專利名稱：一種標準氣體獲取設備和基于標準氣體的供氣系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及標準氣體分析及定量檢測技術領域，更具體地說，涉及一種標準氣體獲取設備和一種基于標準氣體的供氣系統。
背景技術：
對于壓縮氣瓶內盛裝的標準氣體，一般通過減壓閥對其進行減壓以供利用，所述減壓閥與壓縮氣瓶通過壓縮氣瓶連接頭進行連接。現有的壓縮氣瓶連接頭，其一端連接于所述壓縮氣瓶的瓶口，另一端連接于所述減壓閥的閥門入口，使所述標準氣體流通至所述閥門入口。由于所述壓縮氣瓶與減壓閥在通過所述壓縮氣瓶連接頭進行連接的過程中與外界接觸，導致所述減壓閥的閥門出口與所述壓縮氣瓶的瓶口之間存在的中空管路(即死體積)會不可避免地填充大量的雜質，如空氣中包含的氮氣、氧氣和水蒸汽等，導致從所述閥門出口獲取的標準氣體純度降低，甚至與所述雜質發生化學反應而變質；尤其是在對所述標準氣體進行成分分析及定量檢測等具有高精度要求的技術領域，更會造成其分析及檢測結果失真。為排除死體積內填充的雜質，目前一般通過所述壓縮氣瓶內盛裝的標準氣體對其進行吹掃，但是，為保證吹掃徹底，需要使用較多的標準氣體進行長時間吹掃，而降低所述標準氣體的利用率，且當所述標準氣體的樣品量較少時，則不足以完成上述吹掃任務。
實用新型內容有鑒于此，本實用新型提供一種標準氣體獲取設備和一種基于標準氣體的供氣系統，在不降低所述標準氣體利用率及所述標準氣體樣品量較少的前提下，清潔死體積內殘留的雜質。一種標準氣體獲取設備，包括:壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥；其中，所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管；所述第一接頭可與盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接，所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接，所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接。可選地，還包括:設置于所述減壓閥的閥門出口處、用于檢測流出所述減壓閥的背景氣中雜質含量的檢測裝置。其中，所述第一接頭、第二接頭和第三接頭的端口部位均呈倒圓角狀。其中，所述第二接頭包括:連接管和套管；所述套管的一端與所述第一接頭和第二接頭直接相連，另一端設置有口徑小于所述套管內徑的插口，所述套管通過所述插口與插入該插口的連接管緊密相連；所述連接管位于所述套管和第一接頭相連通形成的通道內。[0014]可選地，還包括:設置于所述第一接頭和所述壓縮氣瓶瓶口的連接處的第一緊固件，設置于所述第二接頭和所述沖洗氣瓶瓶口的連接處的第二緊固件，設置于所述第三接頭和所述減壓閥的閥門入口的連接處的第三緊固件。其中，所述壓縮氣瓶連接頭為不銹鋼材質的壓縮氣瓶連接頭。—種基于標準氣體的供氣系統，包括上述任一種標準氣體獲取設備和盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶；所述標準氣體獲取設備的壓縮氣瓶連接頭的第一接頭與所述壓縮氣瓶的瓶口相連接。從上述的技術方案可以看出，本實用新型實施例公開了 一種設置有壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥的標準氣體獲取設備，所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管；所述第一接頭可與盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接，所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接，所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接，從而形成了以所述第一接頭和所述第三接頭分別作為所述標準氣體的入口和出口、以及以所述第二接頭和所述第三接頭分別作為所述背景氣的入口和出口的兩條流通通路，待所述背景氣將死體積內的雜質吹掃至其雜質含量低于預期值時，再通過該標準氣體獲取設備獲取所述標準氣體，相較于現有技術，本申請在不降低所述標準氣體利用率及所述標準氣體樣品量較少的前提下，可有效清潔死體積內殘留的雜質。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例公開的一種標準氣體獲取設備結構示意圖；圖2為本實用新型實施例公開的一種基于標準氣體的供氣系統結構示意圖；圖3為本實用新型實施例公開的又一種標準氣體獲取設備結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。