[发明专利]一种氢同位素气体的快速配制并检测的一体化装置及方法

权利要求书

1.一种氢同位素气体快速配制并检测的一体化装置，其特征在于，包括高纯氢同位素气体罐A、高纯氢同位素气体罐B、同位素混合气体罐、稳压装置、贮氢装置、压力计、真空计、气体质量流量计、气体质量流量控制计、阀门、自动阀和真空泵，所述阀门包括第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门和第六阀门，所述自动阀包括第一自动阀门、第二自动阀门、第三自动阀门、第四自动阀门、第五自动阀门和第六自动阀门，所述稳压装置包括第一稳压器、第二稳压器和第三稳压器，所述压力计包括第一压力计、第二压力计和第三压力计，所述高纯氢同位素气体罐A、高纯氢同位素气体罐B和同位素混合气体罐分别通过第一管路、第二管路和第三管路并联并汇接成进气口，所述进气口分别连接至第一主管路、第二主管路和第三主管路，所述第一管路上依次安装有第一稳压器、第一阀门以及第一自动阀，所述第一压力计与所述第一阀门连接，所述第二管路上依次安装有第二稳压器、第二阀门以及第二自动阀，所述第二压力计与所述第二阀门连接，所述第三管路上依次安装有第三稳压器、第三阀门以及第三自动阀，所述第三压力计与所述第三阀门连接，所述第一主管路上依次设置有第四自动阀门、第四阀门、气体质量流量计、气体质量流量控制器、第五自动阀门和第六自动阀并与所述贮氢装置的输入端连接，所述气体质量流量计上设置有第一压力传感器和所述气体质量流量控制器上设置有第二压力传感器，所述第二主管路上依次设置有第一真空阀和真空计，所述第三主管路上设置有第二真空阀并与所述真空泵连接，所述第五自动阀门和所述第六自动阀门之间的第一主管路上连接有第二真空阀门，所述第二真空阀门通过支管路与所述真空泵连接。

2.根据权利要求1所述的一种氢同位素气体快速配制并检测的一体化装置，其特征在于，所述气体质量流量计为科里奥利气体质量流量计，所述科里奥利气体质量流量计精度为±0.5%rate，流量范围为3 sccm到300 slm H2 eq，压力范围为100 psi到6000 psi，所述科里奥利气体质量流量计上设置有用于流量控制和数据传输的通讯接口。

3.根据权利要求1所述的一种氢同位素气体快速配制并检测的一体化装置，其特征在于，所述气体质量流量控制器为热式气体质量流量控制器或超声流量控制器，所述气体质量流量控制器的精度为±0.5%RD±0.1%FS，流量范围为1 sccm到100 slm H2eq，压力范围为100 psi到6000 psi，所述气体质量流量控制器上设置有用于流量控制和数据传输的通讯接口。

4.根据权利要求1所述的氢同位素气体快速配制并检测的一体化装置，其特征在于：所述同位素混合气体罐中的同位素混合气体为氢氘、氢氚、氘氚任意比例混合的二元氢同位素混合气。

5.根据权利要求1所述的氢同位素气体快速配制并检测的一体化装置，其特征在于：所述贮氢装置为贫铀、锆钴合金、镧镍合金材质的贮氢床或者为耐压不小于30 MPa的不锈钢气体储存罐。

6.根据权利要求1所述的氢同位素气体快速配制并检测的一体化装置，其特征在于：所述高纯氢同位素气体罐A中和高纯氢同位素气体罐B均装载有高纯氢同位素单质气体，所述的高纯氢同位素单质气体为纯度不低于99.999%的高纯氢、丰度不低于99.8%的高纯氘或者高纯氚气，所述高纯氢同位素气体罐A和所述高纯氢同位素气体罐B均选用耐压不小于30MPa的不锈钢气体储存罐或金属贮氢床。