專利名稱：一種定量采樣的氣體滲透分析裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣體滲透分析裝置，尤其是一種定量采樣的氣體滲透分析裝置。
背景技術：
薄膜氣體滲透性的測試原理是將膜片放置于滲透池下腔上，然后在膜片上方安裝滲透池上腔，滲透池下腔與滲透池上腔組成整個滲透池。在膜片一側(滲透池上腔)對試驗氣體施加一定的壓力，在其另一側(滲透池下腔)使用真空泵抽真空，然后向滲透池上腔通入一定壓力的測試氣體，這樣試樣兩側的測試氣體就具有一定的壓力差使得測試氣體能從膜片的高壓側滲入低壓側。可以通過設置在滲透池下腔的計量管收集滲透過膜片的氣體， 然后再通過載流氣體將收集到的氣體送入檢測器進行分析，這樣就可以由分析數據計算薄膜的氣體滲透率。在這種測試方法中，計算測試數據是在默認采樣量一致的前提下進行的，因此用計量管收集的測試氣體量精確度能直接影響測試數據的準確性、重復性和再現性，尤其是通常在進行采樣時測試下腔仍處于較高的真空狀態(tài)。對于目前的氣體滲透分析裝置測試結構，采樣量無法完全確保穩(wěn)定，這個問題急需改善。
發(fā)明內容本實用新型為克服上述現有技術的不足，提供一種結構可靠、定量準確、操作方便的定量采樣的氣體滲透分析裝置。它包括一個定量取樣裝置，通過定量取樣裝置將滲透池和檢測裝置連接起來；定量取樣裝置包括滲透閥、排空閥、多工位連通閥、定量裝置、各部分連接管路、以及定量取樣裝置與檢測裝置的連接管路。通過定量取樣裝置能實現對于從滲透池內樣品滲透過來的氣體的定量取樣和對收集氣體的穩(wěn)定送樣的功能。本實用新型的目的是采用下述技術方案實現的一種定量采樣的氣體滲透分析裝置，包括一個定量取樣裝置，定量取樣裝置將滲透池和檢測裝置連接起來；定量取樣裝置包括滲透閥、排空閥、多工位連通閥、定量裝置及它們間的各部分連接管路，以及定量取樣裝置與檢測裝置間的連接管路；滲透池經滲透閥通過相應連接管路與多工位連通閥連接；定量裝置則分別通過兩條相應連接管路與多工位連通閥連接；多工位連通閥通過相應的連接管路與檢測裝置和排空閥分別連接，多工位連通閥還通過相應連接管路與載氣氣源連接。所述多工位連通閥管口數量至少為六個。所述定量裝置外部設有定量裝置溫控裝置。所述多工位連通閥外部設有多工位連通閥溫控裝置。所述定量裝置外部設有定量裝置溫控裝置，同時所述多工位連通閥外部設有多工位連通閥溫控裝置。所述定量裝置溫控裝置和多工位連通閥溫控裝置為液體浴溫控裝置或空氣浴溫控裝置或金屬加熱管或保溫裝置。所述定量裝置與多工位連通閥間的連接管路、多工位連通閥與排空閥間的連接管路以及多工位連通閥與檢測裝置間的連接管路中至少有一處連接管路上設有管路溫控裝置。所述各管路溫控裝置為液體浴溫控裝置或空氣浴溫控裝置或金屬加熱管或保溫
直ο本實用新型包括定量取樣裝置、滲透池、檢測裝置三部分，通過定量取樣裝置將滲透池和檢測裝置連接起來。定量取樣裝置包括滲透閥、排空閥、多工位連通閥、定量裝置及它們間的各部分連接管路、以及定量取樣裝置與檢測裝置間的連接管路。其中滲透閥安裝在滲透池一端，并通過管路I與多工位連通閥連接；多工位連通閥通過管路II、管路V與定量裝置連接，還通過管路111與載氣氣源連接，通過管路IV與檢測裝置連接，并通過管路VI 與排空閥連接。