[實(shí)用新型]一種氣囊式氣體密度穩(wěn)定器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820144933.8
• 申請(qǐng)日: 2008-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN201344912Y
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋欣;李海建;張曉穎;宋曉琨;楊偉清;張磊;張朝捷;蔣玉川
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)建筑材料檢驗(yàn)認(rèn)證中心
• 主分類號(hào): G01N23/223
• 分類號(hào): G01N23/223
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

(一)技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及一種氣體密度穩(wěn)定器，尤其是一種氣囊式氣體密度穩(wěn)定器。

(二)背景技術(shù)：

流氣式正比計(jì)數(shù)器是波長(zhǎng)散射X熒光光譜儀探測(cè)器中最常用的一種.流氣式正比計(jì)數(shù)器是以某種氣體在X射線照射下產(chǎn)生電離而形成電脈沖為依據(jù)的核輻射探測(cè)器。在外加高電壓下，由X射線光子所引起的每個(gè)電子只發(fā)生一次雪崩，且這種雪崩限制于陽(yáng)極絲附近的區(qū)域內(nèi)，這樣各個(gè)雪崩之間不發(fā)生任何相互作用。雪崩次數(shù)基本上與氣體初始電離對(duì)的數(shù)目相同，由于所有電子都被收集，故收集的總電荷數(shù)正比于X射線光子的能量。電流脈沖幅度與初始電離成正比，在正比區(qū)中，輸出脈沖幅度與入射線能量成正比，其比例系數(shù)與探測(cè)器所充氣體氣壓、外加電壓和計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)有關(guān)。在外加電壓穩(wěn)定時(shí)，這一正比關(guān)系也相當(dāng)穩(wěn)定，因而可以得到較好的分辨率。同時(shí)脈沖幅度較大，便于電路處理，更有利于測(cè)量某些能量較低、電離密度較小的X射線熒光。另外它壽命長(zhǎng)、體積小、重量輕并在常溫下工作，能量分辨率優(yōu)于其他類型計(jì)數(shù)器，因而被廣泛應(yīng)用。

正比計(jì)數(shù)器中的流氣對(duì)探測(cè)器有著很大的影響：氣體放大倍數(shù)與電子和氣體分子碰撞的平均自由路程有關(guān)。平均自由路程小，電子在向陽(yáng)極移動(dòng)的過(guò)程中得到的加速度小，氣體放大倍數(shù)也較小。電子的平均自由路程隨氣體密度的增加而減少，故氣體密度愈大，氣體放大倍數(shù)愈小。氣體密度變化1％，可引起輸出脈沖幅度變化5％。在一定溫度下，充氣壓力愈高，計(jì)數(shù)器的閥電壓也愈高，為得到相同的氣體放大倍數(shù)，工作電壓就必須升高。但為了增加氣體對(duì)X射線的阻止本領(lǐng)、提高探測(cè)效率。充氣壓力也不能太小。增高充氣壓力在一定程度上可提高對(duì)短波X射線的探測(cè)效率。當(dāng)壓力一定時(shí)，氣體密度與溫度成反比。在流氣型正比計(jì)數(shù)器的情況下，室溫變化1℃可引起輸出脈沖幅度變化2.6％。

以往解決氣體密度穩(wěn)定的方法是通過(guò)恒溫加穩(wěn)壓兩套獨(dú)立的裝置分別控制的，結(jié)構(gòu)復(fù)雜龐大，僅僅是氣體穩(wěn)壓器，而不是真正意義的氣體密度穩(wěn)定器。

(三)實(shí)用新型內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種氣囊式氣體密度穩(wěn)定器，它是一種以預(yù)充氣體作為參比，實(shí)時(shí)對(duì)氣路中氣體密度偏差作反饋矯正的機(jī)械裝置，可以穩(wěn)定波長(zhǎng)散射X熒光光譜儀流氣式正比計(jì)數(shù)器中流動(dòng)氣體的密度，從而穩(wěn)定正比計(jì)數(shù)器輸出脈沖的幅度，提高X熒光光譜儀分析的精度，達(dá)到穩(wěn)定流動(dòng)氣體的密度的目的。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案：一種氣囊式氣體密度穩(wěn)定器，其特征在于它包括殼體、氣囊、氣室、進(jìn)氣口、氣嘴、氣嘴銷、杠桿、出氣口及聯(lián)桿；其中，氣囊中預(yù)充一定壓力的待測(cè)氣體并置于密閉殼體內(nèi)，其一端固定在殼體的上，另一端連接在聯(lián)桿上；所說(shuō)的上有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口在氣室內(nèi)的一側(cè)有氣嘴；所說(shuō)的杠桿的一端安裝在氣室內(nèi)，中部連接聯(lián)桿，另一端連接與氣室的進(jìn)氣口的氣嘴相對(duì)應(yīng)的氣嘴銷。

上述所說(shuō)的氣囊為用銅質(zhì)波紋管做成的氣囊。

上述所說(shuō)的氣囊與殼體間的固定是依可改變氣囊長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)螺母和彈簧固定。

上述所說(shuō)的杠桿上安裝有螺栓。

本實(shí)用新型的工作過(guò)程：預(yù)充一定壓力的待測(cè)氣體于氣囊中，通過(guò)調(diào)節(jié)螺母和彈簧將氣囊-端固定在殼體上，另一端連接在杠桿上；固定住螺栓，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母可改變氣囊的長(zhǎng)度，從而使氣囊內(nèi)的氣體壓力產(chǎn)生變化；當(dāng)氣體通過(guò)進(jìn)氣口，進(jìn)入氣室內(nèi)后，若氣體壓力大于氣囊內(nèi)的壓力時(shí)，氣囊在壓力下收縮變形，帶動(dòng)杠桿擺動(dòng)，使氣嘴銷關(guān)閉氣嘴；待氣室壓力等于或小于氣囊壓力時(shí)氣嘴打開；如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)使出氣口的氣體壓力穩(wěn)定在一定值上，在一定的溫度下氣體的密度和壓力成正比關(guān)系，從而達(dá)到穩(wěn)定氣體密度的設(shè)計(jì)要求。

本實(shí)用新型的工作原理：為了達(dá)到穩(wěn)定流動(dòng)氣體的密度的目的，本實(shí)用新型發(fā)明了一種預(yù)充氣體作為參比，實(shí)時(shí)對(duì)氣路中氣體密度偏差作反饋矯正的機(jī)械裝置；將與氣路中相同介質(zhì)的氣體在規(guī)定的溫度下，按規(guī)定的壓力充到用銅質(zhì)波紋管做成的彈性元件中，并封閉起來(lái)，這樣就在這個(gè)封閉的彈性元件中得到了規(guī)定的氣體密度；將這個(gè)彈性元件放在另外一個(gè)密閉的外層容器中，流動(dòng)氣體從這個(gè)容器中通過(guò)，其壓力和溫度與隔著銅質(zhì)波紋管與彈性元件內(nèi)的預(yù)充氣體相互作用，當(dāng)氣路中氣體的壓力和溫度與預(yù)充氣體的壓力和溫度不一致時(shí)，都會(huì)引起彈性元件變形，彈性元件一端設(shè)有聯(lián)桿，帶動(dòng)杠桿放大機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)針閥調(diào)整氣體進(jìn)入外層容器的進(jìn)氣量，從而作到對(duì)氣路中氣體密度偏差作實(shí)時(shí)反饋矯正的作用，使流出本裝置的氣體密度恒定。