专利名称：一种薄膜式气体密度稳定器的制作方法
技术领域：
一种薄膜式气体密度稳定器
(一) 技术领域
本实用新型涉及一种气体密度稳定器，尤其是一种薄膜式气体密度稳定器。
(二) 背景技术
流气式正比计数器是波长散射X荧光光谱仪探测器中最常用的一种，流 气式正比计数器是以某种气体在X射线照射下产生电离而形成电脉冲为依据
的核辐射探测器。在外加高电压下，由x射线光子所引起的每个电子只发生
一次雪崩，且这种雪崩限制于阳极丝附近的区域内，这样各个雪崩之间不发 生任何相互作用。雪崩次数基本上与气体初始电离对的数目相同，由于所有
电子都被收集，故收集的总电荷数正比于X射线光子的能量。电流脉冲幅度
与初始电离成正比，在正比区中，输出脉冲幅度与入射线能量成正比，其比 例系数与探测器所充气体气压、外加电压和计数器结构有关。在外加电压稳 定时，这一正比关系也相当稳定，因而可以得到较好的分辨率。同时脉冲幅
度较大，便于电路处理，更有利于测量某些能量较低、电离密度较小的x射
线荧光。另外它寿命长、体积小、重量轻并在常温下工作，能量分辨率优于 其他类型计数器，因而被广泛应用。
正比计数器中的流气对探测器有着很大的影响气体放大倍数与电子和
气体分子碰撞的平均自由路程有关。平均自由路程小，电子在向阳极移动的 过程中得到的加速度小，气体放大倍数也较小。电子的平均自由路程随气体 密度的增加而减少，故气体密度愈大，气体放大倍数愈小。气体密度变化1%，
可引起输出脉冲幅度变化5%。在一定温度下，充气压力愈高，计数器的阀电 压也愈高，为得到相同的气体放大倍数，工作电压就必须升高。但为了增加 气体对X射线的阻止本领、提高探测效率。充气压力也不能太小。增高充气 压力在一定程度上可提高对短波X射线的探测效率。当压力一定时，；气体密
度与温度成反比。在流气型正比计数器的情况下，室温变化iac可引起lr出脉
冲幅度变化2. 6%。
以往解决气体密度稳定的方法是通过恒温加稳压两套独立的装置分别控 制的，结构复杂庞大，仅仅是气体稳压器，而不是真正意义的气体密度稳定
器°
3(三)实用新型内容
本实用新型的目的在于设计一种薄膜式气体密度稳定器，它是一种以预 充气体作为参比，实时对气路中气体密度偏差作反馈矫正的机械装置，可以
稳定波长散射x荧光光谱仪流气式正比计数器中流动气体的密度，从而稳定 正比计数器输出脉冲的幅度，提高x荧光光谱仪分析的精度，达到稳定流动
气体的密度的目的。
本实用新型的技术方案为 一种薄膜式气体密度稳定器，其特征在于它 包括密闭腔体、气孔、波纹膜、进气口、气嘴、气嘴销、杠杆、出气口、气 室以及联杆；其中，密闭腔体内预充有一定压力的待测气体，其腔壁上有气 孔；所说的波纹膜置于密闭腔体与气室之间并与密闭腔体呈密封接触；所说 的气室上有进气口和出气口，进气口在气室内的一侧有气嘴；所说的联杆的 的一端与波纹膜连接，另一端与杠杆连接；所说的杠杆安装于气室内，其一 端与气室连接，另一端连接与气室的进气口的气嘴相对应的气嘴销。
上述所说的预充有一定压力待测气体的密闭腔体与气孔间有用于微调密 闭腔体内预充气体压力的针阀。
上述所说的杠杆上安装有螺栓。
上述所说的波纹膜为铜质波纹膜。
本实用新型的工作过程通过气孔预充一定压力的待测气体于密闭腔体 中，固定住螺栓，旋转调节针阀调节密闭腔体内的气体压力；气体通过进气 口，进入气室内，若气体压力大于密闭腔体内的压力时，波纹膜在压力下向 密闭腔体内下凹变形，通过联杆带动杠杆摆动，使气嘴销关闭气嘴；待气室 压力等于或小于密闭腔体压力时波纹膜在压力下向气室上凸变形，通过联杆 带动杠杆摆动，使气嘴销打开气嘴；如此往复运动使出气口的气体压力稳定 在一定值上；在一定的温度下气体的密度和压力成正比关系，从而达到稳定 气体密度的要求。