其中多工位連通閥至少具有兩種工作狀態(tài)，通過調整多工位連通閥的工作狀態(tài)可以改變多工位連通閥的內部連通管道，實現氣路的更改。試驗前，先對滲透池和定量取樣裝置抽真空，使其內部達到指定真空壓力并持續(xù)抽真空一段時間后再開始滲透試驗。 當對樣氣進行自動定量取樣時，滲透閥打開，排空閥關閉，多工位連通閥處于1#工作狀態(tài)， 滲透通過薄膜樣品的氣體從滲透池經過滲透閥、管路I、多工位連通閥管口 I、多工位連通閥管口 II、管路II、定量裝置、管路V、多工位連通閥管口 V、多工位連通閥管口 VI、管路VI， 至排空閥截止。當對樣氣進行自動定量進樣時，滲透閥關閉，排空閥關閉，多工位連通閥處于姊工作狀態(tài)，載氣通過管路III、多工位連通閥管口 III、多工位連通閥管口 II、管路II、 定量裝置、管路V、多工位連通閥管口 V、多工位連通閥管口 IV、管路IV，將定量裝置及相連管路內的樣氣攜帶至檢測裝置中進行測試。當測試結束后，滲透閥打開，排空閥打開，多工位連通閥處于1#工作狀態(tài)，使?jié)B透池及相應低壓管路與外界相通。多工位連通閥管口數量至少為六個。本實用新型還可對定量取樣裝置中的部分結構進行控溫，以實現對有一定附著性氣體的良好測試。分別對多工位連通閥、定量裝置、連接多工位連通閥與定量裝置的管路II 和管路V、連接多工位連通閥與檢測裝置的管路IV、連接多工位連通閥與排空閥的管路VI 進行控溫。所述的多工位連通閥、定量裝置中至少一處帶有獨立的溫控裝置，管路II、管路 IV、管路V、管路VI中至少一處設有管路溫控裝置。其中多工位連通閥由多工位連通閥溫控裝置進行溫度控制，定量裝置由定量裝置溫控裝置進行溫度控制。各部管路分別采用各自的管路溫控裝置進行溫度控制，連接多工位連通閥與定量裝置的管路II、管路V的外部分別設有管路溫控裝置I、管路溫控裝置II，連接多工位連通閥與檢測裝置的管路IV的外部設有管路溫控裝置III，連接多工位連通閥與排空閥的管路VI的外部設有管路溫控裝置 IV。多工位連通閥溫控裝置、定量裝置溫控裝置、管路溫控裝置I、管路溫控裝置II、管路溫控裝置III、管路溫控裝置IV可以是同一套溫控裝置，也可以是各自獨立的溫控裝置。通過合理設置這些溫度點的溫度(具體設置溫度可根據測試氣體的不同而更改)，能夠更好地解決附著性氣體在管路中流動時的吸附與冷凝問題。多工位連通閥溫控裝置、定量裝置溫控裝置、以及各個管路溫控裝置可以采用液體浴、空氣浴、金屬加熱管、保溫材料等多種原理來實現。本實用新型的優(yōu)點為
4[0018]1.實現樣氣的準確自動采集及進樣，提高測試便利性。2.精確采樣步驟，降低人工操作誤差，提高測試精度。3.對各測試關鍵部件間的連接管路進行控溫，可以有效解決由于管路溫度不可控產生溫差后所帶來的吸附和冷凝。

圖1是本實用新型結構圖；圖2為本實用新型中多工位連通閥的1#工作狀態(tài)結構圖；圖3為本實用新型中多工位連通閥的2#工作狀態(tài)結構圖；圖4是本實用新型的另一種實施例結構圖；圖5-圖8為本實用新型中管路控溫的結構圖。其中1.滲透池，2.滲透閥，3.管路I，4.管路III，5.管路II，6.定量裝置，7.管路V，8.管路VI，9.排空閥，10.管路IV，11.檢測裝置，12.多工位連通閥，13.多工位連通閥管口 I，14.多工位連通閥管口 II，15.多工位連通閥管口 III，16.