[發明專利]一種新型排液法氣體量計量裝置

在審

• 申請號: 201410257390.0
• 申請日: 2014-06-11
• 公開（公告）號: CN105203176A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 孟堯
• 申請（專利權）人: 孟堯
• 主分類號: G01F22/00
• 分類號: G01F22/00;G01F11/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種氣體量計量裝置，特別是適用于實驗室小流量氣體量計量、氣體組分測定的裝置。

背景技術

目前適用于實驗室小流量氣體量計量的裝置主要有兩大類，一類是普通的排液集氣法，另一類是自動在線計量裝置。

第一類裝置結構比較簡單，一般實驗室可自行搭建，第一類裝置又包括兩個類型，上排式和下排式。

在上排式計量裝置中，進氣口位于裝置上部，氣體從進氣口進入集氣瓶中，將液體從排液口壓出，最終通過計量壓出液體的體積來換算一段時間內的氣體體積。

這種計量裝置的缺點有以下幾點。1、由于液面到排液出口有個高度差，該裝置需要一定的正壓才能將裝置內的液體壓上去，如果要測量的產生氣體的反應器氣密性不好，就會造成裝置內液體無法壓出，從而無法計量。2、由于該裝置要插至少兩根管，一般所用的塞子都是直徑較大、厚度較厚的橡膠塞，這種橡膠塞硬度較大、厚度較厚，對氣體組分測量所用的取樣針針頭破壞很大。3、該裝置在使用過程中，精度較差，往往是當氣體量到一定值時，突然大量液體流出，流出量大于氣體產生量時由于慣性作用，又無法及時停止流出，并不是要測量的產生氣體的反應器產生一個氣泡，裝置就排出一滴液體。4、如果進氣口位于液面以后，該裝置水平高度大于要測量的產生氣體的反應器，就會造成液體向要測量的產生氣體的反應器的倒灌。

在下排式計量裝置中，進氣口位于裝置下部，氣體從進氣口進入集氣瓶中，積累在裝置頂部，排液口位于裝置下部，液體從排液口流出，最終通過計量流出液體的體積來換算一段時間內的氣體體積。

這種計量裝置的缺點有以下幾點。1、由于液面到排液出口有個高度差，該裝置內始終處理負壓荷的狀態，如果要測量的產生氣體的反應器氣密性不好，就會造成外界空氣吸入要測量的產生氣體的反應器，從而無法計量。2、由于該裝置要插至少兩根管，一般所用的塞子都是直徑較大、厚度較厚的橡膠塞，這種橡膠塞硬度較大、厚度較厚，對氣體組分測量所用的取樣針針頭破壞很大。3、該裝置在使用過程中，精度較差，往往是當氣體量到一定值時，突然大量液體流出，流出量大于氣體產生量時由于慣性作用，又無法及時停止流出，并不是要測量的產生氣體的反應器產生一個氣泡，裝置就排出一滴液體。4、如果進氣口位于液面以后，該裝置水平高度大于要測量的產生氣體的反應器，就會造成液體向要測量的產生氣體的反應器的倒灌。

第二類裝置是自動在線計量的，該裝置自動化程度高，一些公司已經推出了相應的產品。該裝置里有一系列特定形狀的浮子，該浮子浸泡在水中，要測量的產生氣體的反應器產生的氣體經導管進入浮子下邊，當累積到一定程度，浮子在氣體浮力的作用下會彈起，裝置通過傳感系統記錄一下讀數，同時浮子下的氣體被釋放。這種計量裝置的缺點有以下幾點。1、浮子所在水中有一個液位差，需要一定正壓才能將浮子壓起，如果要測量的產生氣體的反應器氣密性不好，就會造成裝置內液體無法壓出，從而無法計量。2、經過該裝置的氣體會釋放到大氣中，無法收集，從而無法測定一段時間內的氣體組分，只能測定瞬時氣體組分，對于實驗影響很大。3、該裝置比較精密，所用介質是水，其他液體比如鹽溶液可能會對裝置造成腐蝕。4、如果該裝置水平高度大于要測量的產生氣體的反應器，可能會造成液體向要測量的產生氣體的反應器的倒灌。

在這樣的情況下，新型準確、可方便測定氣體組分的氣體量計量裝置呼之欲出。

發明內容

本發明的目的是為克服現有前邊提到的氣體量計量裝置的缺點，設計了一種可在常壓下計量、方便測定氣體組分、精度高、不倒灌的氣體量計量裝置。

本發明通過氣體排出液體，直接讀出一段時間內的氣體體積，不會出現傳統計量裝置的各種問題，同時可以方便測定氣體組分。

本發明的目的是通過如下措施達到的。

本發明底部有一個進氣口和一個排液口，要測量的產生氣體的反應器產生的氣體從進氣口進入裝置內，液體從排液口排出，本發明頂面與瓶體夾角為直角，刻度從最頂端向下依次增大，最終可根據裝置內液面直接從裝置上的刻度讀出產生的氣體體積。

本發明底部的進氣口和排液口水平高度一致，這使得無論裝置內液面怎么變化，要測量的產生氣體的反應器內壓強=進氣口處的氣液接觸面壓強=排液口處的氣液接觸面壓強=外界大氣壓。從而實現了要測量的產生氣體的反應器內壓強在常壓即可正常計量，要測量的產生氣體的反應器產生一個氣泡，排液口就會排出一滴液體，提高了測量精度。