專利名稱：：一種低濃度氣體的配制裝置及配制方法
技術領域：
：本發(fā)明屬于氣體制備
技術領域：
，涉及一種低濃度氣體配制裝置及方法，具體是指一種利用物質揮發(fā)或升華擴散特性實現(xiàn)低濃度氣體的配制裝置和方法。
背景技術：
：低濃度氣體廣泛應用于實驗研究和產(chǎn)品檢驗中。低濃度特定氣體可用于氣敏材料性能的檢驗、分析儀器的檢驗校準等，低濃度煙氣可應用于火災、有毒氣體報警器的檢驗。此外，低濃度氣體可廣泛應用于環(huán)境保護、國防計量以及實驗研究。在氣敏材料研制過程中，低濃度氣體作為材料性能檢驗必不可少；在分析儀器的檢驗校準中，具有穩(wěn)定濃度的低濃度氣體關系到檢驗校準結果的準確性；而在環(huán)境類實驗研究中，由于大氣環(huán)境中有害氣體濃度相對于工業(yè)廢氣排放口的較低，往往需要考察低濃度氣體的降解、污染特性，研發(fā)具有操作簡易、安全性好、成本低廉、配氣穩(wěn)定性高等優(yōu)點的低濃度氣體的配制裝置及方法至關重要。目前主要配氣方法有靜態(tài)配氣法與動態(tài)配氣法。靜態(tài)配氣法主要有稱量法、靜態(tài)容量法、分壓法等。它是一種把一定量的原料氣加入已知容積的高壓或加壓容器中，再充入稀釋氣體混勻而制得，必要時采取風扇等攪拌裝置幫助容器內(nèi)氣體達到平衡。目標氣體濃度根據(jù)加入原料氣和稀釋氣量及容器容積計算得到。這種配氣法的優(yōu)點是設備簡單、操作容易，但由于揮發(fā)源取樣量限制，這種方法不能實現(xiàn)小體積配氣室的低濃度配氣，一般用于大體積的間歇反應實驗研究，此外，由于配氣室的吸附問題，往往配制濃度與計算濃度有一定偏差，尤其是在配制低濃度氣體時誤差較大，并且配制的氣體濃度范圍也受到一定的限制，也不適用于目標氣體用量較大或通氣時間要求較長的情況。動態(tài)配氣法主要有流量比混合法、滲透法、擴散法、定體積法、電解法等。這種方法使已知濃度的原料氣與稀釋氣按恒定比例進入混合器混合，從而連續(xù)不斷地配制并供給目標氣體，根據(jù)稀釋比計算得出目標氣體的濃度。動態(tài)配氣法適用于配制低濃度的標準氣，可用于用量較大或通氣時間要求較長的場合。一種多路滲透式配氣裝置(CN1765474A)介紹了一種由本底載氣源、氣體選通系統(tǒng)、氣體流量控制裝置、一室多腔/管滲透室、集氣裝置組成的多路滲透式配氣裝置。該裝置具有結構簡單、操作簡單以及可同時配制不同規(guī)格和/或不同濃度的混合氣體等優(yōu)點，但該法存在如下不足滲透管在使用前需在恒溫系統(tǒng)中平衡較長時間，且隨使用時間和次數(shù)的增長滲透管會趨于耗盡，不僅使?jié)B透率發(fā)生變化，而且也需要不斷更換滲透管；采用一室多腔/管滲透室使得在配制混合氣體時滲透管溫度與氣體流量相互調節(jié)變得復雜。滲透管快速動態(tài)配氣裝置(CN2421650Y)提供了一種利用滲透管快速配氣的裝置及工藝，針對內(nèi)滲式配氣裝置，將滲透管、恒溫室、氣路組合為整體結構，通過快速插接頭實現(xiàn)滲透管的更換，結構簡單緊湊，使用方便，但配制不同氣體時仍需更換滲透管，操作較繁瑣。高精度混配氣及供氣裝置(CN2555922Y)公開了一種高精度混配氣及供氣裝置，利用平行氣路通過多位轉換閥實現(xiàn)單套配氣裝置混配不同混合氣體的目的，其對于流量較大的混配氣供氣體系具有供氣均勻穩(wěn)定的優(yōu)點，但該裝置不適用于含有高沸點(常溫液態(tài))組份混合氣體的制備。