多工位連通閥管口 IV， 17.多工位連通閥管口 V，18.多工位連通閥管口 VI，19.定量裝置溫控裝置，20.多工位連通閥溫控裝置，21.管路溫控裝置I，22.管路溫控裝置II，23.管路溫控裝置IV，24.管路溫控裝置III。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。實施例1 圖1-3中，本實用新型包括定量取樣裝置、滲透池1、檢測裝置11三部分，通過定量取樣裝置將滲透池1和檢測裝置11連接起來。定量取樣裝置包括滲透閥2、排空閥9、多工位連通閥12、定量裝置6、各部分連接管路、以及定量取樣裝置與檢測裝置11間的連接管路。其中滲透閥2安裝在滲透池1 一端，并通過管路13與多工位連通閥12連接；多工位連通閥12通過管路115、管路V7與定量裝置6連接，還通過管路III4與載氣氣源連接，通過管路IVlO與檢測裝置11連接，并通過管路VI8與排空閥9連接。其中多工位連通閥12至少具有兩種工作狀態(tài)，通過調整多工位連通閥12的工作狀態(tài)可以改變多工位連通閥12的內部連通管道，實現氣路的更改。試驗前，先對滲透池1和定量取樣裝置抽真空，使其內部達到指定真空壓力并持續(xù)抽真空一段時間后再開始滲透試驗。當對樣氣進行自動定量取樣時，滲透閥2打開，排空閥9關閉，多工位連通閥12處于1#工作狀態(tài)，滲透通過薄膜樣品的氣體從滲透池1經過滲透閥2、管路13、多工位連通閥管口 113、多工位連通閥管口 1114、管路115、定量裝置6、管路V7、多工位連通閥管口 V17、多工位連通閥管口 VI18、管路VI8，至排空閥9截止。當對樣氣進行自動定量進樣時，滲透閥2關閉，排空閥9關閉，多工位連通閥12處于姊工作狀態(tài)，載氣通過管路1114、多工位連通閥管口 11115、多工位連通閥管口 1114、管路115、定量裝置6、管路V7、多工位連通閥管口 V17、多工位連通閥管口 IV16、管路 IV10，將定量裝置6及相連管路內的樣氣攜帶至檢測裝置11中進行測試。當測試結束后， 滲透閥2打開，排空閥9打開，多工位連通閥12處于1#工作狀態(tài)，使?jié)B透池1及相應低壓管路與外界相通。多工位連通閥12管口數量至少為六個。[0030]實施例2 圖2-8中，本實施例中通過對定量取樣裝置中的部分結構進行控溫，以實現對有一定附著性氣體的良好測試。分別對多工位連通閥12、定量裝置6、連接多工位連通閥12 與定量裝置6的管路115和管路V7、連接多工位連通閥12與檢測裝置11的管路IV10、連接多工位連通閥12與排空閥9的管路VI8進行控溫。所述的多工位連通閥12、定量裝置6 中至少一處帶有獨立的溫控裝置，管路115、管路IV10、管路V7、管路VI8中至少一處設有管路溫控裝置。其中多工位連通閥12由多工位連通閥溫控裝置20進行溫度控制，定量裝置6由定量裝置溫控裝置19進行溫度控制。各部管路分別采用各自的管路溫控裝置進行溫度控制，連接多工位連通閥12與定量裝置6的管路115、管路V7的外部分別設有管路溫控裝置121、管路溫控裝置1122，連接多工位連通閥12與檢測裝置11的管路IVlO的外部設有管路溫控裝置11124，連接多工位連通閥12與排空閥9的管路VI8的外部設有管路溫控裝置IV23。