[其他]一种气体贮样调压装置

说明书

一种气体贮样调压装置。

本实用新型属气体成份分析仪器领域的一种新型装置。

在各种气体分析方法中，都存在用什么方法从被测气体中捕集气体样品，保存气体样品和以一定压力范围送入测试分析仪器的问题。有的被测气体压力过大，有的处于负压状态，有的带有放射性；有的气体样品要以负压送入，有的则要以较大压力范围送入测试分析仪器。这对气体样品的取样和送样都带来很多困难。在现有的气体取样或送样方法中，使用了多种装置，例如针筒，托氏泵，集气泵等，但它们在上述情况下都不同程度地存在难以克服的缺点。在气相色谱分析中，大多采用针筒取样、送样。用针筒取样时，若被测气体压力过大，会使针筒活塞弹出，甚之爆碎；若被测气体压力为负压时，则针筒活塞会被大气压顶住，就捕集不到气体样品。为调节被测气体的压力范围，一般借助于专门装置——托氏泵或集气泵。这些装置不但结构复杂，而且不一定能达到预期要求，如托氏泵，它是玻璃结构，其中充有水银，它无法使捕集气体获得＞500mmHg的压力，用它也难以控制到所需的压力范围，而且稍有意外就可能玻璃破碎水银冲出；集气泵则更存在漏气的现象很难解决，美国加州一大学利用压缩空气上推水银，使气体压缩的原理，设计使用了一种气体捕集装置与托氏泵类同但此装置在使用中经常冲出水银，使用极不可靠。因此，目前国内、外尚无简便可靠的，能调节气体样品压力，以满足不同气体分析要求的气体样品贮存及调压装置。

本实用新型提供了一种捕集气体方便、有效，並能任意调节气体样品压力范围，结构、操作简单的气体样品贮存及调压装置。其结构原理如图一所示。它由贮样压缩体（1）和调节架（5）构成。贮样压缩体（1）包括波纹管（4）和上套芯（2），下套芯（3）。根据不同的实际需要，波纹管（4）可用黄铜、紫铜、不锈钢等金属波纹管，也可用橡胶或弹性塑料波纹管，並且可根据需要选择不同大小直径和不同长短。上套芯（2）可用金属或塑料制成，其形状是带有法兰边（11）的园柱体（12），法兰边的上部轴心处有带有螺纹孔的管接头（10）和取样接头（9），它们与通往压缩面的小孔相通。下套芯（3）可用金属或塑料制成，其形状也是带有法兰边的园柱体。上、下套芯园柱体的外径与波纹管的内径相配合，三者同轴心安装。波纹管的上、下端分别与上套芯（2）的A处和下套芯（3）的B处焊接或粘接。上套芯和下套芯的压缩面（13）可做成同样的平面形，也可做成相对凹凸状园锥形，两者斜率相同。整个贮样压缩体（1）用螺栓固接在外壳（8）上。（5）为调节架。（6）为调节架上架板，它与贮样压缩体（1）的下套芯（3）相接。（7）为控制调节架上下移动的调节螺丝。

该调节器的作用原理是利用不同直径，不同长度的波纹管的伸缩改变其体积，来贮存並调节气体样品的压力。旋转调节螺丝（7），使调节架（5）的上架板（6）向上移动，即推动贮样压缩体（1）的下套芯（3）向上移动，密封焊在上套芯、下套芯上的波纹管就发生压缩，从而使压缩体内部的压力增加。当旋转调节螺丝（7），使调节架（5）的上架板（6）向下移动时，下套芯（3）随着下降，则带动波纹管伸长，贮样压缩体（1）的体积变大，压力下降。故该装置可通过波纹管的伸缩达到调节气样压力的作用。

本装置对气样压力的调节范围可任意选择，调节幅度可大可小，调节精度较高，操作简单。它可单独使用，也可作为配套件使用，如可作为气相色谱仪的附件。

作为本实用新型的实施例，其结构如图一所述。波纹管（4）为黄铜材料，内径φ41mm，长70mm，上套芯（2）和下套芯（3）用碳钢制成，压缩面（9）为平面，上套芯（2）的轴心处的小孔为φ3。调节架为平移式升降机构，它有两对相对的交叉臂，每对在中间铰接，並一端铰接在上、下架板（6）和（16）上，另一端在上、下架板上滑动。上架板（6）与贮样压缩体（1）的下套芯（3）相接，下架板（16）与外壳（8）的底面相接。调节架的上下平移由调节螺丝（7）来控制。这样的装置使如贮样压缩体（1）内的气压在施张时为1大气压，则在压缩后可达2.5大气压，並且操作时可任意在1～2.5大气压之间调节，其压缩比当选择大而长的波纹管时甚至可达到1：4。