CN217765932U - 气体吸附测试设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气体吸附测试设备，气体吸附测试设备包括：箱体，箱体内部形成有恒温腔，恒温腔内设有导热油；管路组件，管路组件设在恒温腔内并可检测经过其的气体压力；测试组件，测试组件包括位于恒温腔外的样品管和检测管，样品管和检测管连通管路组件；输气件，输气件设在恒温腔外并连接管路组件，输气件用于向管路组件中充气或抽气。本实用新型通过输气件进行气体的输入和抽真空，气体通过管路组件进入到测试组件中进行气体检测，箱体内部形成有恒温腔，恒温腔内设有导热油，可以消除箱体内的温差，保证恒温腔内温度场的稳定性和一致性。

Description

气体吸附测试设备

技术领域

本实用新型涉及气体吸附测试技术领域，尤其是涉及一种气体吸附测试设备。

背景技术

在气体吸附测量仪器中，恒温腔内的温度测量只能进行单点测温，原因在于：1、难以准确获知温度场内的温度分布情况，因此无法确定多点测温的测温点布置方式；2、即使选取了有代表性的多个点进行多点测温，也无法判断应当选取哪个测温值用以计算气体摩尔量。为此，就需要尽可能地提高恒温腔内的温度分布均匀性，从而使单点测温结果能够相对准确地表征整个温度场的温度，以此保障气体摩尔量的计算准确性。

现有技术中，比表面仪、高性能微孔分析仪、高温高压吸附仪、蒸汽吸附仪等仪器的恒温腔，采用的是简便的空气浴恒温装置，但空气的导热系数比较小，当外界温度变化或者发热点不均匀引起温度场变化时，整个空气浴的温度场不能快速达到平衡。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种气体吸附测试设备，所述体吸附测试设备能保证恒温腔内温度场的稳定性和一致性。

根据本实用新型实施例的气体吸附测试设备，包括：箱体，所述箱体内部形成有恒温腔，所述恒温腔内设有导热油；管路组件，所述管路组件设在所述恒温腔内并可检测经过其的气体压力，所述管路组件上设有压力检测组件，以检测所述管路组件上的气体压力；测试组件，所述测试组件包括位于所述恒温腔外的样品管和检测管，所述样品管和所述检测管连通所述管路组件；输气件，所述输气件设在所述恒温腔外并连接所述管路组件，所述输气件用于向所述管路组件中充气或抽气。

根据本实用新型实施例的气体吸附测试设备，通过输气件进行气体的输入和抽真空，气体通过管路组件进入到测试组件中进行气体检测，箱体内部形成有恒温腔，恒温腔内设有导热油，可以消除箱体内的温差，保证恒温腔内温度场的稳定性和一致性。

在本实用新型的一些实施例中，所述管路组件包括管路和设在所述管路上的第一气动阀，所述管路设在所述导热油的液面下方，所述第一气动阀设在所述导热油的液面上方。

在本实用新型的一些实施例中，所述管路包括：主干管路，所述主干管路连通所述检测管和所述输气件；多个分支管路，多个所述分支管路连通所述主干管路，每个所述分支管路均连接有所述样品管，所述分支管路和所述主干管路上均设有所述第一气动阀，所述第一气动阀位于所述导热油的液面上方。

在本实用新型的一些实施例中，所述压力检测组件包括：第一压力检测件，每个所述分支管路上设有多个所述第一压力检测件，多个所述第一压力检测件在所述分支管路上间隔开布置，每个所述第一压力检测件均位于所述导热油的液面上方。

在本实用新型的一些实施例中，所述压力检测组件还包括：设在所述主干管路上的第二压力检测件和真空检测件，所述第二压力检测件位于所述导热油的液面上方。

在本实用新型的一些实施例中，所述输气件包括连通所述主干管路的第一输气件和第二输气件，所述第一输气件和所述第二输气件沿所述主干管路的管长方向间隔开布置。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一输气件与所述主干管路相连的管道上、所述第二输气件与所述主干管路相连的管道上均设有第二气动阀，所述第二气动阀位于所述导热油的液面上方。

