气体纯度校验装置的制作方法

1.本实用新型涉及气体监测技术领域，特别是涉及气体纯度校验装置。


背景技术：

2.基地发电机氢气供应系统所使用的氢气纯度监测装置均为热导池式测量仪表，需通过多种气体进行轮流吹扫的方式进行定期标定。在对氢气纯度监测装置进行标定的过程中，需要对已知纯度的氢气进行标定，但是在现有技术进行标定过程中，氢气容易与空气接触，具有氢爆的风险，存在严重的安全隐患。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对现有技术进行标定过程中，氢气容易与空气接触，具有氢爆的风险的技术问题，提供一种气体纯度校验装置。
4.一种气体纯度校验装置，包括：
5.切换阀、标准空气注入通道、保护气注入通道、氢气注入通道、测量仪表；
6.所述标准空气注入通道连通于所述切换阀的第一接口，所述保护气注入通道连通于所述切换阀的第二接口，所述氢气注入通道连通于所述切换阀的第三接口，所述切换阀与所述测量仪表导通；
7.所述测量仪表通过所述切换阀依次与所述第一接口、所述第二接口和所述第三接口的导通。
8.在其中一个实施例中，所述切换阀包括通阀手柄和具有阀腔的阀体；所述通阀手柄转动连接于所述阀体，所述测量仪表与所述阀腔连通；
9.所述通阀手柄相对所述阀体转动，能够将所述第一接口、所述第二接口和所述第三接口分别与所述阀腔连通；
10.所述第二接口设于所述第一接口和所述第三接口之间。
11.在其中一个实施例中，所述气体纯度校验装置还包括装有标准空气的第一气瓶，所述第一气瓶的开口连接于所述标准空气注入通道远离所述第一接口的一端；
12.所述气体纯度校验装置还包括装有保护气的第二气瓶，所述第二气瓶的开口连接于所述保护气注入通道远离所述第二接口的一端；
13.所述气体纯度校验装置还包括装有氢气的第三气瓶，所述第三气瓶的开口连接于所述氢气注入通道远离所述第三接口的一端。
14.在其中一个实施例中，所述气体纯度校验装置还包括减压阀，所述减压阀设于所述测量仪表与所述切换阀连通的气路上。
15.在其中一个实施例中，所述气体纯度校验装置还包括第一压力表，所述第一压力表设于所述减压阀和所述切换阀连通的气路上。
16.在其中一个实施例中，所述气体纯度校验装置还包括第二压力表，所述第二压力表设于所述减压阀和所述测量仪表连通的气路上。
17.在其中一个实施例中，所述气体纯度校验装置还包括流量调节器，所述流量调节器设于所述减压阀和所述测量仪表连通的气路上。
18.在其中一个实施例中，所述气体纯度校验装置还包括流量显示器，所述流量显示器设于所述流量调节器与所述测量仪表连通的气路上。
19.在其中一个实施例中，所述标准空气注入通道、所述保护气注入通道上及所述氢气注入通道上均设置有单向阀。
20.在其中一个实施例中，所述标准空气注入通道、所述保护气注入通道上及所述氢气注入通道上均设置有接头。
21.本实用新型的有益效果：
22.本实用新型实施例提供的气体纯度校验装置，包括切换阀、标准空气注入通道、保护气注入通道、氢气注入通道、测量仪表；标准空气注入通道连通于切换阀的第一接口，保护气注入通道连通于切换阀的第二接口，氢气注入通道连通于切换阀的第三接口，切换阀与测量仪表通过管线导通；测量仪表通过切换阀依次与第一接口、第二接口和第三接口的导通。本实用新型提供的气体纯度校验装置中的测量仪表通过切换阀依次与第一接口、第二接口和第三接口导通，使得每次通入测量仪表的待测气体只有一种，且从第二接口进入的保护气始终位于通入空气和氢气之间，从而能够对切换阀、测量仪表以及其两者之间气路内的空气和氢气进行吹扫，避免了系统里氢气与空气的接触的可能，减小了氢爆的风险，提高装置运行的安全性。
附图说明
23.图1为本实用新型实施例提供的气体纯度校验装置的示意图。
24.附图标号：100
‑
切换阀；110
‑
第一接口；120
‑
第二接口；130
