智能型氮气发生器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种氮气发生器装置，特别是一种实验室智能型氮气发生器。
【背景技术】
[0002]随着近年食品安全事件频发，食品安全检测中对液质联用仪检测方法要求越来越多，但液质联用仪设备使用中需要大量氮气，以前多数使用液氮罐来提供，这存在一些问题如由于液氮罐体积限制不能连续做样，安全性不能保证，还会产生一定浪费，实验室智能型氮气发生器就是很好的替代品，其成本低，可以长期连续使用，可以与市售液质生产厂家的型号配套使用。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种可实时在线监测氮气纯度，如氮气纯度达不到要求会自动排空报警，实现智能化操作的智能型氮气发生器。
[0004]为了解决上述问题，本实用新型提供智能型氮气发生器，其特征在于，包括航空分离膜，氮气纯度在线监测系统和放空阀控制系统，所述航空分离膜为中空纤维膜，具有相同内外径的微孔管，所述氮气纯度在线监测系统包括压力调节阀，流量计和氧分仪，所述放空阀控制系统包括两个开关阀和一个流量调节阀，通过氧分仪实时在线监测氮气纯度，所述两个开关阀一个控制氮气流路，另一个开关阀将氮气排放到空气中，流量调节阀连接到氮气排放出口。
[0005]作为一个优选方案，所述氮气纯度在线监测系统包括一个可编程报警点和一组报警开关量输出，其报警信号输出连接放空阀控制系统。
[0006]作为一个优选方案，所述智能型氮气发生器还包括一手动开关阀和一快插四通接头O
[0007]作为一个优选方案，所述氧分仪采用离子流氧传感器为测量单元，经过微处理机对信号处理，利用氧浓度值推算出氮浓度值后提供氮浓度值显示。
[0008]作为一个优选方案，所述开关阀为电磁开关阀。
[0009]作为一个优选方案，所述流量调节阀为针型阀。
[0010]本实用新型的优点在于，本装置采用航空分离膜技术制氮，配置有氮气纯度在线监测系统，可实时在线监测氮气纯度，如氮气纯度达不到要求会自动排空报警，保护后续的液质联用仪，实现智能化操作，只需开机就可以长时间无人操作给液质联用仪供气。此外，本装置设计简洁，通用性强，可用于市场上所有市售品牌的液质联用仪，其结构小巧无噪音，可放在液质联用仪旁边使用。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型智能型氮气发生器的结构图。
[0012]图2为本实用新型智能型氮气发生器的电路控制图。
[0013]图示中的标号为:
[0014]I一一航空分离膜，2—一开关阀，3—一氧分仪，4一一开关阀，5—一流量调节阀，6一一手动开关阀，7一一‘决插四通接头，8一一压力调节阀，9一一流量计；
[0015]I’——开关阀2，2’——开关阀4，3’——常闭接点，4’——公共接点，5’——常开接点。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型做详细说明，实施例的用途仅在于解释本发明而非限定技术方案。
[0017]实施例1
[0018]如图1和图2所示，智能型氮气发生器包括航空分离膜1，氮气纯度在线监测系统和放空阀控制系统，所述航空分离膜I为中空纤维膜，具有相同内外径的微孔管，所述氮气纯度在线监测系统包括压力调节阀8，流量计9和氧分仪3，所述放空阀控制系统包括两个开关阀2和4和一个流量调节阀5，通过氧分仪3实时在线监测氮气纯度，所述两个开关阀一个控制氮气流路，另一个开关阀将氮气排放到空气中，流量调节阀5连接到氮气排放出
□ O
[0019]氮气纯度在线监测系统还包括一个可编程报警点和一组报警开关量输出，其报警信号输出连接放空阀控制系统。
[0020]智能型氮气发生器还包括一手动开关阀6和一快插四通接头7。
[0021]氧分仪3采用离子流氧传感器为测量单元，经过微处理机对信号处理，利用氧浓度值推算出氮浓度值后提供氮浓度值显示。
[0022]开关阀2和4优选为电磁开关阀，流量调节阀5优选为针型阀。
