[實用新型]可任意設定氣體物質的量的氣體供給裝置

有效

• 申請號: 201320455779.7
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN203363665U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 孫士磊;楊雷;王鵬飛;姜艷鋒;韓建康;李現剛
• 申請（專利權）人: 山東新華醫療器械股份有限公司
• 主分類號: F17C13/02
• 分類號: F17C13/02;F17C13/04
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 馬俊榮

技術領域

本實用新型涉及一種可任意設定氣體物質的量的氣體供給裝置，屬于任意定量氣體的供給設備領域。

背景技術

在BD抗力綜合檢測器中，需要在循環過程中模擬向滅菌室內注入一定物質的量的冷空氣，來模擬檢測器發生泄漏的情況。這就需要一個定量氣體供給裝置，而目前已知的定量空氣供給裝置多采用氣缸抽取注射型，造價較高，且只能投放氣缸容積的整數倍數的氣體量，無法滿足任意物質的量的氣體的供給。

實用新型內容

根據以上現有技術中的不足，本實用新型要解決的技術問題是：提供一種結構簡單合理、操作安全可靠且精度高的可任意設定氣體物質的量的氣體供給裝置。

本實用新型所述的可任意設定氣體物質的量的氣體供給裝置，包括具有已知恒定容積的儲氣罐，儲氣罐的進氣口、出氣口處分別連接由控制器控制的進氣閥門、出氣閥門，儲氣罐上安裝有供控制器采集儲氣罐內氣體信息的壓力傳感器和溫度傳感器。

所述的儲氣罐底部設置截止閥。在初次往儲氣罐進氣時打開截止閥，以置換掉儲氣罐內的原有氣體。

所述的出氣閥門連接可調節節流閥，從而限制氣體供給速度，防止因氣體供給過快而儲氣罐內壓力與溫度反應滯后所導致的供給氣體的量不準的問題。

由于本實用新型中儲氣罐的容積是恒定的，根據克拉伯龍方程PV=nRT，根據氣體的物理原理，先打開進氣閥門向恒定容積的儲氣罐內注入空氣，儲氣罐內壓力達到一定值后關閉進氣閥門，壓力溫度穩定后，再打開出氣閥門經由可調節節流閥向滅菌室內緩慢注入空氣。由上述可知控制器含有至少兩個模擬量通道用于分別采集儲氣罐內氣體溫度和壓力，至少含有兩個數字量輸出通道用于分別控制進氣閥門和出氣閥門，根據控制器采集的儲氣罐內氣體在出氣閥門打開前后的壓力與溫度值，即可計算儲氣罐內空氣的損失量，也就是向滅菌室內注入的空氣量。由控制器控制出氣閥門的開關就可以實現向滅菌室內注入任意物質的量的空氣了。

本實用新型與現有技術相比所具有的有益效果是：

本氣體供給裝置巧妙的利用了克拉伯龍方程PV=nRT，通過控制器能夠采集儲氣罐內氣體在出氣閥門打開前后的壓力與溫度值，從而精確方便的計算出儲氣罐的氣體供給量，再由控制器控制出氣閥門的開關就可以實現儲氣罐內氣體的定量供給，本實用新型結構簡單合理、操作安全可靠且能夠保證氣體供給量的精度，適合大規模推廣應用。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中：1、進氣閥門；2、儲氣罐；3、壓力傳感器；4、溫度傳感器；5、出氣閥門；6、可調節節流閥；7、截止閥。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施例做進一步描述：

如圖1所示，可任意設定氣體物質的量的氣體供給裝置包括具有已知恒定容積的儲氣罐2，儲氣罐2的進氣口、出氣口處分別連接由控制器控制的進氣閥門1、出氣閥門5，儲氣罐2上安裝有供控制器采集儲氣罐內氣體信息的壓力傳感器3和溫度傳感器4。

其中：儲氣罐2底部設置截止閥7；出氣閥門5連接可調節節流閥6。

現對本實用新型的具體工作流程及控制計算方法描述如下：

首先控制器控制進氣閥門1打開，向儲氣罐2內注入氣體至一定壓力。

待儲氣罐內氣體壓力和溫度穩定后，便可由控制器控制打開出氣閥門5，向其他設備供給氣體，在打開出氣閥門5前，控制器記錄下此時儲氣罐2內氣體的絕對壓力P₁（單位Pa）和絕對溫度T₁（單位K）。已知恒定容積的儲氣罐2的容積為V₀（單位m³）。根據克拉伯龍公式PV=nRT，計算出氣閥門5打開前儲氣罐2內氣體的物質的量n₁（單位mol）：

n1=P1V0RT1]]>