專利名稱：一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器
(一) 技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種氣體密度穩(wěn)定器，尤其是一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器。
(二) 背景技術(shù)
流氣式正比計(jì)數(shù)器是波長(zhǎng)散射X熒光光譜儀探測(cè)器中最常用的一種，流 氣式正比計(jì)數(shù)器是以某種氣體在X射線照射下產(chǎn)生電離而形成電脈沖為依據(jù)
的核輻射探測(cè)器。在外加高電壓下，由x射線光子所引起的每個(gè)電子只發(fā)生
一次雪崩，且這種雪崩限制于陽(yáng)極絲附近的區(qū)域內(nèi)，這樣各個(gè)雪崩之間不發(fā) 生任何相互作用。雪崩次數(shù)基本上與氣體初始電離對(duì)的數(shù)目相同，由于所有
電子都被收集，故收集的總電荷數(shù)正比于X射線光子的能量。電流脈沖幅度
與初始電離成正比，在正比區(qū)中，輸出脈沖幅度與入射線能量成正比，其比 例系數(shù)與探測(cè)器所充氣體氣壓、外加電壓和計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)有關(guān)。在外加電壓穩(wěn) 定時(shí)，這一正比關(guān)系也相當(dāng)穩(wěn)定，因而可以得到較好的分辨率。同時(shí)脈沖幅
度較大，便于電路處理，更有利于測(cè)量某些能量較低、電離密度較小的x射
線熒光。另外它壽命長(zhǎng)、體積小、重量輕并在常溫下工作，能量分辨率優(yōu)于 其他類型計(jì)數(shù)器，因而被廣泛應(yīng)用。
正比計(jì)數(shù)器中的流氣對(duì)探測(cè)器有著很大的影響氣體放大倍數(shù)與電子和
氣體分子碰撞的平均自由路程有關(guān)。平均自由路程小，電子在向陽(yáng)極移動(dòng)的 過(guò)程中得到的加速度小，氣體放大倍數(shù)也較小。電子的平均自由路程隨氣體 密度的增加而減少，故氣體密度愈大，氣體放大倍數(shù)愈小。氣體密度變化1%，
可引起輸出脈沖幅度變化5%。在一定溫度下，充氣壓力愈高，計(jì)數(shù)器的閥電 壓也愈高，為得到相同的氣體放大倍數(shù)，工作電壓就必須升高。但為了增加 氣體對(duì)X射線的阻止本領(lǐng)、提高探測(cè)效率。充氣壓力也不能太小。增高充氣 壓力在一定程度上可提高對(duì)短波X射線的探測(cè)效率。當(dāng)壓力一定時(shí)，；氣體密
度與溫度成反比。在流氣型正比計(jì)數(shù)器的情況下，室溫變化iac可引起lr出脈
沖幅度變化2. 6%。
以往解決氣體密度穩(wěn)定的方法是通過(guò)恒溫加穩(wěn)壓兩套獨(dú)立的裝置分別控 制的，結(jié)構(gòu)復(fù)雜龐大，僅僅是氣體穩(wěn)壓器，而不是真正意義的氣體密度穩(wěn)定
器°
3(三)實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器，它是一種以預(yù) 充氣體作為參比，實(shí)時(shí)對(duì)氣路中氣體密度偏差作反饋矯正的機(jī)械裝置，可以
穩(wěn)定波長(zhǎng)散射x熒光光譜儀流氣式正比計(jì)數(shù)器中流動(dòng)氣體的密度，從而穩(wěn)定 正比計(jì)數(shù)器輸出脈沖的幅度，提高x熒光光譜儀分析的精度，達(dá)到穩(wěn)定流動(dòng)
氣體的密度的目的。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為 一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器，其特征在于它 包括密閉腔體、氣孔、波紋膜、進(jìn)氣口、氣嘴、氣嘴銷、杠桿、出氣口、氣 室以及聯(lián)桿；其中，密閉腔體內(nèi)預(yù)充有一定壓力的待測(cè)氣體，其腔壁上有氣 孔；所說(shuō)的波紋膜置于密閉腔體與氣室之間并與密閉腔體呈密封接觸；所說(shuō) 的氣室上有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口在氣室內(nèi)的一側(cè)有氣嘴；所說(shuō)的聯(lián)桿的 的一端與波紋膜連接，另一端與杠桿連接；所說(shuō)的杠桿安裝于氣室內(nèi)，其一 端與氣室連接，另一端連接與氣室的進(jìn)氣口的氣嘴相對(duì)應(yīng)的氣嘴銷。
