專利名稱：氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微量氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，儀器所產(chǎn)生的氧標(biāo)準(zhǔn)氣，作為氣體成份計(jì)量的基準(zhǔn)物質(zhì)，廣泛用于校驗(yàn)各種在用的微量氧檢測儀器儀表，核對各種氣體中微量氧的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
微量氧標(biāo)準(zhǔn)氣廣泛應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)氣體生產(chǎn)廠家和為數(shù)眾多的氣體用戶，是校驗(yàn)在用的多種微量氧檢測儀器儀表，核對各種氣體中微量氧含量的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，保證氣樣檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠性的必備計(jì)量基準(zhǔn)物質(zhì)。因此標(biāo)準(zhǔn)氣的準(zhǔn)確度就決定著被校驗(yàn)儀器儀表和被核對的質(zhì)檢數(shù)據(jù)最終的準(zhǔn)確程度。 數(shù)十年來，作為微量氧的基準(zhǔn)物質(zhì)，絕大多數(shù)使用者均采用瓶裝標(biāo)準(zhǔn)氣。根據(jù)被校驗(yàn)的儀器儀表，按不同量程及線性要求，一般需要高、中、低三種含量作為常備。瓶裝微量氧標(biāo)準(zhǔn)氣，目前公認(rèn)最準(zhǔn)確的是重量法，其次是重量容積法。重量法配制微量氧時(shí)，由于需要多次稀釋，且均在空氣環(huán)境中操作，所以很空易引入配制誤差。因而多年來，氣體市場流通的瓶裝標(biāo)準(zhǔn)氣，其準(zhǔn)確程度參差不齊。此外，許多儀器的檢測性能，在規(guī)定范圍內(nèi)線性不夠好，有時(shí)甚至很差。在檢測不同氧含量時(shí)，很容易產(chǎn)生較大檢測誤差。消除誤差最好的辦法是采用與被檢氣體的含氧量盡可能相同(或相近)的標(biāo)準(zhǔn)氣。這對于儀器使用者很難得到，因?yàn)橘I來的瓶裝標(biāo)準(zhǔn)氣每一瓶只有一種含量。上述現(xiàn)象許多年來至今仍舊沒能得到解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對微量氧標(biāo)準(zhǔn)氣的現(xiàn)實(shí)需要，和工業(yè)氣體中微量氧檢測儀器、儀表校驗(yàn)，微量氧檢測數(shù)據(jù)核對的需求，提供了一種電解法產(chǎn)生氧的氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀。儀器可在0-200ppmv和600-700ppmv含量范圍內(nèi)，發(fā)生任一含量的氧標(biāo)準(zhǔn)氣，既簡便、快速，又準(zhǔn)確可
O一種氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，用電解法產(chǎn)生定量的氧均勻分布在勻速流動的載氣中，制成載氣中標(biāo)準(zhǔn)量的氧份，氧含量采用體積比PPiw單位。載氣進(jìn)入電解池前先經(jīng)過增濕器增濕，以提供電解所必需的水份。載氣進(jìn)入增濕器之前，先經(jīng)過脫氧管，以制取無氧零點(diǎn)氣。脫氧器連接有錐面四通閥，不需要發(fā)生氧標(biāo)準(zhǔn)氣，不脫氧時(shí)，四通閥將脫氧管封閉，以使脫氧劑不致受空氣中氧的影響而較快失效。載氣流量計(jì)采用傳輸數(shù)字信號的質(zhì)量流量計(jì)。質(zhì)量流量計(jì)安裝在脫氧器之前，使萬一流量計(jì)出現(xiàn)空氣氧微滲時(shí)，能被其后的脫氧器清除，保證無氧零點(diǎn)氣的質(zhì)量。瓶裝高壓載氣經(jīng)排洗式減壓穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后，進(jìn)入氣路。設(shè)定發(fā)生儀的工作壓力為O. 3-0. 5MPa。