‑
第三接口；140
‑
闭合口；150
‑
通阀手柄；160
‑
阀体；200
‑
标准空气注入通道；210
‑
第一气瓶；220
‑
第一单向阀；230
‑
第一接头；300
‑
保护气注入通道；310
‑
第二气瓶；320
‑
第二单向阀；330
‑
第二接头；400
‑
氢气注入通道；410
‑
第三气瓶；420
‑
第三单向阀；430
‑
第三接头；510
‑
减压阀；520
‑
第一压力表；530
‑
第二压力表；540
‑
流量调节器；550
‑
流量显示器；560
‑
出气口。
具体实施方式
25.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
27.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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
30.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
31.参阅图1，图1示出了本实用新型一实施例中的气体纯度校验装置的示意图，本实用新型一实施例提供了的气体纯度校验装置，包括切换阀100、标准空气注入通道200、保护气注入通道300、氢气注入通道400、测量仪表；标准空气注入通道200连通于切换阀100的第一接口110，保护气注入通道300连通于切换阀100的第二接口120，氢气注入通道400连通于切换阀100的第三接口130，切换阀100与测量仪表通过管线导通；测量仪表通过切换阀100依次与第一接口110、第二接口120和第三接口130的导通。本实用新型提供的气体纯度校验装置中的测量仪表通过切换阀100依次与第一接口110、第二接口120和第三接口130导通，使得每次通入测量仪表的待测气体只有一种，且从第二接口120进入的保护气始终位于通入空气和氢气之间，从而能够对切换阀100、测量仪表以及其两者之间气路内的空气和氢气进行吹扫，避免了系统里氢气与空气的接触的可能，减小了氢爆的风险，提高装置运行的安全性。另外，由于每次标定均需要多种待测气体反复吹扫多次，而切换阀100的设置，使得空气、保护气和氢气能够依次从第一接口110、第二接口120和第三接口130进入测量仪表，从而能够避免更换待测气体时接头管线的反复拆装，避免了接头管线在反复拆装过程中出现老化、密封性降低的可能，从而降低了气体泄漏的风险。
32.在其中一个实施例中，切换阀100包括通阀手柄150和具有阀腔的阀体160；通阀手柄150转动连接于阀体160，测量仪表与阀腔连通；通阀手柄150相对阀体160转动，能够将第一接口110、第二接口120和第三接口130分别与阀腔连通；第二接口120设于第一接口110和第三接口130之间。
33.具体地，通阀手柄150相对阀体160转动，能够使得第一接口110、第二接口120和第三接口130中的其中一个与阀体160导通。其中，通阀手柄150只能够从阀体160上导通第一
接口110与阀腔的位置转动到导通第二接口120与阀腔的的位置，再到导通第三接口130与阀腔的位置，及从导通第三接口130与阀腔的位置转动到导通第二接口120与阀腔的位置，再到导通第一接口110与阀腔的位置。即通阀手柄150不能从阀体160上导通第一接口110与阀腔的位置转动到导通第三接口130与阀腔的位置或者从阀体160上导通第三接口130与阀腔的位置转动到导通第一接口110与阀腔的位置。这样的设置，使得从第二接口120进入阀腔内的保护气始终位于通入氢气和空气之间，从而使得从第二接口120进入的保护气能够将切换阀100、测量仪表以及其两者之间气路内的空气和氢气进行吹扫，避免系统里氢气与空气的接触的可能，减小了氢爆的风险，提高装置运行的安全性。
