专利名称:氧气瓶鉴别器的制作方法
本实用新型属于测试、测量领域，用于氧气瓶充装前的快速安全检查。
待充氧的气瓶如果混有伪装的空气或氮气瓶，就会带有油份，从而在充氧时可能引起自燃；如混有伪装的氢气瓶，后果更不堪设想。此外，氧气瓶也能因使用不当而窜入氢气、乙炔等气体，又带入了爆炸的危险。因此为确保气瓶充装的安全，应实行气瓶充装前的组份鉴别。
现有众多的气体分析方法和分析仪器可以确定待充装气瓶内余气的组份，但是却不能适应大量气瓶快速鉴定的要求。为了对气瓶进行逐个检查，有的工厂曾采用香火检查法来快速鉴别气瓶中的氢气、氮气和氧气。然而禁火的规定又使这种方法难以在现场使用。目前各气体站和氧气厂只能凭经验和信誉来接受待充装的气瓶。
本实用新型的目的在于提供一个用于氧气瓶充装前安全检查的快速、准确、简便的鉴别仪器，它的特点在于利用两个分别对氢、氧敏感的气体传感器，设计了共用气路的结构以及共用仪表的接线法，完成了鉴别氢、氧、空气以及惰性气体的功能。
图1是鉴别器的外形，它是一个φ38×200的园柱体，重量小于350g，无需外加电源，表头用于指示待测气体的组份。
图2表示了鉴别器的整体构造。它包括氧传感器1，氢传感器2，电流表3，分流器4，多孔透气膜5，通气盖6，转换开关7，壳体8，上盖9。
为得到高的电流信号，氧传感器1我们采用了毛细管气相扩散控制的电化学氧传感器，氢传感器2则采用小型的氢氧燃料电池。两个电池中工作电极都采用了多孔的气体扩散电极。采用其它类型的氢、氧传感器，由于感应的电信号过小，必须附加放大线路及相应的供电系统。多孔透气膜5为一般的多孔高分子膜如多孔聚四氟乙烯膜，用于防止气体湍动对氧传感器测量的干扰，使得开启气瓶时，放出余气的气量大小对鉴别没有影响。通气盖6内有通气孔f气体从通气孔流过，送气与氢、氧传感器。通气孔f短而粗，避免窝气现象，缩短鉴测周期。电流表的量程为200μA，表面划分为H2、惰、空、O2四个区间，指针的机械零点在H2、惰区间的虚线上。
鉴别器的组装方式为分流器4固定于壳体8对应水平线的小孔中，电流表3嵌入壳体8对应的方框内，氧传感器1装入壳体8的孔腔内，并依靠螺纹连接固定在壳体8上，多孔透气膜5紧贴于氧传感器1上，并依靠通气盖6压紧，通气盖6与壳体8用螺纹连接，氢气传感器2置于通气盖6上并依靠上盖9压紧，其电极引线通过引线孔d送入壳体8腔内以便与转换开关7连接。上盖9与通气盖6用螺纹连接，转换开关7用环氧树脂粘接在壳体8的相应位置上。
转换开关7为一四头十二点开关，它与电流表3，分流器4，氢、氧传感器2、1的连接方式表示于图3。
使用时，氧气瓶鉴别器置于空气中，此时各部件的电路连接方式与图3所示位置相同，氢传感器2处于短路状态，氧传感器1和分流器4与电流表3相连接，由于空气中氧气的还原，表中已有电流指示，调节分流器4，使表针指示在空气的区间内。
打开气瓶，将鉴别器通气盖6上的通气孔f对准气瓶咀，让气体吹过气孔，当气体由氮气、氦气、氩气瓶中放出时，由于气体中不含氧、氧传感器的电流信号减小，表针迅速下降并进入惰性气体区域内；当气体从氧气瓶中放出时，由于气体中氧含量高，氧传感器的电流信号增加，表针迅速上升至氧气区域内；对于空气瓶放出的余气，则氧传感器的电流信号基本不变，表针在空气区域内略有波动。在确定指针的走向后，立即将鉴别器撤离气瓶咀，回入空气中，同时改变转换开关的位置，使氧传感器短路，以利于氧传感器迅速恢复原始状态。此时氢传感器则与仪表反报性相连接，由于仪表的机械零点在氢气和惰性气体区域间的虚线上，当上述已检查过的气瓶还混有氢气、乙炔时，由于氢电池的感应电流还未消失，表针即反向偏转入氢气区域内；当上述已检查过的气瓶不混有氢气、乙炔时，指针即停在虚线上。对于由氢气瓶放出的纯氢气，除在通气时发现表针下降外，在转换开关变位后，表针已超出表内氢气指示区域而打向表的左端。
当上述鉴别程序完成后，将转换开关返回原位，检查表针是否已回到空气区域内，如已回到空气范围内，即可检查下一个气瓶。如表针还未回到空气区域内，可将转换开关再次变位，使氧传感器再次短路几秒，也可不使开关变位，而等待指针自然归位。
在正常的熟练操作情况下，鉴别器的一次鉴测周期只需10－15秒。
权利要求
1.用于氧气瓶充装前快速安全检查的仪器，本实用新型的特征在于有两个分别对氢、氧敏感的气体传感器，采用共气路的结构和共用仪表的接线法。
2.按权利要求
1所述的氧气瓶安全检查仪，其特征在于它的氧传感器采用电信号大的毛细管气相扩散电化学式氧传感器。
3.按权利要求
1所述的氧气瓶安全检查仪，其特征在于它的氢传感器采用电流信号大的氢氧燃料电池。
4.按权利要求
1所述的氧气瓶安全检查仪，其特征在于它采用的共气路结构是依靠一块带有通气孔的通气盖。
专利摘要
氧气瓶鉴别器用于氧气瓶充装前的快速安全检查，它由氧传感器、氢传感器、电流表、分流器、转换开关和通气盖组成。两个传感器共用气路，共用仪表，并利用传感器、电流表、分流器、转换开关间的连接线路，实现快速鉴别气瓶余气中的氢、惰性气体、空气和氧气。本鉴别器使用时，只需将通气盖中的通气孔对准气瓶咀，放出气瓶余气，几秒内即能判别余气中主要组份，一次检测周期为10—15秒，具有快速、准确、简便之特点。
文档编号F17C13/02GK85201159SQ85201159
公开日1986年2月5日 申请日期1985年4月1日
发明者虞星炬, 王毓福 申请人:中国科学院大连化学物理研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan