CN209378832U - 一种用于实验室标准混合气体配制的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于实验室标准混合气体配制的装置，其包括至少三个并联的气体进气分管、减压流量计、隔离阀、混合气总管、液体进样口、真空压力表、真空泵、混合器、气相色谱分析仪、标准气体钢瓶；在每个气体进气分管上均依次设置有减压流量计和隔离阀，每个气体进气分管的出气口均与混合气总管的进气端连通，在混合气总管上设置有混合器，混合器的出气口与标准气体钢瓶的进气口连通，本实用新型在配气过程中既能够保护样品免受外界污染或外泄造成安全事故，同时配制成的标准气体较为稳定，仪器线性好，能满足生产过程中所需的不同浓度控制气体的检测需求，还能够提高配制效率，降低实验室生产成本。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种气体配制的装置，尤其涉及一种用于实验室标准混合气体配制的装置。
背景技术：
标准气体属于标准物质，它在物理、化学、生物与工程测量领域中用于校准测量仪器及测量过程，评价测量方法的准确度和检测实验室的检测能力，确定材料或产品的特性量值，进行量值仲裁等。按照标准气体的制备方法可分为静态法和动态法，静态配气是将两种气体按压力或体积比同时充入容器，放置一段时间后，经过两种气体分子的自由运动进行充分的扩散，以达到混合的目的，配制的标准气体多包装于高压或加压容器中。动态配气是指两种或两种以上的气体从气源出发在管路的流动过程中就进行混合，在出口即达到特定的混合比及稳定性。目前常见的动态配气法主要是利用对标准气体钢瓶抽真空的方法进行配制，其存在以下问题：(1)通常其能以不同组分的气相为原料配制标准混合气体，但是不能配制以气相与液相为原料的标准混合气体；(2)目前一般混合标准气体的配制方法是将原料气分别经过质量流量计接入混合管，通过调节流量得到不同配制比例的标准气体，此种方法会出现因气体流量控制不精确而导致所配制的标准气体浓度不准确、配比精度低的问题，造成配制的标准气体使用时标准曲线线性差，影响检测结果的准确性；(3)不能配制强腐蚀性混合标准气体，如硅烷、氢气、氯硅烷气体的混合标准气体；(4)目前应用的各类气体配制装置中，对于危险品的标准气体配制过程存在安全隐患。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于提供一种结构简单，且能够保证气体产品高精度、高品质的用于实验室标准混合气体配制的装置。
本实用新型由如下技术方案实施：一种用于实验室标准混合气体配制的装置，其包括至少三个并联的气体进气分管、减压流量计、隔离阀、混合气总管、液体进样口、真空压力表、真空泵、混合器、气相色谱分析仪、标准气体钢瓶；在每个所述气体进气分管上均依次设置有所述减压流量计和所述隔离阀，每个所述气体进气分管的出气口均与所述混合气总管的进气端连通，在所述混合气总管上设置有所述混合器，所述混合器的出气口与所述标准气体钢瓶的进气口连通，在所述混合器的进气口前端的所述混合气总管上还设置有所述液体进样口，所述液体进样口采用进样垫密封，在所述液体进样口与所述混合器之间的所述混合气总管上还连接有所述真空压力表以及所述真空泵，在所述真空泵和所述气相色谱分析仪与所述混合气总管之间的管路上分别设有所述隔离阀，在所述混合器的出气口端的所述混合气总管上设有止回阀，在所述标准气体钢瓶前端的所述混合气总管上连接有所述气相色谱分析仪。
进一步的，所述混合器内设有气流阻挡器。
进一步的，各所述气体进气分管、所述混合气总管均采用ss316L 内抛光不锈钢无缝管。
进一步的，所述减压流量计采用不锈钢减压流量计。
进一步的，所述真空泵采用旋片式真空泵，所述隔离阀采用不锈钢旋塞阀。
进一步的，所述标准气体钢瓶采用316L不锈钢材质。