綜上，上述配氣方法不是存在氣路復雜、操作繁瑣、運行成本高、工藝不夠成熟等問題，就是存在無法配制高沸點氣體組份、稀釋氣耗量大、可配氣體類型有限以及存在由氣源、傳質、吸附等引起的穩(wěn)定性不理想等問題。鑒于當前低濃度氣體在環(huán)境保護、氣敏材料研發(fā)、儀器檢驗校準、安全生產(chǎn)、國防計量以及科學研究等領域的廣泛需求，發(fā)明一種成本低、操作簡單的低濃度精確配氣裝置具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對目前低濃度氣體配制難度大、配氣不穩(wěn)定、操作復雜繁瑣、耗氣量大、適用氣體類型有限等技術問題，提供一種采用擴散稀釋式動態(tài)配氣法的低濃度氣體配制裝置，該裝置具有成本低、操作簡單、耗氣量小、配氣穩(wěn)定、應用廣泛的特點。本發(fā)明提供的低濃度氣體配制裝置，由載氣控制部分，擴散氣控制部分，氣體濃度混合穩(wěn)定部分等組成，上述各部分通過毛細管及三通或二通式氣密性接頭連通。載氣控制部分包括載氣鋼瓶和質量流量控制器；擴散氣控制部分包括加熱擴散瓶和加熱器，所述加熱擴散瓶內(nèi)置于液面穩(wěn)定的加熱器中，僅通過毛細針管的出口端與主體氣路毛細管連接；氣體濃度混合穩(wěn)定部分為混氣罐。本裝置各部分作用及氣體流動過程如下載氣控制部分的載氣鋼瓶內(nèi)排出的載氣通過質量流量控制器精確控制流量，形成恒定流量的稀釋載氣，并經(jīng)過主體氣路毛細管流向擴散氣控制部分的毛細針管出口端；加熱擴散瓶中氣體源物質經(jīng)加熱后揮發(fā)出來的氣體擴散至氣體源物質上部的瓶內(nèi)空間，形成的飽和蒸汽壓氣體經(jīng)毛細針管擴散至出口端；出口端的氣體在流經(jīng)出口端的具有指定流量的稀釋載氣的稀釋吹掃作用下經(jīng)主體氣路毛細管一道進入混氣罐形成所需配制的低濃度目標氣體。本發(fā)明所述的裝置可以根據(jù)目標氣體組份種類數(shù)目設置相應數(shù)目的擴散氣控制部分，數(shù)量在1~10個。本發(fā)明所述的加熱器為恒溫水浴槽、恒溫水浴鍋、恒溫電熱套、多功能恒溫循環(huán)水浴設備或智能型高低溫液浴槽等可精確控制溫度的設備；并通過配套的水循環(huán)系統(tǒng)實現(xiàn)水浴液面的穩(wěn)定，多個加熱器構成多路恒溫浴熱裝置。本發(fā)明所述的加熱擴散瓶采用石英、聚四氟乙烯、玻璃等非吸附性或低吸附性耐溫材料。加熱擴散瓶浸沒于水浴或液浴液面以下，或者完全包裹于加熱器中，僅通過毛細針管與主氣路連通，多個加熱擴散瓶放置不同氣體源物質。本發(fā)明所述的毛細針管為采用不銹鋼材質的類似注射針頭的硬質毛細尖管，與擴散瓶氣密連接，并在瓶頸細口徑出口處內(nèi)嵌乳膠塞、硅膠塞等以提高氣密性。通過二通式接頭實現(xiàn)毛細針管出口端與主體氣路毛細管的連接，毛細針管的長度為320cm，內(nèi)徑為0.10.8mm。本發(fā)明所述的用于裝置各部分連接的毛細管的管徑大小和長度可根據(jù)配制氣體濃度要求進行選擇，通過改變毛細管長短及管徑，可有效實現(xiàn)氣體濃度的調控。