜盒15调节经输送管路13输送的第二气体的量的精细调节,膜盒15连接至输送管路3。通过经由连接至输送管道3的膜盒15抽出或添加第二气体,实现对管道3中的第二气体的流速的精细调节。
图6示出设备5的第三实施例,其类似于图5中所示的设备。在该实施例中,流体源16连接至一个输送管道3。流体源16中的流体可被加压。流体前进至流体源16之下的阀10,在此处流体被通过连接至气体源17的供应管道9供应的气体雾化。气体使来自流体源16的流体雾化,并且使雾化流体前进至次级管道2。温度控制元件32连接至输送管道3,以便保持其温度恒定,否则温度将被蒸发的流体降低。
图7示出具有几个本发明设备5的动态混合器18。来自进给管路30的气体能够经过蒸发器26作为第一气体被施加给设备5,因而在设备5中形成主气体流。作为替换方式,由进给管路30供应的气体能够作为第二气体被引导至设备5,因而根据本发明的方法定量供给。此外,气罐31中的第二气体可被施加给设备5,以便根据本发明添加至主气体流。取决于输送管道3和次级管道2中的次级气体流动特性,气体可作为具有介于ppb和百分之几之间浓度的第二气体供应。气体混合物被进一步引导至混合器28。分析器27采集气体混合物的样品,以估计气体混合物中各气体的浓度。气体混合物进一步在压缩机29中被压缩,并且被填充到气罐中。能够由温度传感器33测量气体混合物的温度。
控制单元19被连接至分析器27、设备5、温度传感器33和进给管路30。控制单元19操作这些元件,从而生产将被填充到气罐中的、具有预定组分的气体混合物。通过持续地分析气体混合物和重置被添加气体的量实现该目标,使得最终气体组分具有期望组分。
通过本发明的技术教导,可以进行动态气罐填充,其中第二气体成分可具有从ppb至百分之几的浓度。
附图标记列表
1     主管道
2     次级管道
3     输送管道
4     次级流方向
5     设备
6     第一部段
7     第二部段
8     第三部段
9     供应管道
10    阀
11    末端
12    孔
13    连接件
14    步进马达
15    膜盒
16    流体源
17    气体源
18    动态混合器
19    控制单元
20    压电致动器
21    阀针
22    阀座
23    阀入口
24    阀出口
25    阀座开口
26    蒸发器
27    分析器
28    混合器
29    压缩机
30    进给管路
31    气罐
32    温度控制元件
33    温度传感器
34    连接杆

Claims (16)

1.一种用于生产和输送具有由第一气体和至少一种第二气体组成的选择组分的气体混合物的方法,包括下列步骤:
a)在主管道(1)中提供包括所述第一气体的主气体流,
b)将所述主气体流分为多个第一次级气体流,
c)引导每个次级气体流经过次级管道(2),
d)通过输送管道(3)将至少一种第二气体添加至各个次级管道(2)中的所述多个第一次级气体流的至少一者中,所述输送管道(3)突出到所述次级管道(3)中,
e)将所述多个第一次级气体流组合成所述气体混合物。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括下列步骤:
f)将所述气体混合物分为多个第二次级气体流,
g)引导每个次级气体流经过次级管道(2),
h)通过输送管道(3)将至少一种其它的第二气体添加至各个次级管道(2)中的所述多个第二次级气体流的至少一者中,所述输送管道(3)突出到所述次级管道(3)中,
i)将所述多个第二次级气体流组合成所述气体混合物,其中
步骤h)中的所述至少一种其它的第二气体的量大于步骤d)中的所述至少一种第二气体的量。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述至少一种第二气体通过相应的输送管道(3)被添加至所述次级气体流,到达所述次级气体流的中心。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中通过以一供应频率将所述第二气体供应给所述输送管道(3)来调节所述输送管道(3)中的所述第二气体的流率。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中在第一步骤中,通过阀(10)的开度粗略地调节所述输送管道(3)中的所述第二气体的气体流率,并且其中在下一步骤中,通过改变所述阀(10)的入口处的压力精确地调节所述输送管道(3)中的所述第二气体的气体流率。
6.根据权利要求5所述的方法,其中通过从通往所述阀(10)的入口的管道抽取一部分所述第二气体来精确地调节所述输送管道(3)中的所述第二气体的流速。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中第二气体最初为流体,通过雾化气体被雾化并且前进通过所述输送管道(3)。
8.一种用于生产和输送具有由第一气体和至少一种第二气体组成的选择组分的气体混合物的设备(5),包括具有第一部段(6)和第二部段(7)的主管道(1),其中所述主管道(1)的所述第一部段(6)和所述第二部段(7)通过多个第一次级管道(2)连接,其中输送管道(3)终止于所述多个第一次级管道(2)的至少一者内并且突出到其中。
9.根据权利要求8所述的设备(5),包括所述主管道(1)的第三部段(8),所述第三部段(8)通过多个第二次级管道(2)连接至所述主管道(1)的所述第二部段(7),其中输送管道(3)终止于所述多个第二次级管道(2)的至少一者内,其中终止于所述多个第二次级管道的至少一者中的输送管道(3)的第二内径大于终止于所述多个第一次级管道(2)的至少一者中的输送管道(3)的第一内径。
10.根据权利要求8或9所述的设备(5),其中所述输送管道(3)在阀(10)和所述次级管道(2)内的末端(11)之间形成,并且具有小于1cm3的容积。
11.根据权利要求8-10中任一项所述的设备(5),其中所述多个次级管道(2)由连接件(13)中的孔(12)形成,所述连接件(13)连接至所述主管道(1)的所述第一部段(6)和第二部段(7)。
12.根据权利要求8-11中任一项所述的设备(5),其中通过压电致动器(20)操作的阀(10)连接至所述输送管道。
13.根据权利要求12所述的设备(5),其中所述压电致动器(20)通过连接杆(34)连接至阀针(21)。
14.根据权利要求8-11中任一项所述的设备(5),其中通过步进马达(14)操作的阀(10)连接至所述输送管道(3)。
15.根据权利要求8-14中任一项所述的设备(5),其中压力调节器(15)、特别是膜盒(15)连接至阀(10)的入口,所述阀(10)连接至所述输送管道(3)。
16.一种用于生产具有由第一气体和至少一种第二气体组成的选择组分的气体混合物的动态混合器(18),包括控制单元(19)和根据权利要求8-15中任一项所述的设备(5),所述控制单元(19)通过根据权利要求1-7中任一项所述的方法操作所述动态混合器。
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