載氣流量和電解氧由智能化電路處理后，其標(biāo)準(zhǔn)氣氧含量由觸摸屏直接顯示。觸摸屏上顯示各種檢測項(xiàng)目，及相關(guān)參數(shù)。手指點(diǎn)觸哪個(gè)項(xiàng)目，哪個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)會跳轉(zhuǎn)顯示出來。產(chǎn)生氧的電解池采用內(nèi)繞式或外繞式，電解液為磷酸涂液。發(fā)生儀氧量發(fā)生器工作原理為當(dāng)含水份的載氣(如氮)以一定的流量流過產(chǎn)生精確氧量的電解池時(shí)，在電解池出口，即可獲得相應(yīng)含量(ppmv)的氮中氧，測得氮?dú)饬髁亢碗娊庋趿?，即可確定氮中氧的含·量。標(biāo)準(zhǔn)量氧的發(fā)生采用電解法，其反應(yīng)方程如下
H2O ^H2T+-O2T I2當(dāng)載氣流量為200mL/min時(shí),按法拉第定律和氣態(tài)方程,水電解時(shí),每產(chǎn)生Ippmv的氧，其相應(yīng)的電解電流為53. 6μΑ。因此，測定電解電流，即知氧含量。因而調(diào)節(jié)電解電流，即可獲得不同的氧含量。只需按設(shè)定程序操作，調(diào)節(jié)電流含量，即可精確的發(fā)生600-700，0-200ppmv范圍內(nèi)的氮中氧。微量氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀是針對國內(nèi)需要應(yīng)時(shí)而作的。其采用電解產(chǎn)生氧，氧的計(jì)量是以法拉第定律為基礎(chǔ)的電流計(jì)量，十分準(zhǔn)確。載氣流量的計(jì)量采用傳輸數(shù)字信號的質(zhì)量流量計(jì)，準(zhǔn)確可信。氧量與載氣流量由儀器智能化電路計(jì)算處理，由觸摸屏直接顯示標(biāo)準(zhǔn)氣
氧含量。使用中，載氣流量調(diào)定后，只需調(diào)節(jié)電解電流，即可迅速發(fā)生規(guī)定范圍內(nèi)的任一含氧量，其簡便、快速和準(zhǔn)確性，是瓶裝標(biāo)準(zhǔn)氣無法相比的。例如，作一條5個(gè)點(diǎn)以上的校驗(yàn)曲線，瓶裝標(biāo)準(zhǔn)氣需要5瓶以上，每瓶使用時(shí)都須重新連接、排洗和流量調(diào)節(jié)，還很難免除空氣污染造成數(shù)據(jù)誤差。采用氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，只需調(diào)動電解電流，兩分鐘內(nèi)即可完成一個(gè)校驗(yàn)點(diǎn)，即便需要多點(diǎn)校驗(yàn)，也不須更換氣源，而可各個(gè)點(diǎn)連續(xù)操作。操作過程不會引入污染，造成誤差，校驗(yàn)既快速又準(zhǔn)確。氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀的推廣應(yīng)用，從而，使多年存在的校驗(yàn)難題得到了完滿解決。下面結(jié)合附圖，通過實(shí)施例的具體實(shí)施方式
再對本發(fā)明的上述內(nèi)容作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下實(shí)施例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想的情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。


圖I為本發(fā)明氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀的氣路流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例
標(biāo)準(zhǔn)氧量發(fā)生儀，其瓶裝高壓載氣1，經(jīng)排洗式減壓穩(wěn)壓器2，減壓和穩(wěn)壓為O. 5MPa后，進(jìn)入質(zhì)量流量計(jì)3，進(jìn)行流量計(jì)量。然后經(jīng)錐面四通閥4，進(jìn)入脫氧器5，脫除載氣中所含的微量氧，生成無氧零點(diǎn)氣。零點(diǎn)氣經(jīng)濕度發(fā)生器6添加適量的水份后，進(jìn)入電解池7電解，產(chǎn)生氧。然后，經(jīng)輸出調(diào)節(jié)閥8調(diào)定流量為200mL/min。最后，經(jīng)輸出開關(guān)閥9和輸出接口 10與被校儀器入口對接，進(jìn)行儀器校驗(yàn)。當(dāng)需要不同的氧含量時(shí)，只需調(diào)動面板上的電解電流調(diào)節(jié)器，并查看顯示屏上的氧含量值，即可迅速獲得所需的氧含量。校驗(yàn)完成后，首先旋轉(zhuǎn)四通閥，使脫氧器處于封閉狀態(tài)。然后，旋轉(zhuǎn)開關(guān)閥9，關(guān)斷標(biāo)氣，停止輸出。同時(shí)關(guān)斷電解電源，以中斷氧量的產(chǎn)生。若較長時(shí)間內(nèi)不再使用氧標(biāo)準(zhǔn)氣，則應(yīng)關(guān)閉載氣瓶的瓶閥，切斷氣源。按設(shè)定程序操作，即可精確的發(fā)生600-700，0-200ppmv范圍內(nèi)的氮中氧。本儀器
