一种具有多种配气模式的配气装置的制作方法

本实用新型涉及配气装置技术领域，具体涉及一种具有多种配气模式的配气装置。

背景技术：

目前，在气体分析技术领域，对多种气体进行混合配气的主要方法是通过静态配气仪或者动态配气仪进行气体配气。一般情况下，静态配气仪使用气袋常压气，气泵抽取气体，并由三通电磁阀的开关控制配气比例；动态配气仪使用钢瓶气，由气体质量流量控制器(massflowcontroller)控制气体流量。但是，目前的静态配气仪最多可将气体稀释100倍，不能使用钢瓶气且配气精度较差；现有动态配气仪精度较高，气体稀释倍数大，但不能使用常压气作为气源，限制了使用范围。

综上所述，无论是静态配气仪还是动态配气仪，配气精度差，其工作模式、用途单一，使用范围受到限制，设备成本高，亟待进一步改改进。

技术实现要素：

为此，本实用新型提供一种具有多种配气模式的配气装置，以解决现有技术中工作模式单一、设备成本高的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种具有多种配气模式的配气装置，所述配气装置包括第一供气装置、第二供气装置、混气室、气泵、三通电磁阀、气泵、气体质量流量控制器、质量流量计、嵌入式控制系统以及电源系统，其中，所述质量流量控制器分别与所述第一供气装置、混气室管道连接；

所述三通电磁阀分别与所述第二供气装置、气泵管道连接；

所述气泵通过所述质量流量计与所述混气室管道连接；

所述电源系统分别与所述质量流量控制器、三通电磁阀、气泵、质量流量计以及嵌入式控制系统连接；

所述嵌入式控制系统分别与所述质量流量控制器、三通电磁阀、气泵和质量流量计控制连接。

本实用新型的一个实施例中，所述质量流量控制器的数量至少为两个。

本实用新型的一个实施例中，所述第一供气装置为钢瓶供气装置，所述钢瓶气供气装置的数量至少为两个。

本实用新型的一个实施例中，所述第二供气装置为常压气供气装置。

本实用新型的一个实施例中，所述常压供气装置的数量为两个。

本实用新型的一个实施例中，所述三通电磁阀为三位三通电磁阀。

本实用新型的一个实施例中，所述配气装置还包括触控装置，所述触控装置分别与所述嵌入式控制系统、电源系统连接。

本实用新型的一个实施例中，所述质量流量计通过单向阀与所述混气室管道连接。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型提供的具有多种配气模式的配气装置，集成静态配气以及动态配气的能力，并实现钢瓶供气装置和常压供气装置的混合配气，保证较高精度；本实用新型具有静态配气模式、动态配气模式、以及混合配气模式；为环境气体采集后，样品气体的稀释检测等工作提高了精度，节省了时间。本实用新型拥有多条含气体质量流量控制器的进气气路，所以动态配气模式可以使用n种气体进行配气，其中n≥2。由于气体质量流量控制器在没有输入指令时气体无法通过，可以防止气体倒灌，所以对于n条进气路，也可以使用小于n种的气体进行配气，无需额外操作。

本实用新型的混合配气模式中，三通电磁阀的一路进气气路通常压气体，通过气泵抽取气体，并由质量流量计反馈流量，调整气泵，提高精度；另外一气路，由气体质量流量控制器控制的进气气路通另一种钢瓶气，实现钢瓶气和常压气的混合配。