多工位連通閥溫控裝置20、定量裝置溫控裝置19、管路溫控裝置121、管路溫控裝置1122、管路溫控裝置11124、管路溫控裝置IV23可以是同一套溫控裝置，也可以是各自獨立的溫控裝置。通過合理設置這些溫度點的溫度(具體設置溫度可根據測試氣體的不同而更改)，能夠更好地解決附著性氣體在管路中流動時的吸附與冷凝問題。實施例3 本實施例中，多工位連通閥溫控裝置20、定量裝置溫控裝置19、以及各個管路溫控裝置可以采用液體浴、空氣浴、金屬加熱管、保溫材料等多種原理來實現。本實用新型未詳述結構均為公知技術。
權利要求1.一種定量采樣的氣體滲透分析裝置，其特征在于包括一個定量取樣裝置，定量取樣裝置將滲透池和檢測裝置連接起來；定量取樣裝置包括滲透閥、排空閥、多工位連通閥、 定量裝置及它們間的各部分連接管路，以及定量取樣裝置與檢測裝置間的連接管路；滲透池經滲透閥通過相應連接管路與多工位連通閥連接；定量裝置則分別通過兩條相應連接管路與多工位連通閥連接；多工位連通閥通過相應的連接管路與檢測裝置和排空閥分別連接，多工位連通閥還通過相應連接管路與載氣氣源連接。
2.如權利要求1所述的定量采樣的氣體滲透分析裝置，其特征在于所述多工位連通閥管口數量至少為六個。
3.如權利要求1所述的定量采樣的氣體滲透分析裝置，其特征在于所述定量裝置外部設有定量裝置溫控裝置。
4.如權利要求1所述的定量采樣的氣體滲透分析裝置，其特征在于所述多工位連通閥外部設有多工位連通閥溫控裝置。
5.如權利要求1所述的定量采樣的氣體滲透分析裝置，其特征在于所述定量裝置外部設有定量裝置溫控裝置，同時所述多工位連通閥外部設有多工位連通閥溫控裝置。
6.如權利要求3或4或5所述的定量采樣的氣體滲透分析裝置，其特征在于所述定量裝置溫控裝置和多工位連通閥溫控裝置為液體浴溫控裝置或空氣浴溫控裝置或金屬加熱管或保溫裝置。
7.如權利要求1或3或4或5所述的定量采樣的氣體滲透分析裝置，其特征在于所述定量裝置與多工位連通閥間的連接管路、多工位連通閥與排空閥間的連接管路以及多工位連通閥與檢測裝置間的連接管路中至少有一處連接管路上設有管路溫控裝置。
8.如權利要求7所述的定量采樣的氣體滲透分析裝置，其特征在于所述各管路溫控裝置為液體浴溫控裝置或空氣浴溫控裝置或金屬加熱管或保溫裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種定量采樣的氣體滲透分析裝置，它結構簡單，操作方便，解決了在測試薄膜氣體滲透性能時由于樣氣壓力問題導致的取樣量不準、取樣困難、進樣精度差等問題。其結構為包括一個定量取樣裝置，定量取樣裝置將滲透池和檢測裝置連接起來；定量取樣裝置包括滲透閥、排空閥、多工位連通閥、定量裝置及它們間的各部分連接管路，以及定量取樣裝置與檢測裝置間的連接管路；滲透池經滲透閥通過相應連接管路與多工位連通閥連接；定量裝置則分別通過兩條相應連接管路與多工位連通閥連接；多工位連通閥通過相應的連接管路與檢測裝置和排空閥分別連接，多工位連通閥還通過相應連接管路與載氣氣源連接。多工位連通閥管口數量至少為六個。
文檔編號G01N13/04GK202092929SQ20112018773
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月7日 優(yōu)先權日2011年6月7日
發(fā)明者姜允中 申請人:濟南蘭光機電技術有限公司