在本实用新型的一些实施例中，所述气体吸附测试设备还包括：加热件和温度检测件，所述加热件和所述温度检测件设在所述恒温腔内，所述温度检测件通信连接所述加热件。

在本实用新型的一些实施例中，所述气体吸附测试设备还包括：保温层，所述保温层包裹在所述箱体的外侧。

在本实用新型的一些实施例中，所述气体吸附测试设备还包括：搅拌装置，所述搅拌装置设在所述恒温腔内。

在本实用新型的一些实施例中，所述气体吸附测试设备还包括：循环装置，所述循环装置的出口端和入口端连通所述恒温腔。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施例中气体吸附测试设备的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中气体吸附测试设备的俯视图；

图3是本实用新型另一实施例中气体吸附测试设备的俯视图；

图4是本实用新型又一实施例中气体吸附测试设备的俯视图。

附图标记：

100、气体吸附测试设备；

10、箱体；

10a、恒温腔；101、搅拌装置；102、加热件；103、温度检测件；104、循环装置；105、保温层；

30、测试组件；301、样品管；302、检测管；

40、输气件；401、第一输气件；402、第二输气件；

50、管路组件；

501、主干管路；502、分支管路；503、第一压力检测件；504、第二压力检测件；505、第一气动阀；506、真空检测件；507、第二气动阀。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图4描述本实用新型实施例的气体吸附测试设备100。

如图1、图2所示，本实用新型实施例的气体吸附测试设备100，包括：箱体10、管路组件50、测试组件30、输气件40。

箱体10内部形成有恒温腔10a，恒温腔10a内设有导热油；管路组件50设在恒温腔10a内并可检测经过其的气体压力，管路组件50上设有压力检测组件，以检测管路组件50上的气体压力；测试组件30包括位于恒温腔10a外的样品管301和检测管302，样品管301和检测管302连通管路组件50；输气件40设在恒温腔10a外并连接管路组件50，输气件40用于向管路组件50中充气或抽气。

可以理解的是，通过输气件40充气或抽气，然后经管路组件50可以实现向样品管301内的样品进行充气或抽气，使样品管301中的吸附性气体在样品中进行吸附或脱附，压力检测组件能检测出管路组件50上的气压变化情况，对应地，也就能获知样品管301中气压变化情况，从而依据选择的比表面积计算理论获得样品的比表面积，或者依据选择的孔径分析理论获得样品的孔径分布其概况。

其次，检测管302和样品管301分布在管路组件50的不同位置，检测管302可以用于监测吸附性气体的饱和蒸汽压，其饱和蒸汽压可以由压力检测组件测得。具体地，检测管302可以是P0管。

本实用新型中由于气体吸附测试设备100的导热介质为导热系数显著高于空气的导热油，当外界温度变化或者发热点不均匀引起温度场变化时，可以快速地平衡温差。需要说明的是，气体吸附测试设备100不限于微孔分析仪，还可以是比表面仪、高温高压吸附仪、蒸汽吸附仪等其它气体吸附测试仪器。

根据本实用新型实施例的气体吸附测试设备100，通过输气件40进行气体的输入和抽真空，气体通过管路组件50进入到测试组件30中进行气体检测，箱体10内部形成有恒温腔10a，恒温腔10a内设有导热油，可以消除箱体内的温差，保证恒温腔10a内温度场的稳定性和一致性。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，管路组件50包括管路和设在管路上的第一气动阀505，采用第一气动阀505不采用电磁阀，减少发热，使得温度场均匀。管路设在导热油的液面下方，以保证气体沉浸在导热油内。第一气动阀505设在导热油的液面上方，这样能避免第一气动阀505和导热油接触，避免油浴影响电连接。

在本实用新型的一些实施例中，如图2、图3所示，管路包括主干管路501和多个分支管路502，主干管路501连通检测管302和输气件40；多个分支管路502连通主干管路501，每个分支管路502均连接有样品管301，分支管路502和主干管路501上均设有第一气动阀505，第一气动阀505位于导热油的液面上方。通过设置多个分支管路502，每个分支管路502对应连接有样品管301，可以实现多个样品检测，提高检测效率。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。

具体的示例中，如图2所示，分支管路502可以设置为三个。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，压力检测组件包括第一压力检测件503，每个分支管路502上设有多个第一压力检测件503，多个第一压力检测件503在分支管路502上间隔开布置。也就是说，根据测量的需要和量程的分布，每个分支管路502上设置多个第一压力检测件503，多个第一压力检测件503为不同量程范围的压力计，例如，当分支管路502内压力接近真空时采用低量程压力计，高压时采用高量程压力计，气体压力居中时采用居中量程的压力计，通过这种方式能用来保障更大范围压力的量程，可以准确的测量低压，高压和正常压力情况下的压力值。