特點(diǎn)操作簡便、發(fā)生快速、氧含量準(zhǔn)確、輸出壓力高、流量大。在設(shè)定范圍內(nèi)，可任意調(diào)定含 量。能滿足微量檢測領(lǐng)域大多數(shù)用戶的使用需求。
權(quán)利要求
1.一種氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，其特征是用電解法產(chǎn)生定量的氧于載氣中，制成載氣中標(biāo)準(zhǔn)量的氧份。
2.如權(quán)利要求I所述的氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，其特征是載氣進(jìn)入電解池之前，先經(jīng)過增濕器增濕，以電解獲得所需的電解氧。
3.如權(quán)利要求I所述的氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，其特征是載氣進(jìn)入增濕器之前，先經(jīng)過脫氧管，以制取無氧零點(diǎn)氣。
4.如權(quán)利要求4所述的氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，其特征是脫氧器連接有四通閥，不需要發(fā)生氧標(biāo)準(zhǔn)氣，不脫氧時(shí)，四通閥將脫氧管封閉，以使脫氧劑不致受空氣中氧的影響而較快失效。
5.如權(quán)利要求I所述的氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，其特征是載氣流量計(jì)采用傳輸數(shù)字信號的質(zhì)量流量計(jì)。
6.如權(quán)利要求I所述的氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，其特征是瓶裝高壓載氣經(jīng)排洗式減壓穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后，進(jìn)入氣路。
7.如權(quán)利要求I所述的氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，其特征是載氣流量和電解氧由智能化電路處理后，其標(biāo)準(zhǔn)氣氧含量由觸摸屏直接顯示。
8.如權(quán)利要求I所述的氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，其特征是產(chǎn)生氧的電解池為內(nèi)繞式，電解液為磷酸涂液。
9.如權(quán)利要求I所述的氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，其特征是產(chǎn)生氧的電解池為外繞式，電解液為磷酸涂液。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種制備氧標(biāo)準(zhǔn)氣的儀器。一種氧標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生儀，用電解法產(chǎn)生定量的氧于載氣中，制成載氣中標(biāo)準(zhǔn)量的氧份。載氣進(jìn)入電解池之前，先經(jīng)過增濕器增濕，以電解獲得所需的電解氧。載氣進(jìn)入增濕器之前，先經(jīng)過連接有四通閥的脫氧管，以制取無氧零點(diǎn)氣。不需要發(fā)生氧標(biāo)準(zhǔn)氣，四通閥將脫氧管封閉，以使脫氧劑不致受空氣中氧的影響而較快失效。載氣流量計(jì)采用傳輸數(shù)字信號的質(zhì)量流量計(jì)。瓶裝高壓載氣經(jīng)排洗式減壓穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后，進(jìn)入氣路。載氣流量和電解氧由智能化電路處理后，其標(biāo)準(zhǔn)氣氧含量由觸摸屏直接顯示。產(chǎn)生氧的電解池采用內(nèi)繞式或外繞式，電解液為磷酸涂液。本儀器快速，準(zhǔn)確，輸出壓力高，流量大。在設(shè)定范圍內(nèi)，可任意調(diào)定含量。
文檔編號C25B1/04GK102978651SQ20121052983
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者袁萬德 申請人:袁萬德