34.其中需要说明的是，在整个对待测气体进行检测的过程中，氢气与保护气的纯度是已知的，而通入的空气是标准空气，是对标准空气中氮气纯度的检测。而最后一次通入的需要是空气，使得测量结束之后，切换阀100、测量仪表以及其两者之间气路内均充满的是空气，从而在对切换阀100、测量仪表等装置进行拆卸检测或者更换时，从气路中流出的气体能够满足工人的呼吸要求，避免窒息的可能。另外，第一次通入的待测气体不能是氢气，避免从第三接口130进入的氢气与切换阀100、测量仪表以及其两者之间气路内的空气发生反应，从而减小了氢爆的风险，提高装置运行的安全性。优选地，保护气为二氧化碳，由于二氧化碳为常见气体，从而能够节约成本。其中，保护气也可以为氦气等，其只要不要氢气发生反应即可。
35.进一步地，阀体160上还设有与阀腔导通的闭合口140，闭合口140设于第一接口110和第三接口130之间，当气体纯度校验装置的标定结束后，将通阀手柄150转动到阀体160的闭合口140的位置时，阀腔关闭，待测气体无法流入测量仪表内，并为下一次标定做准备。
36.在其中一个实施例中，气体纯度校验装置还包括装有标准空气的第一气瓶210，第一气瓶210的开口连接于标准空气注入通道200远离第一接口110的一端；气体纯度校验装置还包括装有保护气的第二气瓶310，第二气瓶310的开口连接于保护气注入通道300远离第二接口120的一端；气体纯度校验装置还包括装有氢气的第三气瓶410，第三气瓶410的开口连接于氢气注入通道400远离第三接口130的一端。第一气瓶210、第二气瓶310和第三气瓶410的设置，使得源源不断的空气、二氧化碳及氢气能够进入切换阀100，从而依次进入测量仪表，对测量仪表进行标定。由于第一气瓶210、第二气瓶310和第三气瓶410内装入的空气、二氧化碳及氢气含量较多，从而能够避免与标准空气注入通道200、保护气注入通道300与氢气注入通道400的反复拆卸，从而避免了接头管线在反复拆装过程中出现老化、密封性降低的可能，从而降低了气体泄漏的风险。
37.具体地，第一气瓶210、第二气瓶310和第三气瓶410的开口处均设有开关阀，当标准空气注入通道200、保护气注入通道300与氢气注入通道400中的一者或者多者漏气时，能够及时关闭第一气瓶210、第二气瓶310和第三气瓶410的开口处对应的开关阀，从而避免能量的浪费，以及氢气泄漏至空气中，发生氢爆的危险。
38.在其中一个实施例中，标准空气注入通道200、保护气注入通道300上及氢气注入通道400上均设置有单向阀。具体地，标准空气注入通道200上设有第一单向阀220，保护气注入通道300上设有第二单向阀320，氢气注入通道400上设有第三单向阀420。第一单向阀220的设置，能够避免切换阀100、测量仪表以及其两者之间气路内的气体与标准空气注入
通道200内的标准空气混合，从而影响流入测量仪表内标准空气内氮气的含量，从而对氮气浓度测量结构造成影响，从而对测量仪表的标定不准确。另外，能够避免氢气与切换阀100、测量仪表以及其两者之间气路内的空气混合，杜绝发生危险的可能。其中，第二单向阀320与第三单向阀420的设置，其作用与第一单向阀220设置相同，故不再赘述。
39.在其中一个实施例中，标准空气注入通道200、保护气注入通道300上及氢气注入通道400上均设置有接头。具体地，第一气瓶210的开口设有连接于标准空气注入通道200的第一接头230，第二气瓶310开口设有连接于保护气注入通道300的第二接头330，第三气瓶410开口设有连接于氢气注入通道400的第三接头430。第一接头230的设置，便于标准空气注入通道200与第一气瓶210开口处的连接，同时，当第一气瓶210内的标准空气耗完后，能够便于与标准空气注入通道200拆卸，从而更换第一气瓶210。其中，第二接头330与第三接头430的设置，其作用与第一接头230设置相同，故不再赘述。优选地，第一接头230、第二接头330和第三接头430均为快速接头。