本实用新型的优点：(1)本标准混合气体配制装置设有液体进样口，从而可以同时配制不同气体和液体为原料的标准混合气，灵活度高，配制效率高，可降低实验室生产成本；将液态原料通过微量进样器或注射器定量地注入到系统中，控制微量进样器或注射器的注入速率和气体的流量，如果微量进样器或注射器的注入速率小于液态原料的挥发速率，则注入的液滴在吹扫气(另外几种原料气体)的作用下能够全部瞬时汽化成气体；(2)本标准混合气体配制装置设有气体混合器和气相色谱分析仪，可在线监测混合气体的含量，便于调整组分含量达到目的值，利用本标准混合气体配制装置配制的标准气体较为稳定，仪器线性好，可满足生产过程中所需的不同浓度控制气体的检测需求，同时操作简便，安全环保；(3)本实用新型的管均采用ss316L 内抛光不锈钢无缝管，减压流量计、真空压力表、隔离阀等均采用防腐蚀不锈钢材质，故可配制强腐蚀性混合标准气体，如硅烷、氢气、氯硅烷等气体；(4)本标准混合气体配制装置液体注射口采用进样垫密封，配制过程中既能够保护样品免受外界污染，还能避免气体或液体外泄造成安全事故；(5)本标准混合气体配制装置的混合气总管上设有隔离阀门和真空泵，该真空泵连接在液体进样口与标准气体钢瓶之间，当发生管道压力过高、液体无法汽化或者其它特殊情况时，可紧急打开真空泵，抽出管道气体，避免其混入标准气体钢瓶，造成先前配制的样品报废，同时可预防爆炸等危险。
附图说明：
图1为本实用新型的整体结构示意图。
其中：气体进气分管1、减压流量计2、隔离阀3、混合气总管4、液体进样口5、真空压力表6、真空泵7、混合器8、气相色谱分析仪 9、标准气体钢瓶10、止回阀11。
具体实施方式：
如图1所示，一种用于实验室标准混合气体配制的装置，其包括至少三个并联的气体进气分管1、减压流量计2、隔离阀3、混合气总管4、液体进样口5、真空压力表6、真空泵7、混合器8、气相色谱分析仪9、标准气体钢瓶10；在每个气体进气分管1上均依次设置有减压流量计2和隔离阀3，每个气体进气分管1的出气口均与混合气总管4的进气端连通，在混合气总管4上设置有混合器8，混合器 8内设有气流阻挡器，气体随压力进入混合器8后受到气流阻挡器的作用进行分流，分流后的气体再次受到容器壁的阻挡进行分散，从而可将各种原料气体充分混匀，混合器8的出气口与标准气体钢瓶10 的进气口连通，在混合器8的进气口前端的混合气总管4上还设置有液体进样口5，液体进样口5采用进样垫密封，液体由液体进样口5 通过微量进样器或注射器穿过进样垫进入混合气总管4，进样垫的作用一方面是保持气相系统处于密封状态，将气体流路与外部隔开，以防止空气进入系统或者气体泄漏，另一方面是保持配气系统内部压力稳定，在液体进样口5与混合器8之间的混合气总管4上还连接有真空压力表6以及真空泵7，真空泵7与混合气总管4之间的管路上设有隔离阀3，在混合器8的出气口端的混合气总管4上设有止回阀11，防止气体由于压力过高，发生逆流，在标准气体钢瓶10前端的混合气总管4上连接有气相色谱分析仪9。
本实用新型各气体进气分管1、混合气总管4均采用ss316L内抛光不锈钢无缝管，φ10X2规格，减压流量计2采用不锈钢减压流量计2，单级式膜片减压结构，不锈钢膜片压力传输，量程为0～ 200ml/min，隔离阀3采用不锈钢旋塞阀，φ10口径，标准气体钢瓶 10采用316L不锈钢材质，容积为8L，混合器8的体积与标准气体钢瓶10的体积相同，使用不锈钢材质可保证该实验室标准混合气体配制的装置可以配制强腐蚀性混合标准气体。
真空泵7采用旋片式真空泵7，该泵连接在液体进样口5与标准气体钢瓶10之间，当发生管道压力过高、液体无法汽化或者其它特殊情况时，可紧急打开真空泵7，抽出管道气体，排入通风橱处理，避免混入标准气体钢瓶10中，造成先前配制的样品报废；此外当需要在某特定标准气体钢瓶10中充入某种气体时，可直接连接管路，利用真空泵7对标准气体钢瓶10进行抽真空处理后充入气体。多晶硅生产中用到的氯化氢、氯硅烷、硅烷等腐蚀性气体，这些气体在一定压力下即可液化，所以压力控制极为重要，针对这种情况，本实用新型的真空压力表6采用量程为-0.1～1.0Mpag的真空压力表6，并且采用不同于目前质量流量控制的方法。