毛細管(6)總長度為(80~250)xNcm，其中N=l~10,N為所需配制的氣體屮組份種類的數(shù)目，毛細管(6)的內(nèi)徑為0.1~2.0mm。本發(fā)明所述的用于裝置各部分連接的毛細管采用對原料氣體、載氣惰性及非吸附或低吸附材料(如不銹鋼、聚四氟乙烯、石英、銅或黃銅、玻璃和鋁等)，可根據(jù)源氣體、載氣種類和配制要求實現(xiàn)不同材質類型的毛細管的組合使用，即可根據(jù)源氣體和載氣氣體性質在各自氣路及混合氣路采用最合適的材質類型的毛細管。本發(fā)明所述的混氣罐采用射流傳質方式以使目標氣體混合均勻，即氣體經(jīng)過孔徑較細的毛細管、噴嘴或管道流入較大容積的混氣罐中。本發(fā)明所述的裝置在實際實施過程中還可增加擴散氣控制部分的數(shù)量，以實現(xiàn)多種氣體的低濃度混合配氣(參見實施圖2、3)。本發(fā)明所述的裝置的低濃度氣體配制方法，根據(jù)目標氣體組份種類配制要求選擇相應數(shù)目設置的擴散氣控制部分、適合的毛細針管及毛細管的管徑、長度、材料的氣體配制裝置，將氣體源物質裝入加熱擴散瓶中，擴散瓶內(nèi)置于加熱器中并保持加熱器液面相對穩(wěn)定，通過加熱器精確控制擴散瓶中氣體源物質指定的溫度，打開載氣鋼瓶壓力表調節(jié)至指定壓力，并通過質量流量控制器精確控制流量以形成指定流量的稀釋載氣，稀釋載氣經(jīng)主體氣路毛細管流向毛細針管出口端，將源氣體吹掃稀釋并繼續(xù)經(jīng)主體氣路毛細管進入混氣罐，待系統(tǒng)運行穩(wěn)定后，混氣罐出口的氣體即為低濃度氣體。本發(fā)明所述氣體源物質為揮發(fā)性有機物和無機物中的一種或一種以上。揮發(fā)的有機氣體源物質包括甲垸鹵代物、乙烷鹵代物、丙垸鹵代物、丁烷鹵代物、戊烷及其鹵代物、己烷及其鹵代物、庚烷及其鹵代物、辛烷及鹵代物、壬烷及其鹵代物、癸垸及其鹵代物、5個(含)以上碳原子的環(huán)烷烴及其鹵代物、5個(含)以上碳原子的烯烴類及其鹵代物、醇類、醛類、醚類、苯及苯系物、苯酚及其鹵代物、氟利昂、呋喃和萘。揮發(fā)的無機氣體源物質包括氯化氫、氟化氫、二硫化碳、碘蒸氣、汞蒸氣和氨。本發(fā)明所述加熱器精確控制擴散瓶屮氣體源物質指定的溫度為10-200'C。本發(fā)明裝置可用于氣相色譜、GC/MS、PTR-MS儀器設備、產(chǎn)品檢驗測試所需的環(huán)境艙、模擬建筑、汽車和潛艇艙等室內(nèi)微環(huán)境、環(huán)境保護監(jiān)測、科研實驗等需要低濃度氣體的場合。本發(fā)明的優(yōu)點是-1、運行穩(wěn)定，系統(tǒng)正常運行時出口濃度變化小于±5%。2、配氣濃度低，可配制氣體濃度小于0.01mg/m3。3、適用范圍廣，采用該方法擴展了配氣的氣體源物質，可實現(xiàn)利用純液態(tài)氣體源物質或固態(tài)晶體氣體源物質配制相應的低濃度揮發(fā)性有機、無機氣體。4、考慮到氣體源物質的揮發(fā)(或升華)擴散特性與溫度的關系，設置了多路恒溫浴熱裝置，避免了單一溫度下通過調節(jié)稀釋氣體流量來調節(jié)目標氣體濃度所帶來的使氣路穩(wěn)定性波動較大的結果。5、采用擴散稀釋式動態(tài)配氣法，連續(xù)穩(wěn)定供氣時間長達48h以上，并且通過預先通入稀釋載氣可有效克服吸附因素影響。