在本实用新型的一些实施例中，每个第一压力检测件503均位于导热油的液面上方，这样能避免第一压力检测件503和导热油接触，避免油浴影响电连接。

在本实用新型的一些实施例中，如图2、图3、图4所示，压力检测组件还包括设在主干管路501上的第二压力检测件504和真空检测件506，第二压力检测件504和真空检测件506用于测量不同量程的气压，主干管路501内为高压时通过第二压力检测件504读数，主干管路501内为接近真空状态压时通过真空检测件506读数。

在本实用新型的一些实施例中，第二压力检测件504位于导热油的液面上方，这样能避免第二压力检测件504和导热油接触，避免油浴影响电连接。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，输气件40包括连通主干管路501的第一输气件401和第二输气件402，第一输气件401和第二输气件402沿主干管路501的管长方向间隔开布置。两个输气件能实现两次充气或抽气，用以保证气体输入和抽真空的完全。

在本实用新型的一些实施例中，第一输气件401与主干管路501相连的管道上、第二输气件402与主干管路501相连的管道上均设有第二气动阀507，第二气动阀507位于导热油的液面上方，这样能避免第一气动阀505和导热油接触，避免油浴影响电连接。

在本实用新型的一些实施例中，输气件40可以为分子泵，但不限于分子泵，可以是其他能够输入气体和抽真空的装置。

在本实用新型的一些实施例中，如图2、图3所示，气体吸附测试设备100还包括加热件102和温度检测件103，加热件102和温度检测件103设在恒温腔10a内，温度检测件103通信连接加热件102。温度检测件103可以用于检测导热油的温度，实时反馈给加热件102，以控制导热油的加热温度，通过动态地控制加热件102的加热功率，可以实现恒温腔10a内温度的精准控制。

具体地，加热件102可以是加热棒。

在本实用新型的一些实施例中，如图2、图3所示，温度检测件103设在主干管路501上。温度检测件103为温度传感器等温度检测装置，其位置不限于主干管路501上，可以位于管路组件任意位置。

在本实用新型的一些实施例中，加热件102设在恒温腔10a内远离管路组件50的角落。加热件102位置不限于此一个位置，可以位于恒温腔10a内任意远离管路组件50的位置。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，气体吸附测试设备100还包括：保温层105，保温层105包裹在箱体10的外侧。保温层105可以是保温棉等保温材料，以减少外界环境温度变化对恒温腔10a的影响。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，气体吸附测试设备100还包括：搅拌装置101，搅拌装置101设在恒温腔10a内。搅拌装置101可以驱动导热油循环流动，通过对流使导热油各部分温度更均匀、加速消除温差。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，搅拌装置101的数量可以为三个，例如，加热件102设在恒温腔10a的一个拐角处，三个搅拌装置101设在恒温腔10a的其余三个拐角处。当然，搅拌装置101的数量不限于此，还可以是其他数量和布置位置，这里不再赘述。其中，搅拌装置101的结构可以参考现有技术中的搅拌装置，这里不再赘述。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，气体吸附测试设备100还包括：循环装置104，循环装置104的出口端和入口端连通恒温腔10a。循环装置104能驱使导热油循环流动，通过对流使导热油各部分温度更均匀、加速消除温差，更加快速地达到平衡状态。具体地，循环装置104可以包括循环管道和设在循环管道内的泵机，循环管道的两端分别形成出口端和入口端，当泵机启动时，可以驱使导热油沿着循环管道流动。

下面结合附图，描述本实用新型气体吸附测试设备100的一个具体实施例。

如图1和图2所示，气体吸附测试设备100包括箱体10、管路组件50、测试组件30、输气件40、加热件102、温度检测件103、保温层105。

箱体10内部形成有恒温腔10a，恒温腔10a内设有导热油。

管路组件50设在恒温腔10a内并可检测经过其的气体压力，管路组件50上设有压力检测组件，以检测管路组件50上的气体压力。

管路组件50包括管路和设在管路上的第一气动阀505，第一气动阀505设在导热油的液面上方。

管路包括主干管路501和三个分支管路502，主干管路501连通检测管302和输气件40；三个分支管路502连通主干管路501，每个分支管路502均连接有样品管301，分支管路502和主干管路501上均设有第一气动阀505，第一气动阀505位于导热油的液面上方。