參見圖1，本實用新型實施例公開了一種標準氣體獲取設備，以實現在不降低所述標準氣體利用率及所述標準氣體樣品量較少的情況下，清潔死體積內殘留的雜質，包括:壓縮氣瓶連接頭100、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶200和減壓閥300 ；所述壓縮氣瓶連接頭100為包括第一接頭101、第二接頭102和第三接頭103的三通管；所述第一接頭101可用于與盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接，所述第二接頭102與所述沖洗氣瓶200的瓶口連接，所述第三接頭103與所述減壓閥300的閥門入口連接。所述壓縮氣瓶連接頭100具有以所述第一接頭101和所述第三接頭103分別作為所述標準氣體的進氣口和出氣口而形成的第一流通通路，以及以所述第二接頭102和所述第三接頭103分別作為所述背景氣的進氣口和出氣口而形成的第二流通通路。所述壓縮氣瓶連接頭100在生產過程中可一體式成型，也可以所述第一接頭101、第二接頭102和第三接頭103作為三個分離部件組裝成型，并不局限。所述背景氣，又稱平衡氣，是一種不影響所述標準氣體的成分分析及定量檢測的高純氣體稀釋氣。所述減壓閥300是一種通過調節作用將進口壓力減至需要的出口壓力，并依靠流通介質本身的能量，使出口壓力自動保持穩定的減壓閥門。所述標準氣體獲取設備應用于一種基于所述標準氣體的供氣系統，參見圖2，所述基于所述標準氣體的供氣系統包括:所述標準氣體獲取設備和盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶400 ；其中，所述標準氣體獲取設備的壓縮氣瓶連接頭100的第一接頭101與所述壓縮氣瓶400的瓶口相連接。首先，在所述標準氣體獲取設備組裝完成的情況下，將所述第一接頭101與盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶400緊密連接，打開所述沖洗氣瓶200的瓶口和所述減壓閥300的閥門，并調節其閥門開度，使所述第二流通通路的進氣口流量大于出氣口流量，從而保證所述背景氣可充滿整個死體積，將其中填充的雜質吹掃干凈；所述閥門開度可依據所述減壓閥300的閥門出口處流量大小來調節，一般情況下，保持該流量大小在100mL/min 300mL/min范圍內即可,但并不局限。待所述閥門出口處雜質含量降低至預期值后，可關閉所述沖洗氣瓶200的瓶口，同時打開所述壓縮氣瓶400的瓶口，釋放所述標準氣體。其中，對于所述雜質含量是否降低至預期值的評判標準，可根據所述背景氣排氣時間而定，如根據經驗可知，所述背景氣排出所述閥門出口的流量大小為200mL/min時，用時2分鐘即可將死體積內的雜質清掃至其含量降低于預期值，那么待2分鐘后由沖洗氣瓶200切換至壓縮氣瓶400排氣即可；或者，還可以為所述標準氣體獲取設備配置設置于所述減壓閥300的閥門出口處、用于檢測流出所述減壓閥300的背景氣中雜質含量的檢測裝置(圖1、圖2并未示出)，所述檢測裝置可以為濕度計或氧分析儀，對應的，當檢測到所述背景氣中水分含量低于水分預期值或氧氣含量低于氧氣預期值，即可切換所述壓縮氣瓶400排氣。考慮到實際應用中，所述第一接頭101相較于所述第二接頭102來說，距離所述第三接頭103的距離要長，也就是說，所述第二流通通道的進氣口(即所述第二接頭102)距離其出氣口(即所述第三接頭.103)的距離較近，那么所述背景氣經過所述出氣口被排至所述第一接頭101處吹掃其附近雜質的耗時較長，且會降低所述背景氣的利用率。有鑒于此，圖3示出了又一種標準氣體獲取設備，應用于基于所述標準氣體的供氣系統，本實施例中所述第二接頭102可包括:連接管1021和套管1022 ；所述套管1022的一端與所述第一接頭102和第二接頭102直接相連，另一端設置有口徑小于所述套管1022內徑的插口，所述套管1022通過所述插口與插入該插口的連接管1021緊密相連；所述連接管1021位于所述套管1022和第一接頭101相連通形成的通道內。其中，所述壓縮氣瓶連接頭100在生產過程中，所述套管1022可與所述第一接頭102和第二接頭102 —體式成型，再與所述連接管1021組裝連接。如此，從所述進氣口進入所述第二流通通道的背景氣避過所述出氣口，首先被排至所述第一接頭101處進行雜質清掃，然后才經過所述出氣口被排至所述進氣口處，并最終由所述出氣口排出。即所述背景氣經過所述第三接頭103填充至所述第二接頭102的過程，相較于所述背景氣經過所述第三接頭103填充至所述第一接頭101的過程，所述背景氣從所述第三接頭103處流出的氣體較少，提高了所述背景氣的利用率，且吹掃所述死體積內雜質的過程用時更少，提高了工作效率。作為優選，為保證所述標準氣體獲取設備在工作過程中的氣密性，所述第一接頭101、第二接頭102和第三接頭103的端口部位可設置為倒圓角狀，便于其對應插入所述壓縮氣瓶400的瓶口、沖洗氣瓶200的瓶口和減壓閥300的閥門入口、且插入距離較深。此外，所述標準氣體獲取設備還可配置有設置于所述第一連接頭101和所述壓縮氣瓶400瓶口的連接處的第一緊固件(圖3并未示出)，設置于所述第二連接頭102和所述沖洗氣瓶200瓶口的連接處的第二緊固件(圖3并未示出)，設置于所述第三連接頭103和所述減壓閥300的閥門入口的連接處的第三緊固件(圖3并未示出)，使所述壓縮氣瓶連接頭100與所述壓縮氣瓶400、沖洗氣瓶200和減壓閥300連接得更加緊密，保證死體積空間的氣密性。