6、氣體稀釋比例范圍寬，可連續(xù)調節(jié)變換氣體濃度。7、采用質量流量控制器精確控制各氣路氣體流量，實現(xiàn)氣體的質量流量控制，配制的氣體不受環(huán)境溫度和壓力的影響。8、根據(jù)氣體組份的不同，選擇了合適的毛細管和毛細針管材質，提高了精確度。9、采用了浴熱(包括水熱和溶劑熱)，提高了恒溫裝置的溫度，可配制含高沸點組份的單種氣體或混合氣體。10、可以根據(jù)目標氣體組份種類數(shù)目設置相應數(shù)目的擴散氣控制部分，操作簡捷，且擴散瓶可以重復使用。11、用氣量省，僅需0.5~lh即可實現(xiàn)穩(wěn)定運行，耗氣量小。12、操作簡單，安全高效，運行成本低。圖l、本發(fā)明中單種氣體配制裝置示意圖圖2、本發(fā)明中含兩種組份的復合氣體配制裝置示意圖圖3、本發(fā)明中含n種(n介于310之間)組份的復合氣體配制裝置示意圖圖中l(wèi)-載氣鋼瓶、2-質量流量控制器、3-毛細針管、4-加熱擴散瓶、5-加熱器、6-主體氣路毛細管、7-混氣罐具體實施例方式下面結合附圖與具體實施例對本發(fā)明進一步詳細說明，但不作為對本發(fā)明涉及的技術方案的限制。實施例l應用圖1的裝置配制低濃度三氯甲垸。圖1是低濃度單種氣體配制裝置的實例圖。l-載氣鋼瓶為高純氮氣鋼瓶；2-質量流量控制器的量程為0~2L/min;3-毛細針管的長度為3~15cm，內(nèi)徑為0.1~0.3mm;4-加熱擴散瓶容積為100200ml;5-加熱器的溫度范圍為30~95°C;6-毛細管采用的材質為不銹鋼、聚四氟乙烯、石英、銅或黃銅、玻璃和鋁中的一種或幾種，總長度為150~250cm，內(nèi)徑為0.31.5mrn;7-混氣罐。本實施例中低濃度三氯甲垸配制裝置各部分參數(shù)及材料如下3-毛細針管的長度為5~8cm，內(nèi)徑為0.10.2mrn;4-加熱擴散瓶容積為100150ml;5-加熱器為恒溫水浴槽，水浴溫度范圍為3065'C;6-毛細管采用聚四氟乙烯材料，總長度為150~200cm，內(nèi)徑為0.5~1.0mm。本實施例中低濃度三氯甲烷配制流程如下將液態(tài)三氯甲烷裝入4-加熱擴散瓶中，升溫水浴至指定溫度，1-開啟載氣鋼瓶(高純氮氣鋼瓶)，調節(jié)2-質量流量控制器為指定流量，穩(wěn)定0.5lh。共配氣三次，配氣結果見表l。表l低濃度三氯甲垸配氣結果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例2應用圖1的裝置配制低濃度NH3。本實施例中低濃度NH3配制裝置各部分參數(shù)及材料如下3-毛細針管的長度為510cm，內(nèi)徑為0.10.2mrn;4-加熱擴散瓶容積為150200ml;5-加熱器為帶有制冷和制熱系統(tǒng)的多功能恒溫循環(huán)水浴設備，水浴溫度范圍為15~35°C;6-毛細管采用不銹鋼材料，總長度為150~180cm，內(nèi)徑為0J1.0腿。本實施例中低濃度NH3配制流程如下將液態(tài)NH3裝入4-加熱擴散瓶中，升溫水浴至指定溫度，1-開啟載氣鋼瓶(高純氮氣鋼瓶)，調節(jié)2-質量流量控制器為指定流量，穩(wěn)定0.5lh。共配氣三次，配氣結果見表2。