CN212410361U - 一种氢气纯度分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氢气纯度分析装置，包括底座、支架，底座上固定设有支架，底座上设有用于校验水位高度差的第一水准瓶，第一水准瓶的上方竖直设有与第一水准瓶通过管路连通的量气管，量气管固定在支架上，支架的上部固定设有用于放置氢气球胆的球胆放置圈，支架的顶部设有用于放置水杯的水杯放置圈，支架上设有用于连通水杯的顶端和量气管顶端的第一三通考克，第一三通考克的余下接头连通氢气或空气取样管，第二水准瓶与第二三通考克之间的管路上设有爆炸反应装置，爆炸反应装置固定在支架上。本实用的有益效果是：对氢气的纯度测试快速准确，安全稳定。

Description

一种氢气纯度分析装置

技术领域

本实用新型涉及氢气纯度测试技术领域，具体的说，是一种氢气纯度分析装置。

背景技术

氯碱化工行业氢气纯度分析是一种常规检测分析，有爆炸反应法和焦性没食子酸吸收法两种，我单位使用的是爆炸反应法，即一定量的氢气样品与适量的空气之均匀混合物因反应后生成液体水而引起气体体积减少,减少的体积等于参加反应气体体积之和。其中1/3为氧气，2/3为氢气。根据氢气取样量和反应前后混气体体积之差,以及氢气在反应中的体积比例关系,计算出样品的氢气纯度。

在市场上采购的氢气爆炸分析装置，只有玻璃类器皿，没有支架和点火设计，在以往的分析中，通过临时用实验室用铁架台搭建，点火电线直接接上220V电压，既不稳定，也存在触电危险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种氢气纯度分析装置，对氢气的纯度测试快速准确，安全稳定。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：包括底座、支架，所述底座上固定设有所述支架，所述底座上设有用于校验水位高度差的第一水准瓶，所述第一水准瓶的上方竖直设有与所述第一水准瓶通过管路连通的量气管，所述量气管固定在所述支架上，所述支架的上部固定设有用于放置氢气球胆的球胆放置圈，所述支架的顶部设有用于放置水杯的水杯放置圈，所述支架上设有用于连通水杯的顶端和量气管顶端的第一三通考克，所述第一三通考克的余下接头连通氢气或空气取样管，所述底座上设有第二水准瓶，所述第一三通考克与所述量气管之间的管路上设有第二三通考克，所述第二三通考克的余下接头连通所述第二水准瓶，所述第二水准瓶与所述第二三通考克之间的管路上设有爆炸反应装置，所述爆炸反应装置固定在所述支架上。

本实用新型的有益效果是：采用爆炸反应法，一定量的氢气样品与适量的空气之均匀混合物因反应后生成液体水而引起气体体积减少,减少的体积等于参加反应气体体积之和，根据氢气取样量和反应前后混气体体积之差, 以及氢气在反应中的体积比例关系,计算出样品的氢气纯度，结构简单，测试快速准确，安全稳定。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述爆炸反应装置包括爆炸反应瓶、点火控制板和用于驱散气泡的隔离瓶，所述第二水准瓶与所述隔离瓶的底部通过管路连通，所述隔离瓶的顶部与所述爆炸反应瓶的底部连通，所述爆炸反应瓶的顶部与所述量气管通过管路连通，所述爆炸反应瓶内设有点火嘴，所述底座上设有所述点火控制板，所述点火嘴和所述点火控制板电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，整个爆炸过程完全密封，不存在气体泄漏，爆炸试验数据的精准。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述氢气或空气取样管远离所述第一三通考克一端设有活塞。

采用上述进一步方案的有益效果是对氢气或空气进行定量控制，防止造成不必要损失。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述支架与所述底座通过螺丝连接。

采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，固定效果好，便于拆卸。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述支架的材质为金属材质。

采用上述进一步方案的有益效果成本低，稳固性好。

在上述方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述底座的材质为PVC材质。

采用上述进一步方案的有益效果是成本低，轻便，便于取放。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底座，2、支架，3、第一水准瓶，4、量气管，5、球胆放置圈，6、隔离瓶，7、第二水准瓶，8、点火控制板，9、水杯放置圈，10、第二三通考克，11、第一三通考克，12、氢气或空气取样管，13、爆炸反应瓶。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电路连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1所示，本实施例中，一种氢气纯度分析装置，包括底座1、支架 2，底座1上固定设有支架2，底座1上设有用于校验水位高度差的第一水准瓶3，第一水准瓶3的上方竖直设有与第一水准瓶3通过管路连通的量气管 4，量气管4固定在支架2上，支架2的上部固定设有用于放置氢气球胆的球胆放置圈5，支架2的顶部设有用于放置水杯的水杯放置圈9，支架2上设有用于连通水杯的顶端和量气管4顶端的第一三通考克11，第一三通考克11的余下接头连通氢气或空气取样管12，底座1上设有第二水准瓶7，第一三通考克11与量气管4之间的管路上设有第二三通考克10，第二三通考克10的余下接头连通第二水准瓶7，第二水准瓶7与第二三通考克10之间的管路上设有爆炸反应装置，爆炸反应装置固定在支架2上。