40.在其中一个实施例中，气体纯度校验装置还包括减压阀510，减压阀510设于测量仪表与切换阀100连通的气路上。由于气瓶内压力一般都很高，从气瓶内流出的待测气体具有较高的压强，高压力的气体很危险，容易对人体造成伤害。减压阀510的设置，使得从切换阀100流入测量仪表的待测气体为常压状态，从而便于测量仪表对待测气体的测量，提高了对待测气体的测量的准确性。其中，减压阀510设于测量仪表与切换阀100连通的气路上，从而能够减少设置减压阀510的数量，节约成本。在另一个实施例中，标准空气注入通道200、保护气注入通道300上及氢气注入通道400上均设置有减压阀510。这样的设置，能够避免高压的待测气体对切换阀100造成损害。
41.在其中一个实施例中，气体纯度校验装置还包括第一压力表520，第一压力表520设于减压阀510和切换阀100连通的气路上。第一压力表520的设置，用于检测通入减压阀510的待测气体的压强，从而通过设置减压阀510的减压值，使得流入测量仪表的待测气体为常压状态。在其中一个实施例中，气体纯度校验装置还包括第二压力表530，第二压力表530设于减压阀510和测量仪表连通的气路上。第二压力表530用于测量流入测量仪表内的待测气体的压强。由于标准空气、二氧化碳和氢气分别盛于第一气瓶210、第二气瓶310与第三气瓶410，则从第一气瓶210、第二气瓶310与第三气瓶410流出的标准空气、二氧化碳和氢气的压强存在差异，第二压力表530的设置，能够检测流入测量仪表内的待测气体的压强是否为常压，从而便于减压阀510的及时调整，使得流入测量仪表内的待测气体的压强一致，从而提高对待测气体纯度检测的准确性。
42.在其中一个实施例中，气体纯度校验装置还包括流量调节器540，流量调节器540设于减压阀510和测量仪表连通的气路上。流量调节器540用于调整流入测量仪表的待测气体，从而使得流入测量仪表的待测气体的流量为稳定的，使得其在一个相对稳定的范围，从而避免待测气体的流量不稳定对测量仪表对待测气体纯度的检测不准确。在其中一个实施例中，气体纯度校验装置还包括流量显示器550，流量显示器550设于流量调节器540与测量仪表连通的气路上。流量显示器550用于显示流入测量仪表的待测气体的流量，从而便于流量调节器540调节待测气体流入测量仪表的流量的稳定性。
43.具体地，流量调节器540连接于测量仪表的气路上设有出气口560，出气口560连接于测量仪表，从而便于待测气体从出气口560流入测量仪表进行吹扫。进一步地，出气口560
上设有第四接头，第四接头的设置，从而便于与测量仪表的安装于拆卸，从而便于与多种测量仪表进行连接。优选地，第四接头为快速接头。
44.在其中一个实施例中，气体纯度校验装置还包括外壳，外壳用于保护气体纯度校验装置内的部件。其中外壳为钣金镂空设计，在减重的同时，还能够保证强度。且镂空的设计，使得气体纯度校验装置中发生气体泄漏时，泄漏气体能够及时排放出去，避免聚集于外壳内，从而导致危险的发生。
45.在其中一个实施例中，第一气瓶210、第二气瓶310与第三气瓶410的外侧包覆有缓冲物，缓冲物一方面用于固定第一气瓶210、第二气瓶310与第三气瓶410，另一方面，当第一气瓶210、第二气瓶310与第三气瓶410移动时，能够起到缓冲作用，避免第一气瓶210、第二气瓶310与第三气瓶410互相碰撞发生危险。优选地，缓冲物为硬质海绵。在其中一个实施例中，外壳的底部设有刹车万向轮，从而便于气体纯度校验装置沿任意方向调节。
46.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
47.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。