上述所說(shuō)的預(yù)充有一定壓力待測(cè)氣體的密閉腔體與氣孔間有用于微調(diào)密 閉腔體內(nèi)預(yù)充氣體壓力的針閥。
上述所說(shuō)的杠桿上安裝有螺栓。
上述所說(shuō)的波紋膜為銅質(zhì)波紋膜。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程通過(guò)氣孔預(yù)充一定壓力的待測(cè)氣體于密閉腔體 中，固定住螺栓，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)針閥調(diào)節(jié)密閉腔體內(nèi)的氣體壓力；氣體通過(guò)進(jìn)氣 口，進(jìn)入氣室內(nèi)，若氣體壓力大于密閉腔體內(nèi)的壓力時(shí)，波紋膜在壓力下向 密閉腔體內(nèi)下凹變形，通過(guò)聯(lián)桿帶動(dòng)杠桿擺動(dòng)，使氣嘴銷關(guān)閉氣嘴；待氣室 壓力等于或小于密閉腔體壓力時(shí)波紋膜在壓力下向氣室上凸變形，通過(guò)聯(lián)桿 帶動(dòng)杠桿擺動(dòng)，使氣嘴銷打開(kāi)氣嘴；如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)使出氣口的氣體壓力穩(wěn)定 在一定值上；在一定的溫度下氣體的密度和壓力成正比關(guān)系，從而達(dá)到穩(wěn)定 氣體密度的要求。
本實(shí)用新型的工作原理當(dāng)氣路壓力高于密閉腔體內(nèi)壓力時(shí)，銅質(zhì)波紋 膜下凹，聯(lián)桿驅(qū)動(dòng)針閥減小進(jìn)氣量，而使氣路中壓力回落；當(dāng)氣路壓力低于 密閉腔體內(nèi)壓力時(shí)，銅質(zhì)波紋膜上凸，聯(lián)桿驅(qū)動(dòng)針閥增加進(jìn)氣量，而使氣路 中壓力回升;當(dāng)氣路氣體溫度高于密閉腔體內(nèi)溫度時(shí)，通過(guò)銅質(zhì)波紋膜內(nèi)外 氣體的熱交換，密閉腔體內(nèi)氣體溫度升高，銅質(zhì)波紋膜上凸，聯(lián)桿驅(qū)動(dòng)針閥 增加進(jìn)氣量，而使氣路中壓力上升，氣體的密度與其壓力成正比，與其溫度 成反比，因此氣路的氣體密度不變；當(dāng)氣路氣體溫度低于封閉腔體內(nèi)溫度時(shí)，
4通過(guò)銅質(zhì)波紋膜內(nèi)外氣體的熱交換，密閉腔體內(nèi)氣體溫度降低，銅質(zhì)波紋膜 下凹，聯(lián)桿驅(qū)動(dòng)針閥減少進(jìn)氣量，而使氣路中壓力下降，同理，氣路的氣體
密度不變；銅質(zhì)波紋膜與密閉腔體密封接觸，密閉腔體有調(diào)節(jié)針閥?？蓪?duì)密 閉腔體中預(yù)充氣體的壓力進(jìn)行微調(diào)，通過(guò)在恒溫狀態(tài)下對(duì)出口氣體壓力的實(shí) 測(cè)，對(duì)密閉腔體中預(yù)充氣體的壓力進(jìn)行微調(diào)，最終將針閥鎖定。
本實(shí)用新型的優(yōu)越性是利用一個(gè)機(jī)械裝置，通過(guò)預(yù)充的密閉腔體的參 比作用，直接控制氣體的密度，而不是傳統(tǒng)的通過(guò)恒溫和穩(wěn)壓分別對(duì)氣體的 溫度和壓力進(jìn)行控制而作到穩(wěn)定氣體密度的作用。本實(shí)用新型體積小巧、準(zhǔn) 確、簡(jiǎn)單可靠、可操作性好；本裝置直接穩(wěn)定氣體密度，結(jié)構(gòu)緊湊小巧。
(四)