爆炸反应装置包括爆炸反应瓶13、点火控制板8和用于驱散气泡的隔离瓶6，第二水准瓶7与隔离瓶6的底部通过管路连通，隔离瓶6的顶部与爆炸反应瓶13的底部连通，爆炸反应瓶13的顶部与量气管4通过管路连通，爆炸反应瓶13内设有点火嘴，底座1上设有点火控制板8，点火嘴和点火控制板8电连接。氢气或空气取样管12远离第一三通考克11一端设有活塞。

底座1长600mm，宽400mm，厚20由PVC材质组成，起到支撑支架2的作用，也用于放置爆炸分析用的水准瓶，以及设计的点火控制板8。

如图1，支架2主要包含3根竖梁，4根横梁，1个水杯放置圈9和1个球胆放置圈5，高700mm，最左到最右宽600mm，第一根横梁长110mm，只连接第1和第2根竖梁，第2和第3根横梁长，连接第2和第3根竖梁，第4 根横梁在最上方，与第1、2、3根竖梁均连接，第1和第4根横梁固定量气管，第2、3、4根横梁用于固定爆炸球装置，在第1根竖梁距上端100mm位置设置有直径175mm的球胆放置,5，在第1、2竖梁与第4横梁连接处置于后方设置有1个直径为100mm的水杯放置圈9。

支架的第1、2、3根横梁为实心，直径8mm的铁材质，三根竖梁和第4 根横梁为空心，内径10mm，外径14mm的铁材质，空心材质的采用能够减轻整体支架的重量，并且方便点火用电线的放入。放置圈为实心的直径8mm的圆环。支架2为三根竖梁下端车出螺旋，用螺丝与底座固定。

点火控制板由品牌Kisag型号U3479或相似型号的点火枪改装，在点火嘴正极、负极接上两根细铜线，铜线外有PVC树脂包裹绝缘处理，细铜线下端从第3根竖梁内径穿过，在第4根横梁靠右150mm处打一个小孔，两根铜线的另一头从此位置出来，分别从爆炸球的两个小孔穿进爆炸球，铜线露出 20mm，正负极距离相差2mm。量气管4通过细铜丝绑在第1、4横梁上，爆炸反应装置绑在第2、3、4根横梁上，在瓶与铁接触的位置采用塑料输液管进行隔离保护。

在实验过程中，把氢气取样管12与第一三通考克11相连，打开氢气取样管12上口的活塞，打开第一三通考克11和第二三通卡克10使氢气取样管与量气管相通，取少量氢气将量气管洗两次，再准确量6mL氢气，提高第一水准瓶3，将氢气赶入爆炸瓶13，用下第一三通考克11和第二三通卡克 10卡好气泡，关闭氢气取样管12上端的活塞。旋转第一三通考克11和第二三通卡克10使空气与量气管4相通，用空气洗量气管4两次，再准确量取20mL空气，提高第一水准瓶3，将空气赶入爆炸瓶13，卡好气泡，关好第二考克三通卡克10，进行爆炸，将爆炸后剩余的体积赶回量气管4，把量气管 4上端蒸馏水排去，卡好气泡准确读取量气管4中剩余气体体积。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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)

1.一种氢气纯度分析装置，其特征在于：包括底座(1)、支架(2)，所述底座(1)上固定设有所述支架(2)，所述底座(1)上设有用于校验水位高度差的第一水准瓶(3)，所述第一水准瓶(3)的上方竖直设有与所述第一水准瓶(3)通过管路连通的量气管(4)，所述量气管(4)固定在所述支架(2)上，所述支架(2)的上部固定设有用于放置氢气球胆的球胆放置圈(5)，所述支架(2)的顶部设有用于放置水杯的水杯放置圈(9)，所述支架(2)上设有用于连通水杯的顶端和量气管(4)顶端的第一三通考克(11)，所述第一三通考克(11)的余下接头连通氢气或空气取样管(12)，所述底座(1)上设有第二水准瓶(7)，所述第一三通考克(11)与所述量气管(4)之间的管路上设有第二三通考克(10)，所述第二三通考克(10)的余下接头连通所述第二水准瓶(7)，所述第二水准瓶(7)与所述第二三通考克(10)之间的管路上设有爆炸反应装置，所述爆炸反应装置固定在所述支架(2)上。

2.根据权利要求1所述的一种氢气纯度分析装置，其特征在于：所述爆炸反应装置包括爆炸反应瓶(13)、点火控制板(8)和用于驱散气泡的隔离瓶(6)，所述第二水准瓶(7)与所述隔离瓶(6)的底部通过管路连通，所述隔离瓶(6)的顶部与所述爆炸反应瓶(13)的底部连通，所述爆炸反应瓶(13)的顶部与所述量气管(4)通过管路连通，所述爆炸反应瓶(13)内设有点火嘴，所述底座(1)上设有所述点火控制板(8)，所述点火嘴和所述点火控制板(8)电连接。

3.根据权利要求2所述的一种氢气纯度分析装置，其特征在于：所述氢气或空气取样管(12)远离所述第一三通考克(11)一端设有活塞。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种氢气纯度分析装置，其特征在于：所述支架(2)与所述底座(1)通过螺丝连接。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种氢气纯度分析装置，其特征在于：所述支架(2)的材质为金属材质。

6.根据权利要求1-3任一项所述的一种氢气纯度分析装置，其特征在于：所述底座(1)的材质为PVC材质。

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