CN217542728U - 基于死体积恒定技术的液氮滴加装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于死体积恒定技术的液氮滴加装置，包括杜瓦瓶、滴液管、样品管、死体积检测管，所述杜瓦瓶内注入有液氮，所述样品管、死体积检测管的底端均位于液氮内，所述死体积检测管上安装有压力传感器，所述滴液管的底端位于杜瓦瓶内；所述样品管、死体积检测管与杜瓦瓶之间保持固定；所述滴液管的进液端连接有液氮泵；本实用新型中，当控制单元通过压力传感器监测到死体积检测管内的压力增大，死体积变小时，会启动液氮泵，以通过滴液管滴加对应量的液氮，从而保持杜瓦瓶内液氮液面高度的稳定性，以保证样品管内的冷热自由空间的恒定，继而确保样品管内的死体积恒定，进一步的保证物理吸附仪测试数据的精准性。

Description

基于死体积恒定技术的液氮滴加装置

技术领域

本实用新型涉及一种液氮滴加装置，具体是基于死体积恒定技术的液氮滴加装置。

背景技术

自Langmuir发现利用液氮温度下氮气分子在固体表面的物理吸附可以用于测试固体材料比表面积以来的一百多年中，物理吸附技术已经广泛用于固体材料的比表面及孔结构分析。由于物理吸附是一种弱吸附，为了抵消分子热运动的影响，测试过程一般需要在低温下进行。

目前，物理吸附仪在进行检测时，需要将样品管的底端浸没在液氮内，但由于液氮在室温环境下的快速挥发特性，会在短时间内导致液氮液位的变化，使得样品管在液氮内的浸没深度发生变化，导致样品管内的冷热自由空间产生变化，进一步导致样品管内的死体积产生变化，从而影响物理吸附仪测试数据的准确性。

因此，亟需一种液氮滴加装置，以在测试时，使液氮的液面高度保持稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供基于死体积恒定技术的液氮滴加装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

基于死体积恒定技术的液氮滴加装置，包括杜瓦瓶、滴液管、样品管、死体积检测管，所述杜瓦瓶内注入有液氮，所述样品管、死体积检测管的底端均位于液氮内，所述死体积检测管上安装有压力传感器，所述滴液管的底端位于杜瓦瓶内。

作为本实用新型进一步的方案：所述样品管、死体积检测管与杜瓦瓶之间保持固定。

作为本实用新型进一步的方案：所述滴液管的进液端连接有液氮泵。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中，当控制单元通过压力传感器监测到死体积检测管内的压力增大，死体积变小时，会启动液氮泵，以通过滴液管滴加对应量的液氮，从而保持杜瓦瓶内液氮液面高度的稳定性，以保证样品管内的冷热自由空间的恒定，继而确保样品管内的死体积恒定，进一步的保证物理吸附仪测试数据的精准性。

附图说明

图1为基于死体积恒定技术的液氮滴加装置的结构示意图。

其中，杜瓦瓶1、滴液管2、样品管3、死体积检测管4、压力传感器5、液氮泵6。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下将结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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说明书特定的方位、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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

需要了解的是，本申请中，自由空间是指样品管内未被样品占据的空间；其在样品管内的所占体积即为死体积，在物理吸附测试过程中，样品管会部分浸入在低温冷浴(液氮)中，此时自由空间就分为了两部分，其中在冷浴(液氮)液面以上的称为热区间，在冷浴(液氮)液面以下的称为冷区间。热区间温度几近室温，而冷区间温度为冷浴温度。

请参阅图1，本实用新型实施例中，基于死体积恒定技术的液氮滴加装置，包括杜瓦瓶1、滴液管2、样品管3、死体积检测管4，所述杜瓦瓶1内注入有液氮，所述样品管3、死体积检测管4的底端均位于液氮内，所述死体积检测管4上安装有压力传感器5，所述滴液管2的底端位于杜瓦瓶1内。

压力传感器5用于实时监测死体积检测管4内的压力变化，该压力变化由位于液氮上方的梯度低温区深度和液氮深度决定，随着液氮蒸发，梯度低温区的深度增大，液氮深度相应减小，压力传感器监测到相应的压力增大，死体积变小。

所述样品管3、死体积检测管4与杜瓦瓶1之间保持固定；此处的保持固定是指，在测试阶段，将样品管3及死体积检测管4的底端插入液氮后，样品管3及死体积检测管4与杜瓦瓶1之间的相对位置保持不变。

所述滴液管2的进液端连接有液氮泵6，液氮泵6的进液端与液氮的储存容器连通。

进一步的，压力传感器5及液氮泵6均与物理吸附仪的控制单元电性连接，当控制单元通过压力传感器5监测到死体积检测管4内的压力增大，死体积变小时，通过公式计算后，会启动液氮泵6，以通过滴液管2滴加对应量的液氮，从而保持杜瓦瓶1内液氮液面的稳定性。

本实用新型的工作原理是：

本实用新型中，当控制单元通过压力传感器5监测到死体积检测管4内的压力增大，死体积变小时，会启动液氮泵6，以通过滴液管2滴加对应量的液氮，从而保持杜瓦瓶1内液氮液面高度的稳定性，以保证样品管3内的冷热自由空间的恒定，继而确保样品管3内的死体积恒定，进一步的保证物理吸附仪测试数据的精准性。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (3)

1.基于死体积恒定技术的液氮滴加装置，其特征在于：包括杜瓦瓶(1)、滴液管(2)、样品管(3)、死体积检测管(4)，所述杜瓦瓶(1)内注入有液氮，所述样品管(3)、死体积检测管(4)的底端均位于液氮内，所述死体积检测管(4)上安装有压力传感器(5)，所述滴液管(2)的底端位于杜瓦瓶(1)内。

2.根据权利要求1所述的基于死体积恒定技术的液氮滴加装置，其特征在于：所述样品管(3)、死体积检测管(4)与杜瓦瓶(1)之间保持固定。

3.根据权利要求1所述的基于死体积恒定技术的液氮滴加装置，其特征在于：所述滴液管(2)的进液端连接有液氮泵(6)。

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