本实用新型的工作原理当气路压力高于密闭腔体内压力时，铜质波纹 膜下凹，联杆驱动针阀减小进气量，而使气路中压力回落；当气路压力低于 密闭腔体内压力时，铜质波纹膜上凸，联杆驱动针阀增加进气量，而使气路 中压力回升;当气路气体温度高于密闭腔体内温度时，通过铜质波纹膜内外 气体的热交换，密闭腔体内气体温度升高，铜质波纹膜上凸，联杆驱动针阀 增加进气量，而使气路中压力上升，气体的密度与其压力成正比，与其温度 成反比，因此气路的气体密度不变；当气路气体温度低于封闭腔体内温度时，
4通过铜质波纹膜内外气体的热交换，密闭腔体内气体温度降低，铜质波纹膜 下凹，联杆驱动针阀减少进气量，而使气路中压力下降，同理，气路的气体
密度不变；铜质波纹膜与密闭腔体密封接触，密闭腔体有调节针阀。可对密 闭腔体中预充气体的压力进行微调，通过在恒温状态下对出口气体压力的实 测，对密闭腔体中预充气体的压力进行微调，最终将针阀锁定。
本实用新型的优越性是利用一个机械装置，通过预充的密闭腔体的参 比作用，直接控制气体的密度，而不是传统的通过恒温和稳压分别对气体的 温度和压力进行控制而作到稳定气体密度的作用。本实用新型体积小巧、准 确、简单可靠、可操作性好；本装置直接稳定气体密度，结构紧凑小巧。
(四)
附图为本实用新型所涉一种薄膜式气体密度稳定器的整体结构示意图。
其中，l为密闭腔体，2为针阀，3为气孔，4为波纹膜，5为进气口， 6 为气嘴，7为气嘴销，8为杠杆，9为螺栓，IO为出气口， ll为气室，12为 联杆。
具体实施方式
实施例 一种薄膜式气体密度稳定器，其特征在于它包括密闭腔体l、气 孔3、波纹膜4、进气口 5、气嘴6、气嘴销7、杠杆8、出气口 10、气室11 以及联杆12;其中，密闭腔体1内预充有一定压力的待测气体，其腔壁上有 气孔3;所说的波纹膜4置于密闭腔体1与气室11之间并与密闭腔体1呈密 封接触；所说的气室11上有进气口 5和出气口 10，进气口 5在气室11内的 一侧有气嘴6;所说的联杆12的的一端与波纹膜4连接，另一端与杠杆8连 接；所说的杠杆8安装于气室11内，其一端与气室11连接，另一端与气室 11的进气口 5的气嘴6相对应的气嘴销7连接。
上述所说的预充有一定压力待测气体的密闭腔体.1与气孔3间有用于微 调密闭腔体1内预充气体压力的针阀2。
上述所说的杠杆8上安装有螺栓9。
上述所说的波纹膜4为铜质波纹膜。
权利要求1、一种薄膜式气体密度稳定器，其特征在于它包括密闭腔体、气孔、波纹膜、进气口、气嘴、气嘴销、杠杆、出气口、气室以及联杆；其中，密闭腔体内预充有一定压力的待测气体，其腔壁上有气孔；所说的波纹膜置于密闭腔体与气室之间并与密闭腔体呈密封接触；所说的气室上有进气口和出气口，进气口在气室内的一侧有气嘴；所说的联杆的的一端与波纹膜连接，另一端与杠杆连接；所说的杠杆安装于气室内，其一端与气室连接，另一端连接与气室的进气口的气嘴相对应的气嘴销。
2、 根据权利要求1所说的一种薄膜式气体密度稳定器，其特征在于所说 的预充有一定压力待测气体的密闭腔体与气孔间有用于微调密闭腔体内预充 气体压力的针阀。
3、 根据权利要求1所说的一种薄膜式气体密度稳定器，其特征在于所说 的杠杆上安装有螺栓。
4、 根据权利要求1所说的一种薄膜式气体密度稳定器，其特征在于所说 的波纹膜为铜质波纹膜。
专利摘要一种薄膜式气体密度稳定器，其特征在于它包括密闭腔体、气孔、波纹膜、进气口、气嘴、气嘴销、杠杆、出气口、气室以及联杆；其优越性在于是利用一个机械装置，通过预充的密闭腔体的参比作用，直接控制气体的密度，而不是传统的通过恒温和稳压分别对气体的温度和压力进行控制而作到稳定气体密度的作用。本实用新型体积小巧、准确、简单可靠、可操作性好；本装置直接稳定气体密度，结构紧凑小巧。
文档编号G01N23/22GK201344911SQ20082014493
公开日2009年11月11日 申请日期2008年12月25日 优先权日2008年12月25日
发明者欣 宋, 宋晓琨, 磊 张, 张晓颖, 张朝捷, 李海建, 杨伟清, 蒋玉川 申请人:中国建筑材料检验认证中心