[發(fā)明專利]一種氣體分析的進(jìn)氣裝置及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011080408.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112129867A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆云;張凈普;李旭;孫秋麗;羅文鍵;張雷;李海軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中船重工（邯鄲）派瑞特種氣體有限公司
• 主分類號(hào): G01N30/20
• 分類號(hào): G01N30/20;G01N30/22;G01N30/32
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 張潔;廖輝

1.一種氣體分析的進(jìn)氣裝置，其特征在于：所述裝置包括待分析氣源容器(1)、匯流排、進(jìn)氣管路、分析儀器(13)、進(jìn)氣吹掃支路、抽真空支路、分析儀器吹掃支路和真空泵(10)，多個(gè)待分析氣源容器(1)通過(guò)匯流排的管路與進(jìn)氣管路的一端連接，進(jìn)氣管路的另一端與分析儀器(13)連接，每個(gè)待分析氣源容器連接的匯流排管路上均依次設(shè)有氣源閥(2)、減壓閥(3)、單向閥(5)和支路閥門(mén)(6)，所述減壓閥(3)用于將待分析氣源壓力減至所述分析儀器(13)的進(jìn)氣壓力；所述減壓閥(3)兩側(cè)設(shè)有旁路，所述旁路上設(shè)有旁通閥(4)；所述進(jìn)氣管路上靠近分析儀器(13)的一端設(shè)有進(jìn)氣閥(11)；所述進(jìn)氣管吹掃支路的一端接入靠近匯流排一側(cè)的進(jìn)氣管路上，另一端與管路吹掃氣連接；所述抽真空支路的一端接入靠近進(jìn)氣閥(11)一側(cè)的進(jìn)氣管路上，另一端接真空泵(10)；所述分析儀器吹掃支路的一端接入分析儀器(13)，另一端與儀器吹掃氣連接；所述進(jìn)氣吹掃支路、抽真空支路、分析儀器吹掃支路上分別設(shè)有第一閥門(mén)(7)、第二閥門(mén)(9)和第二閥門(mén)(12)，所述進(jìn)氣管路上設(shè)有壓力傳感器(8)，用于檢測(cè)進(jìn)氣管路中的壓力。

2.如權(quán)利要求1所述的一種氣體分析的進(jìn)氣裝置，其特征在于：所述裝置還包括控制器，所述控制器用于接收壓力傳感器的壓力信號(hào)，并控制各個(gè)閥門(mén)的開(kāi)閉。

3.如權(quán)利要求1所述的一種氣體分析的進(jìn)氣裝置，其特征在于：所述進(jìn)氣管路上可通過(guò)多條支路連接多個(gè)分析儀器，且所述支路上均設(shè)有閥門(mén)。

4.如權(quán)利要求1所述的一種氣體分析的進(jìn)氣裝置，其特征在于：所述管路吹掃氣與儀器吹掃氣的純度高于待分析氣源純度。

5.如權(quán)利要求1所述的一種氣體分析的進(jìn)氣裝置，其特征在于：所述管路吹掃氣和儀器吹掃氣采用比待分析氣源成本低且不影響分析結(jié)果的氣源。

6.如權(quán)利要求1所述的一種氣體分析的進(jìn)氣裝置，其特征在于：所述單向閥(5)、進(jìn)氣閥(11)、支路閥門(mén)(6)、第一閥門(mén)(7)、第二閥門(mén)(9)和第三閥門(mén)(12)均為高壓閥。

7.如權(quán)利要求1所述的一種氣體分析的進(jìn)氣裝置，其特征在于：所述氣源閥(2)、旁通閥(4)、進(jìn)氣閥(11)、支路閥門(mén)(6)、第一閥門(mén)(7)、第二閥門(mén)(9)和第三閥門(mén)(12)均為氣動(dòng)閥。

8.一種基于權(quán)利要求1所述裝置的氣體分析方法，其特征在于：所述方法步驟包括：

(1)關(guān)閉進(jìn)氣閥(11)，開(kāi)啟第三閥門(mén)(12)，儀器吹掃氣沿所述分析儀器吹掃支路進(jìn)入進(jìn)氣管路，對(duì)所述分析儀器(13)進(jìn)行持續(xù)吹掃；

(2)關(guān)閉支路閥門(mén)(6)和第一閥門(mén)(7)，打開(kāi)第二閥門(mén)(9)，使用真空泵(10)對(duì)進(jìn)氣管路抽真空至5～10Pa，保持2～5min后，關(guān)閉第二閥門(mén)(9)，打開(kāi)第一閥門(mén)(7)，管路吹掃氣沿所述進(jìn)氣管吹掃支路進(jìn)入進(jìn)氣管路，對(duì)支路閥門(mén)(6)和進(jìn)氣閥(11)之間的管路進(jìn)行吹掃至壓力為0.1～0.2MPa；抽真空和吹掃交替進(jìn)行數(shù)次，將進(jìn)氣管路內(nèi)的殘余氣體置換干凈；

(3)開(kāi)啟待分析氣源所在匯流排管路上的氣源閥(2)有待分析氣源通過(guò)后關(guān)閉，關(guān)閉旁通閥(4)，開(kāi)啟第二閥門(mén)(9)和支路閥門(mén)(6)，對(duì)減壓閥(3)低壓端抽真空至2～5Pa后，保持0.5～2min，開(kāi)啟旁通閥(4)，對(duì)減壓閥(3)高壓端抽真空至2～5Pa后，保持0.5～2min，關(guān)閉第二閥門(mén)(9)；

(4)關(guān)閉待分析氣源所在匯流排管路上的旁通閥(4)，依次開(kāi)啟待分析氣源所在匯流排管路上的氣源閥(2)和支路閥門(mén)(6)，關(guān)閉第三閥門(mén)(12)后立即開(kāi)啟進(jìn)氣閥(11)，將待分析氣源引入分析儀器中進(jìn)行分析。

9.如權(quán)利要求8所述的一種氣體分析方法，其特征在于：所述各個(gè)閥門(mén)的開(kāi)閉通過(guò)控制器控制。

10.如權(quán)利要求8所述的一種氣體分析方法，其特征在于：所述控制器接收壓力傳感器(8)的壓力信號(hào)并各個(gè)閥門(mén)的開(kāi)閉進(jìn)行控制。