本实用新型可用于气体分析仪的线性、准确度、重复性等多种技术指标的测试，是检定、维护和维修气体分析仪器不可缺少的测试工具以及固定浓度气体的发生装置。适用于工厂、科研、实验室等单位使用的气体分析仪校准或测试用标准气样品的制备。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型提供的一种具有多种配气模式的配气装置组成示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供一种具有多种配气模式的配气装置，该配气装置包括第一供气装置、第二供气装置、混气室、气泵、三通电磁阀、气泵、气体质量流量控制器、嵌入式控制系统以及电源系统，其中，质量流量控制器分别与第一供气装置、混气室管道连接；三通电磁阀分别与第二供气装置、气泵管道连接；气泵通过质量流量计、单向阀与混气室管道连接；源系统分别与质量流量控制器、三通电磁阀、气泵、质量流量计以及嵌入式控制系统连接；嵌入式控制系统分别与质量流量控制器、三通电磁阀、气泵和质量流量计控制连接，其中，气泵采用可线性调节流量的气泵，气泵的实时流量由配气要求以及质量流量计的反馈控制。本实用新型的具有多种配气模式的配气装置是在静态配气装置的基础上，再进一步增加多个第一供气装置以及与第一供气装置连接的质量流量控制器，并且使得质量流量控制器与混气室连接，从而实现统一个装置即可实现静态配气模式、动态配气模式以及混合配气模式多种配气模式，可供多种选择，降低了选择设备的成本，同时可提高稀释倍数，保证较高的精度。

其中，质量流量控制器的数量至少为两个，第一供气装置为钢瓶供气装置，钢瓶气供气装置的数量至少为两个，每个质量流量控制器对应连接一个钢瓶供气装置，本实施例利用质量流量控制器对气体的质量流量进行精密测量和控制，大大提高气体配制的精密度。本实施例中，质量流量控制器的型号为gsc-c9kt-bb26，其最大流量60ln/min，信号输入/输出4～20ma，其为不锈钢材质制成，或质量流量控制器的型号也可采用gsc-a9kt-bb22，其最大流量600mln/min，信号输入/输出4～20ma，其采用不锈钢材质制成。

第二供气装置为常压气供气装置，常压供气装置的数量为两个，常压供气装置分别与三通阀连接。作为可变换的实施方式，当本实施例的三通电磁阀为三位三通电磁阀时，质量流量计与混气室之间可不添加单向阀，本实施例中，在质量流量计与混气室之间添加单向阀，主要用于防止气体倒灌。本实施例中，质量流量计采用的型号为gsm-a9kt-bb22，其最大流量为600mln/min，信号输入/输出4～20ma，其为不锈钢材质制成。

进一步的，配气装置还包括触控装置，具体的触控装置可采用触摸屏，触控装置分别与嵌入式控制系统、电源系统连接，通过触控装置方便输入各种参数，通过嵌入式控制系统控制控制质量流量控制器、三通电磁阀、气泵以及质量流量计的动作。

本实用新型具有多种配气模式的配气装置的工作原理为：

第一种为静态配气模式，通过触控装置输入调整配气的参数，三通电磁阀的两条进气路接通两个常压供气装置，控制气泵开始抽气，根据输入的参数，电磁阀交替打开或关闭两条连接常压供气装置的气路，控制两气路的通气时间比。两个常压供气装置分别盛放有不同气体，该两种不同气体循环进入混气室混合，混气室可对进入的气体起导一定的缓冲作用，之后输出混合的目标气体，实现静态配气过程。

第二种动态配气模式，通过触控装置上输入调整配气的参数，控制质量流量控制器通过管道气路连接的多种钢瓶供气装置通气，由于气体质量流量控制器和控制系统根据参数以及反馈的流量，控制各个钢瓶供气装置连接的气路气体的实时流量，多种气体在混气室进行混合后输出，实现动态配气过程。

第三种混合配气模式，通过触控装置上输入调整配气的参数，控制三通电磁阀一条进气路连通常压气体装置，保持此进管道气路常开，另一管道进气路常闭。气泵抽取气体，其具体流量由控制系统根据质量流量计的反馈参数，调整气泵进行修正；同时，根据需求，由气体质量流量控制器控制的钢瓶供气装置的相应的供气量，由嵌入式控制系统及气体质量流量控制器控制具体流量。在混气室内使进入气室内的气体充分混合，得到目标气体，实现钢瓶供气气装置气体和常压供气装置的气体的混合配气，从而实现了多种配气供气模式。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。