[發明專利]用于提供氣體混合物的方法和設備

有效

• 申請號: 201380026592.8
• 申請日: 2013-05-23
• 公開（公告）號: CN104303126B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: N.A.道尼;T.D.M.李
• 申請（專利權）人: 氣體產品與化學公司
• 主分類號: G05D11/13
• 分類號: G05D11/13;B01F3/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 李強,周心志

1.一種氣體混合器組件，包括：

用于供應第一氣體的第一氣體源；

用于供應不同于所述第一氣體的第二氣體的第二氣體源；

第一電子閥和第二電子閥，其用于調整來自所述第一氣體源和所述第二氣體源的所述第一氣體和所述第二氣體的相應的流量；

混合器；以及

出口，所述混合器位于所述第一電子閥和所述第二電子閥下游，并且布置成在使用中混合所述第一氣體和所述第二氣體，以對所述出口提供混合氣體，其中，所述氣體混合器組件進一步包括量計，所述量計包括：

第一傳感器組件，其可運行來確定混合氣體的平均分子量，并且包括與所述混合氣體接觸的高頻率平面壓電晶體振蕩器；

第二傳感器組件，其可運行來確定在所述第一電子閥或所述第二電子閥中的相應的一個的下游且在所述混合器的上游的所述第一氣體或所述第二氣體的壓力；以及

控制器，其可運行來響應于所述混合氣體的平均分子量和所述氣體壓力而自動地控制所述第一電子閥和所述第二電子閥，以控制所述混合氣體中的所述第一氣體和所述第二氣體的相對比例，以及來自所述出口的所述混合氣體的壓力或質量流率。

2.根據權利要求1所述的氣體混合器組件，其特征在于，所述第二傳感器組件包括與所述混合器上游的所述第一氣體或所述第二氣體接觸的第二高頻率平面壓電晶體振蕩器。

3.根據權利要求1或2所述的氣體混合器組件，其特征在于，所述氣體混合器組件進一步包括第三傳感器組件，其可運行來確定在所述第一電子閥或所述第二電子閥中的另一個下游的氣體的壓力。

4.根據權利要求3所述的氣體混合器組件，其特征在于，所述第三傳感器組件包括與所述混合器上游的所述第一氣體或所述第二氣體中的另一個接觸的第三高頻率平面壓電晶體振蕩器。

5.根據權利要求1或2所述的氣體混合器組件，其特征在于，所述第一傳感器組件進一步包括導管，在使用中，所述混合氣體流過所述導管，所述導管具有在所述出口上游的限流孔，在使用中，通過所述限流孔出現扼流，所述限流孔將所述導管分成在所述孔上游的上游部分和與所述出口處于連通的下游部分，其中，所述壓電晶體振蕩器位于所述上游部分中，所述第一傳感器組件進一步可運行來測量通過所述孔的混合氣體的質量流率。

6.一種使用氣體混合器組件來以相對比例提供氣體混合物的方法，所述氣體混合器組件包括用于供應第一氣體的第一氣體源、用于供應不同于所述第一氣體的第二氣體的第二氣體源、用于調整來自所述第一氣體源和所述第二氣體源的所述第一氣體和所述第二氣體的相應的流量的第一電子閥和第二電子閥、位于所述第一電子閥和第二電子閥下游的混合器、出口和第一傳感器組件以及第二傳感器組件，所述第一傳感器組件包括與所述混合氣體接觸的高頻率平面壓電晶體振蕩器，所述方法包括：

a)接收來自所述第一氣體源的第一氣體；

b)接收來自所述第二氣體源的第二氣體；

c)混合所述第一氣體和所述第二氣體，以形成混合氣體；

d)測量與所述混合氣體接觸的所述高頻率平面壓電晶體振蕩器的共振頻率；

e)使用所述第二傳感器組件來確定在所述第一電子閥或所述第二電子閥中的相應的一個下游且在所述混合器上游的所述第一氣體或所述第二氣體的壓力；

f)根據所述共振頻率和所述壓力測量值，確定所述混合氣體的平均分子量；以及

g)響應于所述確定的平均分子量和所述壓力測量值，而自動地控制所述第一電子閥和所述第二電子閥，以控制所述混合氣體中的所述第一氣體和所述第二氣體的相對比例，以及來自所述出口的所述混合氣體的壓力或質量流率。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二傳感器組件包括第二高頻率平面壓電振蕩器，并且步驟e)包括測量與所述混合器上游的所述第一氣體或所述第二氣體中的相應的一個接觸的所述第二高頻率平面壓電晶體振蕩器的共振頻率。

8.根據權利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述氣體混合器組件進一步包括第三傳感器組件，并且所述方法進一步包括在步驟e)之后的步驟

h)：確定在所述第一電子閥或所述第二電子閥中的另一個下游的氣體的壓力。