[0023]使用时，将压缩干燥空气导入航空分离膜1，压缩空气要求:(1)、压力范围7~10bar，(2)、露点温度小于5°C，(3)、不含粒子> 0，01 Mm的颗粒，(4)、不含油。压缩空气经过航空分离膜I去除空气中氧气，得到99%纯度的氮气，航空分离膜I由数百万的高分子中空纤维精细有序地排列构成，这些纤维利用氮气和氧气渗透率的不同将空气分离，空气中的氧是一种快速气体，会快速渗透过膜纤维从而被脱附掉，而氮则经过其中空纤维微孔得到集束成品氮气。成品氮气通过手动开关阀6，进入到快插四通接头7，分成三条气路，一路到压力调节阀8，调节氮气压力到86~106KPa，将压力调节好的氮气导入流量计9，调节流量计9氮气流速为400~600ml/min，将调节好的氮气连接到氧分仪3，通过氧分仪3实时在线监测氮气纯度。
[0024]一路氮气连接到电磁开关阀2，该电磁开关阀2控制电源线一路接到氧分仪3的零线端，另一路连接到氧分仪3报警输出端的常闭接点3’，氧分仪3报警输出公共接点4’是连接火线，当氧分仪3监测到氧气纯度小于3%以下时，说明氮气纯度满足要求，即在安全使用范围，这时氧分仪3给电磁开关阀2供电保持氮气畅通，稳定地给液质联用仪供气，氧分仪3和电磁开关阀2的供电要求是220V.AC，50/60Hz，或24V.DC。快插四通接头7最后一路氮气连接到放空电磁开关阀4，电磁开关阀4连接流量调节阀5，流量调节阀5连接到空气，电磁开关阀4电源线连接一路连接到零线，一路连接到氧分仪3报警输出接点常开接点5’，当氧分仪3监测到氧气纯度大于3%以上时，氧分仪3给电磁开关阀4通电，该电磁开关阀4打开放空，同时氮气使用的电磁开关阀2关闭不给液质联用仪供气，保护液质联用仪，流量调节阀5控制电磁开关阀4的出口流量小于10L/min。
[0025]本装置设计简洁，通用性强，可用于市场上所有市售品牌的液质联用仪，其结构小巧无噪音，可放在液质联用仪旁边使用。
[0026]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.智能型氮气发生器，其特征在于，包括航空分离膜，氮气纯度在线监测系统和放空阀控制系统，所述航空分离膜为中空纤维膜，具有相同内外径的微孔管，所述氮气纯度在线监测系统包括压力调节阀，流量计和氧分仪，所述放空阀控制系统包括两个开关阀和一个流量调节阀，通过氧分仪实时在线监测氮气纯度，所述两个开关阀一个控制氮气流路，另一个开关阀将氮气排放到空气中，流量调节阀连接到氮气排放出口。
2.根据权利要求1所述的智能型氮气发生器，其特征在于，所述氮气纯度在线监测系统包括一个可编程报警点和一组报警开关量输出，其报警信号输出连接放空阀控制系统。
3.根据权利要求1所述的智能型氮气发生器，其特征在于，所述智能型氮气发生器还包括一手动开关阀和一快插四通接头。
4.根据权利要求1所述的智能型氮气发生器，其特征在于，所述氧分仪采用离子流氧传感器为测量单元，经过微处理机对信号处理，利用氧浓度值推算出氮浓度值后提供氮浓度值显不。
5.根据权利要求1所述的智能型氮气发生器，其特征在于，所述开关阀为电磁开关阀。
6.根据权利要求1所述的智能型氮气发生器，其特征在于，所述流量调节阀为针型阀。
【专利摘要】本实用新型公开智能型氮气发生器，包括航空分离膜，氮气纯度在线监测系统和放空阀控制系统，航空分离膜为中空纤维膜，具有相同内外径的微孔管，氮气纯度在线监测系统包括压力调节阀，流量计和氧分仪，放空阀控制系统包括两个开关阀和一个流量调节阀，通过氧分仪实时在线监测氮气纯度，所述两个开关阀一个控制氮气流路，另一个开关阀将氮气排放到空气中，流量调节阀连接到氮气排放出口。本装置可实时在线监测氮气纯度，如氮气纯度达不到要求会自动排空报警，实现智能化操作，只需开机就可以长时间无人操作给液质联用仪供气。本装置设计简洁，通用性强，可用于市场上所有市售品牌的液质联用仪，其结构小巧无噪音，可放在液质联用仪旁边使用。
【IPC分类】B01D53-22, C01B21-04
【公开号】CN204588704
【申请号】CN201520263778
【发明人】蒋家奎, 赵学伟, 王宏, 沈利华, 郭子媛
【申请人】上海磐合科学仪器股份有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月28日