表2低濃度NH3配氣結果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例3應用圖2的裝置配制低濃度甲醛、苯的混合氣體。圖2是另一低濃度復合氣體配制裝置的實例圖。其中l(wèi)-載氣鋼瓶為空氣鋼瓶；2-質量流量控制器的量程為0~2.5L/min;31-毛細針管的長度為5~15cm，內(nèi)徑為0.1~0.20mm;32-毛細針管的長度為3~15cm，內(nèi)徑為0.2~0.5mm;41、42-加熱擴散瓶容積均為150~300ml;加熱器51-為恒溫水浴鍋，水浴溫度范圍為30~60°C;52-加熱器為恒溫電熱套，水浴溫度范圍為30~95°C;6-毛細管采用的材質為不銹鋼、聚四氟乙烯、石英、銅或黃銅、玻璃和鋁中的一種或幾種，總長度為200350ctn，內(nèi)徑為0.31.5mm。配氣的過程如下將兩種氣體源物質分別裝入41，42-加熱擴散瓶中，開啟51-加熱器和52-水浴裝置升溫至指定溫度，開啟1-載氣鋼瓶，調節(jié)2-質量流量控制器至指定流量，穩(wěn)定0.5lh。該裝置可實現(xiàn)兩種低濃度氣體的混合配氣。本實施例中低濃度甲醛、苯的混合氣體配制裝置各部分參數(shù)及材料如下31-毛細針管的長度為812cm，內(nèi)徑為0.10.2mm;32-毛細針管的長度為58cm，內(nèi)徑為0.20.3mm;加熱41，42-擴散瓶容積為200250ml;6-毛細管按照載氣控制部分、擴散氣控制部分及氣體濃度混合穩(wěn)定部分的順序依次采用不銹鋼、不銹鋼及聚四氟乙烯材質，各段毛細管通過二通式氣密不銹鋼接頭連接，總長度200250cm，內(nèi)徑分別為不銹鋼毛細管0.40.8mrn、聚四氟乙烯毛細管0.30.9mm。本實施例中低濃度甲醛、苯的混合氣體配制流程如下將甲醛、苯分別裝入41，42-加熱瓶中，升溫水浴至指定溫度，開啟空氣鋼瓶1，質量流量控制器2調節(jié)為指定流量，穩(wěn)定0.5~lh。共配氣三次，甲醛配氣結果見表3，苯配氣結果見表4。表3低濃度甲醛配氣結果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實施例4應用圖3的裝置配制含低濃度甲苯、三氯乙烯、萘、氟利昂-ll和二硫化碳等5種組份的混合氣體。圖3是另一種含n種組份(n介于3~10之間)的復合氣體配制裝置的實例圖。其中1-載氣鋼瓶為高純氮氣鋼瓶；2-質量流量控制器的量程為02.5L/min;31-第1擴散氣路毛細針管、32-第2擴散氣路毛細針管…、3n-第n擴散氣路毛細針管；41-第1擴散氣路加熱擴散瓶、42-第2擴散氣路加熱擴散瓶、…4n-第n擴散氣路加熱擴散瓶，加熱擴散瓶容積為150500ml;加熱器浴熱溫度1015(TC;51-第1擴散氣路加熱器、52-第2擴散氣路加熱器、…5n-第n擴散氣路加熱器；6-毛細管采用的材質為不銹鋼、聚四氟乙烯、石英、銅或黃銅、玻璃和鋁中的一種或幾種。配氣的過程如下將n種氣體源物質分別裝入相應41，42，…4n-的加熱擴散瓶中，開啟51，52，…5n-加熱器，浴熱升溫至各自事先設定的溫度，開啟載氣鋼瓶l，調節(jié)質量流量控制器2-為指定流量，穩(wěn)定0.5lh。該裝置可實現(xiàn)含至少三種組份的低濃度氣體的混合配氣。