附圖為本實(shí)用新型所涉一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，l為密閉腔體，2為針閥，3為氣孔，4為波紋膜，5為進(jìn)氣口， 6 為氣嘴，7為氣嘴銷，8為杠桿，9為螺栓，IO為出氣口， ll為氣室，12為 聯(lián)桿。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例 一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器，其特征在于它包括密閉腔體l、氣 孔3、波紋膜4、進(jìn)氣口 5、氣嘴6、氣嘴銷7、杠桿8、出氣口 10、氣室11 以及聯(lián)桿12;其中，密閉腔體1內(nèi)預(yù)充有一定壓力的待測(cè)氣體，其腔壁上有 氣孔3;所說(shuō)的波紋膜4置于密閉腔體1與氣室11之間并與密閉腔體1呈密 封接觸；所說(shuō)的氣室11上有進(jìn)氣口 5和出氣口 10，進(jìn)氣口 5在氣室11內(nèi)的 一側(cè)有氣嘴6;所說(shuō)的聯(lián)桿12的的一端與波紋膜4連接，另一端與杠桿8連 接；所說(shuō)的杠桿8安裝于氣室11內(nèi)，其一端與氣室11連接，另一端與氣室 11的進(jìn)氣口 5的氣嘴6相對(duì)應(yīng)的氣嘴銷7連接。
上述所說(shuō)的預(yù)充有一定壓力待測(cè)氣體的密閉腔體.1與氣孔3間有用于微 調(diào)密閉腔體1內(nèi)預(yù)充氣體壓力的針閥2。
上述所說(shuō)的杠桿8上安裝有螺栓9。
上述所說(shuō)的波紋膜4為銅質(zhì)波紋膜。
權(quán)利要求1、一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器，其特征在于它包括密閉腔體、氣孔、波紋膜、進(jìn)氣口、氣嘴、氣嘴銷、杠桿、出氣口、氣室以及聯(lián)桿；其中，密閉腔體內(nèi)預(yù)充有一定壓力的待測(cè)氣體，其腔壁上有氣孔；所說(shuō)的波紋膜置于密閉腔體與氣室之間并與密閉腔體呈密封接觸；所說(shuō)的氣室上有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口在氣室內(nèi)的一側(cè)有氣嘴；所說(shuō)的聯(lián)桿的的一端與波紋膜連接，另一端與杠桿連接；所說(shuō)的杠桿安裝于氣室內(nèi)，其一端與氣室連接，另一端連接與氣室的進(jìn)氣口的氣嘴相對(duì)應(yīng)的氣嘴銷。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器，其特征在于所說(shuō) 的預(yù)充有一定壓力待測(cè)氣體的密閉腔體與氣孔間有用于微調(diào)密閉腔體內(nèi)預(yù)充 氣體壓力的針閥。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器，其特征在于所說(shuō) 的杠桿上安裝有螺栓。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器，其特征在于所說(shuō) 的波紋膜為銅質(zhì)波紋膜。
專利摘要一種薄膜式氣體密度穩(wěn)定器，其特征在于它包括密閉腔體、氣孔、波紋膜、進(jìn)氣口、氣嘴、氣嘴銷、杠桿、出氣口、氣室以及聯(lián)桿；其優(yōu)越性在于是利用一個(gè)機(jī)械裝置，通過(guò)預(yù)充的密閉腔體的參比作用，直接控制氣體的密度，而不是傳統(tǒng)的通過(guò)恒溫和穩(wěn)壓分別對(duì)氣體的溫度和壓力進(jìn)行控制而作到穩(wěn)定氣體密度的作用。本實(shí)用新型體積小巧、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)單可靠、可操作性好；本裝置直接穩(wěn)定氣體密度，結(jié)構(gòu)緊湊小巧。
文檔編號(hào)G01N23/22GK201344911SQ20082014493
公開(kāi)日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2008年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者欣 宋, 宋曉琨, 磊 張, 張曉穎, 張朝捷, 李海建, 楊偉清, 蔣玉川 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑材料檢驗(yàn)認(rèn)證中心