[發明專利]一種分段調節稀釋裝置及系統

在審

• 申請號: 202010052136.2
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111203118A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 王非;李啟東;耿宇;鄒志軍
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: B01F3/02
• 分類號: B01F3/02;B01F15/04;G01N1/38
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 王偉珍

1.一種分段調節稀釋裝置，用于對氣體進行稀釋，其特征在于，包括：

進氣管，

出氣管，

具有預定稀釋比的多個稀釋單元，將所述進氣管與所述出氣管相連通，以及

總流量計，設置在所述出氣管上，用于計量所述氣體的總流量，

其中，每個所述稀釋單元包括電子三通閥、第一四通接頭、第二四通接頭、毛細管、過濾器、流量調節閥及壓差傳感器，

所述電子三通閥用于控制該稀釋單元的開啟，該電子三通閥包括兩個接口，一個所述接口與所述第一四通接頭連接，另一個所述接口與該稀釋單元的所述第二四通接頭連接形成所述氣體的繞行通路，

所述第一四通接頭、所述毛細管及所述第二四通接頭依次連通形成直通通路，

所述第一四通接頭、所述過濾器及所述流量調節閥依次連通形成旁通通路，所述流量調節閥用于調節經過該旁通通路的所述氣體的流量，

所述壓差傳感器的兩端分別與所述第一四通接頭和所述第二四通接頭相連通，用于檢測壓差，

多個所述稀釋單元依次連通，每個所述第一四通接頭作為相應的所述稀釋單元的氣體進口，每個所述第二四通接頭作為相應的所述稀釋單元的氣體出口。

2.根據權利要求1所述的分段調節稀釋裝置，其特征在于：

其中，每個所述稀釋單元的所述預定稀釋比相同或者不同。

3.根據權利要求1所述的分段調節稀釋裝置，其特征在于：

其中，所述稀釋單元的數目為3個，所述預定稀釋比分別為1：10、1：100、1：1000。

4.一種分段調節稀釋系統，用于對氣體進行稀釋，其特征在于，包括：

進氣管，

出氣管，

具有預定稀釋比的多個稀釋單元，將所述進氣管與所述出氣管相連通，總流量計，設置在所述出氣管上，用于計量所述氣體的總流量，以及

控制部，

其中，每個所述稀釋單元包括電子三通閥、第一四通接頭、第二四通接頭、毛細管、過濾器、流量調節閥及壓差傳感器，

所述電子三通閥用于控制該稀釋單元的開啟，該電子三通閥包括兩個接口，一個所述接口與所述第一四通接頭連接，另一個所述接口與該稀釋單元的所述第二四通接頭連接形成所述氣體的繞行通路，

所述第一四通接頭、所述毛細管及所述第二四通接頭依次連通形成直通通路，

所述第一四通接頭、所述過濾器及所述流量調節閥依次連通形成旁通通路，所述流量調節閥用于調節經過該旁通通路的所述氣體的流量，

所述壓差傳感器的兩端分別與所述第一四通接頭和所述第二四通接頭相連通，用于檢測壓差，

多個所述稀釋單元依次連通，每個所述第一四通接頭作為相應的所述稀釋單元的氣體進口，每個所述第二四通接頭作為相應的所述稀釋單元的氣體出口，

所述控制部分別與所述電子三通閥、所述壓差傳感器、流量調節閥及所述總流量計連接，用于控制所述電子三通閥的開啟狀態并且根據所述壓差、所述總流量及所述電子三通閥的開啟狀態計算所述總稀釋比。

5.根據權利要求4所述的分段調節稀釋系統，其特征在于：

其中，所述控制部包括采集單元、中央處理單元及調節控制單元，

所述采集單元采集所述壓差傳感器的壓差及所述總流量計的總流量，

所述中央處理單元根據所述壓差及所述總流量計算每個所述稀釋單元的稀釋比，并根據所述電子三通閥的所述開啟狀態信號計算所述總稀釋比，

當需要的稀釋比與所述總稀釋比有一定差值時，所述調節控制單元能夠控制所述電子三通閥的開啟或者關閉，并且能夠控制所述流量調節閥調整流量從而對所述總稀釋比進行調整。

6.根據權利要求5所述的分段調節稀釋系統，其特征在于：

其中，所述調節控制單元通過電子三通閥開關量輸出信號通道控制所述電子三通閥的開啟，

所述調節控制單元能夠通過流量調節閥模擬量輸出通道控制所述流量調節閥的開度從而調節經過所述過濾器的所述氣體的流量，

所述壓差傳感器的所述壓差通過壓差模擬量輸入通道傳輸到所述采集單元，所述總流量計的所述總流量通過總流量模擬量輸入通道傳輸到所述采集單元。