工作原理：原料气分别通过各个气体进气分管1进入混合气总管 4，可通过减压流量计2控制各原料气的进气量，从液体进样口5处将液态原料通过微量进样器或注射器定量地注入到系统中，注入的液体在混合气总管4中瞬时汽化成气体，成为混合标准气体一种成分，液体进样口5采用进样垫密封，液体通过微量进样器或注射器穿过进样垫进入液体进样口5，混合气总管4内的气体样品经混合器8充分混匀后，进入标准气体钢瓶10，混合器8与标准气体钢瓶10的体积相同，采用气相色谱分析仪9对进入标准气体钢瓶10前的混合气进行分析检测，可根据气相色谱分析仪9的示值通过减压流量计2对原料气进样量进行调节，从而能快速满足生产变化的需求，保证达到目的值。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于实验室标准混合气体配制的装置，其特征在于，其包括至少三个并联的气体进气分管、减压流量计、隔离阀、混合气总管、液体进样口、真空压力表、真空泵、混合器、气相色谱分析仪、标准气体钢瓶；在每个所述气体进气分管上均依次设置有所述减压流量计和所述隔离阀，每个所述气体进气分管的出气口均与所述混合气总管的进气端连通，在所述混合气总管上设置有所述混合器，所述混合器的出气口与所述标准气体钢瓶的进气口连通，在所述混合器的进气口前端的所述混合气总管上还设置有所述液体进样口，所述液体进样口采用进样垫密封，在所述液体进样口与所述混合器之间的所述混合气总管上还连接有所述真空压力表以及所述真空泵，在所述真空泵和所述气相色谱分析仪与所述混合气总管之间的管路上分别设有所述隔离阀，在所述混合器的出气口端的所述混合气总管上设有止回阀，在所述标准气体钢瓶前端的所述混合气总管上连接有所述气相色谱分析仪。
2.根据权利要求1所述的一种用于实验室标准混合气体配制的装置，其特征在于，所述混合器内设有气流阻挡器。
3.根据权利要求1所述的一种用于实验室标准混合气体配制的装置，其特征在于，各所述气体进气分管、所述混合气总管均采用ss316L内抛光不锈钢无缝管。
4.根据权利要求1至3任一所述的一种用于实验室标准混合气体配制的装置，其特征在于，所述减压流量计采用不锈钢减压流量计。
5.根据权利要求4所述的一种用于实验室标准混合气体配制的装置，其特征在于，所述真空泵采用旋片式真空泵，所述隔离阀采用不锈钢旋塞阀。
6.根据权利要求5所述的一种用于实验室标准混合气体配制的装置，其特征在于，所述标准气体钢瓶采用316L不锈钢材质。
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| CN112730708A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-04-30 | 郑州大学 | 一种用于气相色谱中精确标定液体蒸汽浓度的装置 |
| CN117419996A (zh) * | 2023-10-18 | 2024-01-19 | 北京东方计量测试研究所 | 采用真空条件下流量计配制标准混合气体的装置及方法 |
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| CN112730708A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-04-30 | 郑州大学 | 一种用于气相色谱中精确标定液体蒸汽浓度的装置 |
| CN117419996A (zh) * | 2023-10-18 | 2024-01-19 | 北京东方计量测试研究所 | 采用真空条件下流量计配制标准混合气体的装置及方法 |
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