压力检测组件包括第一压力检测件503，每个分支管路502上设有三个第一压力检测件503，三个第一压力检测件503在分支管路502上间隔开布置，每个第一压力检测件503均位于导热油的液面上方，三个第一压力检测件503的量程大小不同，分别为高量程、中间量程、低量程。

压力检测组件还包括设在主干管路501上的第二压力检测件504和真空检测件506，第二压力检测件504位于导热油的液面上方。

测试组件30包括位于恒温腔10a外的样品管301和检测管302，样品管301和检测管302连通管路组件50。

输气件40设在恒温腔10a外并连接管路组件50，输气件40用于向管路组件50中充气或抽气。

输气件40包括连通主干管路501的第一输气件401和第二输气件402，第一输气件401和第二输气件402沿主干管路501的管长方向间隔开布置。其中，第一输气件401和第二输气件402可以为分子泵。

加热件102和温度检测件103设在恒温腔10a内，温度检测件103通信连接加热件102。加热件102为加热棒，温度检测件103为温度传感器，且设在主干管路501上。

保温层105为保温棉，包裹在箱体10的外侧。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“可选地”、“进一步地”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种气体吸附测试设备，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体内部形成有恒温腔，所述恒温腔内设有导热油；

管路组件，所述管路组件设在所述恒温腔内，所述管路组件上设有压力检测组件，以检测所述管路组件上的气体压力；

测试组件，所述测试组件包括位于所述恒温腔外的样品管和检测管，所述样品管和所述检测管连通所述管路组件；

输气件，所述输气件设在所述恒温腔外并连接所述管路组件，所述输气件用于向所述管路组件中充气或抽气。

2.根据权利要求1所述的气体吸附测试设备，其特征在于，所述管路组件包括管路和设在所述管路上的第一气动阀，所述管路设在所述导热油的液面下方，所述第一气动阀设在所述导热油的液面上方。

3.根据权利要求2所述的气体吸附测试设备，其特征在于，所述管路包括：

主干管路，所述主干管路连通所述检测管和所述输气件；

多个分支管路，多个所述分支管路连通所述主干管路，每个所述分支管路均连接有所述样品管，所述分支管路和所述主干管路上均设有所述第一气动阀，所述第一气动阀位于所述导热油的液面上方。

4.根据权利要求3所述的气体吸附测试设备，其特征在于，所述压力检测组件包括：第一压力检测件，每个所述分支管路上设有多个所述第一压力检测件，多个所述第一压力检测件在所述分支管路上间隔开布置，每个所述第一压力检测件均位于所述导热油的液面上方。

5.根据权利要求3所述的气体吸附测试设备，其特征在于，所述压力检测组件还包括：设在所述主干管路上的第二压力检测件和真空检测件，所述第二压力检测件位于所述导热油的液面上方。

6.根据权利要求3所述的气体吸附测试设备，其特征在于，所述输气件包括连通所述主干管路的第一输气件和第二输气件，所述第一输气件和所述第二输气件沿所述主干管路的管长方向间隔开布置。

7.根据权利要求6所述的气体吸附测试设备，其特征在于，所述第一输气件与所述主干管路相连的管道上、所述第二输气件与所述主干管路相连的管道上均设有第二气动阀，所述第二气动阀位于所述导热油的液面上方。

8.根据权利要求1所述的气体吸附测试设备，其特征在于，还包括：

加热件和温度检测件，所述加热件和所述温度检测件设在所述恒温腔内，所述温度检测件通信连接所述加热件。

9.根据权利要求1所述的气体吸附测试设备，其特征在于，还包括：

保温层，所述保温层包裹在所述箱体的外侧。

10.根据权利要求1所述的气体吸附测试设备，其特征在于，还包括：

搅拌装置，所述搅拌装置设在所述恒温腔内。

11.根据权利要求1所述的气体吸附测试设备，其特征在于，还包括：

循环装置，所述循环装置的出口端和入口端连通所述恒温腔。

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