液态介质的标准气体发生器的制作方法

本公开一般涉及标准气体制备的技术领域，具体涉及标准气体发生器，尤其涉及液态介质的标准气体发生器。

背景技术：

随着工业的发展，工业中使用的气体成分的测量分析技术也随之发展。现有技术中对工业中使用的混气体成分及含量进行测量的设备称之为气体分析仪。气体分析仪可根据不同的测量分析原理形成不同的气体分析仪器，例如碳氢分析仪。碳烃分析仪是基于气相色谱原理来检测样气中碳烃化合物含量的分析仪器，目前在石油、化工、生物化学、医药卫生、食品工业、环保等方面应用广泛。

碳烃分析仪在对常温气化的碳烃的介质进行测量时，需要通过标准气体进行精度校准，而该标准气体目前仅能为常温气化的混合标准气，但对于常温不气化的高沸点碳烃的介质测量时，其标准气无法制备，导致碳烃分析仪的测量结果有较大的不确定性。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种液态介质的标准气体发生器。

本申请提供一种液态介质的标准气体发生器，包括：壳体，内部设有内腔，内腔中滑动配合有活塞；壳体上还设有与内腔连通的第一通孔以及第二通孔，第一通孔和第二通孔与内腔的连通处皆位于活塞的同一侧；第一阀门，安装于第一通孔远离内腔的一端；还包括加热装置，加热装置用于对内腔加热。

进一步地，壳体上还设有与内腔连通的第三通孔，第一通孔、第二通孔和第三通孔与内腔的连通处皆位于活塞的同一侧，第三通孔远离内腔的一端安装有第二阀门。

进一步地，还包括气体连接管，第二阀门安装于气体连接管与第三通孔之间。

进一步地，还包括液体注射装置，液体注射装置具有液体输出口，液体输出口与第二通孔连通设置。

进一步地，液体注射装置包括注射器。

进一步地，第二通孔内设有弹性密封件，弹性密封件可供液体输出口穿入内腔。

进一步地，活塞的一侧上连接有活塞杆，且第一通孔与内腔的连通处和活塞杆分别位于活塞的两侧。

进一步地，加热装置包括加热罩，加热罩套设于壳体的外周面。

进一步地，还包括保温层，保温层套设在壳体的外周面。

本申请提供的液态介质的标准气体发生器，通过在构建具有内腔的壳体，背景气体可通过第一通孔进入内腔，液态介质可通过第二通孔进入内腔，内腔在加热装置作用下对液态介质进行加热使其气化，进而可实现制备出液态介质的标准气体，以供气体分析仪进行精度校正，进而提高气体分析仪的测量精度。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请实施例提供的液态介质的标准气体发生器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本申请中的液体介质是指在常温下不气化的液体介质，例如可以为沸点在35摄氏度以上液体介质。

请参考附图1，本申请实施例提供一种液态介质的标准气体发生器，包括：壳体1，内部设有内腔11，内腔11中滑动配合有活塞21；壳体1上还设有与内腔11连通的第一通孔以及第二通孔，第一通孔和第二通孔与内腔11的连通处皆位于活塞21的同一侧；第一阀门3，安装于第一通孔远离内腔11的一端；还包括加热装置，加热装置用于对内腔11加热。

在本实施例中，背景气体7可通过第一通孔进入内腔11，背景气体7用于与气化的液态介质进行混合以形成混合的标准气体。背景气体7可以为不同于液态介质成分的气体，且可根据使用需求进行选配，例如可以为氦气、氮气等。液态介质可通过第二通孔进入内腔11并在后期与背景气体7混合形成标准气体。本实施例的液体介质作为气体分析仪8要测量含量的气体，其可根据实际使用需求进行选择，例如但不局限于碳烃化合物等。第一阀门3对背景气体7的输送管路与第一通孔之间进行连通与切断，进而实现对背景气体7进出的控制。活塞21对内腔11的气体进行定压定容处理，以便于获取标准气体中介质的浓度，进而提高气体分析仪8的测量精度。

本实施例提供的液态介质的标准气体发生器，通过在构建具有内腔11的壳体1，内腔11在加热装置作用下对液态介质进行加热使其气化，进而可实现制备出液态介质的标准气体，以供气体分析仪8进行精度校正，进而提高气体分析仪8的测量精度。

在一些优选的实施例中，壳体1上还设有与内腔11连通的第三通孔，第一通孔、第二通孔和第三通孔与内腔11的连通处皆位于活塞 21的同一侧，第三通孔远离内腔11的一端安装有第二阀门4。