其中，所述壓縮氣瓶連接頭100的材質可選用不銹鋼材質，但并不局限。綜上所述，本實用新型實施例公開了一種設置有壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥的標準氣體獲取設備，所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管；所述第一接頭可與盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接，所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接，所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接，從而形成了以所述第一接頭和所述第三接頭分別作為所述標準氣體的進氣口和出氣口、以及以所述第二接頭和所述第三接頭分別作為所述背景氣的進氣口和出氣口的兩條流通通路，待所述背景氣將死體積內的雜質吹掃至其雜質含量低于預期值時，再通過該標準氣體獲取設備獲取所述標準氣體，相較于現有技術，本申請在不降低所述標準氣體利用率及所述標準氣體樣品量較少的前提下，可有效清潔死體積內殘留的雜質。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型實施例的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型實施例將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求1.一種標準氣體獲取設備，其特征在于，包括:壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥； 其中，所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管；所述第一接頭可與盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接，所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接，所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接。
2.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，還包括: 設置于所述減壓閥的閥門出口處、用于檢測流出所述減壓閥的背景氣中雜質含量的檢測裝置。
3.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述第一接頭、第二接頭和第三接頭的端口部位均呈倒圓角狀。
4.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述第二接頭包括:連接管和套管； 所述套管的一端與所述第一接頭和第二接頭直接相連，另一端設置有口徑小于所述套管內徑的插口，所述套管通過所述插口與插入該插口的連接管緊密相連； 所述連接管位于所述套管和第一接頭相連通形成的通道內。
5.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，還包括: 設置于所述第一接頭和所述壓縮氣瓶瓶口的連接處的第一緊固件，設置于所述第二接頭和所述沖洗氣瓶瓶口的連接處的第二緊固件，設置于所述第三接頭和所述減壓閥的閥門入口的連接處的第三緊固件。
6.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述壓縮氣瓶連接頭為不銹鋼材質的壓縮氣瓶連接頭。
7.一種基于標準氣體的供氣系統，其特征在于，包括權利要求1-6中任一項所述的標準氣體獲取設備和盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶； 所述標準氣體獲取設備的壓縮氣瓶連接頭的第一接頭與所述壓縮氣瓶的瓶口相連接。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種標準氣體獲取設備和基于標準氣體的供氣系統，標準氣體獲取設備包括壓縮氣瓶連接頭、盛裝有背景氣的沖洗氣瓶和減壓閥；其中，所述壓縮氣瓶連接頭為包括第一接頭、第二接頭和第三接頭的三通管；所述第一接頭可與盛裝有所述標準氣體的壓縮氣瓶的瓶口連接，所述第二接頭與所述沖洗氣瓶的瓶口相連接，所述第三接頭與所述減壓閥的閥門入口相連接，待所述背景氣將死體積內的雜質吹掃至其雜質含量低于預期值時，再通過該標準氣體獲取設備獲取所述標準氣體，從而在不降低所述標準氣體利用率及所述標準氣體樣品量較少的前提下，可有效清潔死體積內殘留的雜質。
文檔編號G01N35/10GK203164194SQ201320153268
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月29日 優先權日2013年3月29日
發明者苗玉龍, 邱妮, 姚強, 張繼菊 申請人:重慶市電力公司電力科學研究院, 國家電網公司