第三通孔和内腔11的连接处和第一通孔、第二通孔与内腔11的连接处均位于活塞21的同一侧，以防止位于内腔11的气体分放在活塞21的两侧。内腔11中制备出的标准气体可通过第三通孔向气体分析仪8输送，为气体分析仪8的校准提供了标准气体。本优选的实施例中，通过设置第三通孔，可实现第一通孔、第二通孔和第三通孔分开且独立作业，避免出现干涉的情况。其中，第二阀门4对内腔11中的标准气体与输送标准气体的管路之间进行连通与切断，进而实现对标准气体释放的控制。

在一些优选的实施例中，还包括气体连接管9，第二阀门4安装于气体连接管9与第三通孔之间。

气体连接管9作为输送标准气体的管路，其用于将内腔11中的标准气体输送至气体分析仪8。为了提高分析仪的校准精度，在使用时往往将气体连接管9在保持热度的状态下，即气体连接管9保持一定的温度，以避免标准气体在气体连接管9中出现液化的问题。进一步优选地，气体连接管9的温度值不低于标准气体的温度值。

在一些优选的实施例中，标准气体发生器还包括液体注射装置5，液体注射装置5具有液体输出口，液体输出口与第二通孔连通设置。

高沸点液体介质通过液体注射装置5注射至壳体1的内腔11中。其中液体注射装置5具有刻度标识的注射装置，以便于高精度地控制注入壳体1内腔11的液体介质的体积。液体注射装置5优选为注射器，进一步优选为连续式注射器。

在一些优选的实施例中，活塞21的一侧上连接有活塞杆22，且第一通孔与内腔11的连通处和活塞杆22分别位于活塞21的两侧。

活塞21可沿内腔11的轴向与内腔11的壁面滑动配合，即活塞 21在活塞杆22的驱动下可在内腔11中可进行活塞21运动，不仅可在配置标准气体前将内腔11中的空气排出，还可以对内腔11中气体进行定压定容处理，同时还能够将制备出的标准气体从气体连接管9 推送至气体分析仪8。在定压定容处理过程中，活塞杆22对活塞21 持续提供稳定的推动力。

其中，活塞杆22远离活塞21的一端为伸出端221，伸出端221 位于壳体1的外部，工作人员可通过伸出端221来对活塞杆22进行控制。

在一些优选的实施例中，第二通孔内设有弹性密封件，弹性密封件可供液体输出口穿入内腔11。

在本优选的实施例中，弹性密封件可为橡胶材质，对第二通孔具有密封作用，以防止内腔11中的气体外漏。弹性密封件可供液体输出口穿入内腔11，供液体输出口例如为注射针孔，针孔可刺穿弹性密封件从而将液体介质注入至内腔11中。当注射完毕并拔出针头时，弹性密封件利用自身的弹性自动将针头所产生的针孔闭合。

在一些优选的实施例中，加热装置包括加热罩，加热罩套设于壳体1的外周面。

加热罩对壳体1进行加热，壳体1受热后会对内腔11的高沸点液体介质进行加热，进而实现加热装置对内腔11中的高沸点液体介质加热，以使其气化。加热罩套设于壳体1的外周面，使得壳体1的内腔 11的周向皆受热，进而实现对内腔11的加热均匀化。加热装置例如但不局限于金属丝加热方式等。

在一些优选的实施例中，液态介质的标准气体发生器还包括保温层6，保温层6套设在壳体1的外周面。

在本优选的实施例中，通过在壳体1的外周面设置有保温层6，可使得壳体1的温度保持相对稳定，对内腔11具有保温作用，避免内腔11中的气体由于温度下降明显导致液化情况的出现。保温层6例如但不局限于保温棉层或真空保温层6等。

此外，加热装置设置在壳体1的外周面上时，保温层6可设置在加热装置的外周上。

在一些优选的实施例中，壳体1为圆筒状，内腔11沿壳体1的轴向延伸设置。

壳体1具有相对设置的第一端与第二端，内腔11沿壳体1的轴向从第一端延伸至第二端。壳体1的两端具有密封端口的密封盖，该密封盖可与壳体1一体成型。第一通孔、第二通孔以及第三通孔皆设置在其中的一个密封盖上。

在一些优选的实施例中，壳体1的材质为钢。

为了更好地说明本申请提供的液态介质的标准气体发生器，下文结合标准气体的制备过程进行阐述，过程具体如下：

将活塞21推至内腔11中远离活塞杆22的一端，以将内腔11中的气体排出；

打开第一阀门3，将背景气体7通过第一阀门3进入内腔11中；

通过液体注射装置5将高沸点的液体介质注射至壳体1的内腔11 中；

通过加热罩对壳体1进行加热，使得高沸点液体介质气化；

通过搅拌架对壳体1进行搅拌，使壳体1内腔11中的气化混合均匀，制备出标准气体；

打开第二阀门4，通过活塞21将标准气体从高温的气体连接管9 输送至气体分析仪8。

需要理解的是，本文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。