本實施例中低濃度甲苯、三氯乙烯、萘、氟利昂-11和二硫化碳的混合氣體配制裝置各部分參數(shù)及材料如下載氣鋼瓶為高純氮氣鋼瓶；質量流量控制器量程為02L/min;擴散氣控制部分由5支擴散氣路組成；毛細管采用的材質為不銹鋼、聚四氟乙烯、石英、銅或黃銅、玻璃和鋁中的一種或幾種，載氣控制部分采用不銹鋼材質，氣體濃度混合穩(wěn)定部分采用聚四氟乙烯材質，擴散氣控制部分按照甲苯、三氯乙烯、萘、氟利昂-ll和二硫化碳支路的順序依次采用聚四氟乙烯、不銹鋼、鋁、不銹鋼、石英材質，各段毛細管通過二通式氣密不銹鋼接頭連接，總長度為400~500cm，內(nèi)徑分別為不銹鋼毛細管0.4~0.8mm、聚四氟乙烯毛細管0.30.6mrn、鋁質毛細管0.2~0.5mm、石英毛細管0.3~0.6mm;毛細針管長度4~10cm，內(nèi)徑0.10.5rnrn;加熱擴散瓶容積為250400ml;加熱器浴熱溫度10~135°C。本實施例中低濃度甲苯、三氯乙烯、萘、氟利昂-11和二硫化碳的混合氣體配制流程如下-.將甲苯、三氯乙烯、萘、氟利昂和二硫化碳的氣體源物質分別裝入41，42，43，44，45-加熱擴散瓶中，升溫浴熱裝置至指定溫度，開啟載氣鋼瓶，調節(jié)2-質量流量控制器為指定流量，穩(wěn)定0.5~化。共配氣兩次，結果見表5:表5含5種組份低濃度氣體配制結果<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>由表1~5可見，采用本發(fā)明所述的裝置，可以實現(xiàn)低濃度氣體的配氣，配氣濃度小于0.2mg/m3,相對誤差小于±5%。權利要求1、一種低濃度氣體配制裝置，由載氣控制部分、擴散氣控制部分和氣體濃度混合穩(wěn)定部分組成，上述各部分通過毛細管(6)及三通或二通式氣密性接頭連通；其特征在于所述載氣控制部分包括載氣鋼瓶(1)、質量流量控制器(2)；所述擴散氣控制部分，包括加熱擴散瓶(4)、加熱器(5)，加熱擴散瓶(4)內(nèi)置于液面穩(wěn)定的加熱器(5)中，通過毛細針管(3)的出口端與主體氣路毛細管(6)連接；所述氣體濃度混合穩(wěn)定部分為混氣罐(7)；本裝置載氣控制部分的載氣鋼瓶(1)內(nèi)排出的載氣，通過質量流量控制器(2)精確控制流量，形成具有恒定流量的稀釋載氣，并經(jīng)過主體氣路毛細管(6)流向擴散氣控制部分的毛細針管(3)的出口端；加熱擴散瓶(4)中的氣體源物質，經(jīng)加熱后揮發(fā)出來的氣體擴散至氣體源物質上部的瓶內(nèi)空間，形成的飽和蒸汽壓氣體，經(jīng)毛細針管(3)擴散至出口端；出口端的氣體在流經(jīng)出口端的具有指定流量的稀釋載氣的稀釋吹掃作用下，繼續(xù)經(jīng)主體氣路毛細管(6)一道進入混氣罐(7)形成所需配制的低濃度目標氣體。2、根據(jù)權利要求l所述的低濃度氣體配制裝置，其特征在于根據(jù)需配制的目標氣體組份種類的數(shù)目，設置相應數(shù)目的擴散氣控制部分，數(shù)量為110個。3、根據(jù)權利要求1所述的低濃度氣體配制裝置，其特征在于所述加熱器(5)為恒溫水浴槽、恒溫水浴鍋、恒溫電熱套、多功能恒溫循環(huán)水浴設備或智能型高低溫液浴槽，精確控制溫度；多個加熱器(5)構成多路恒溫浴熱裝置。4、根據(jù)權利要求1所述的低濃度氣體配制裝置，其特征在于所述加熱擴散瓶(4)采用石英、聚四氟乙烯、玻璃非吸附性或低吸附性耐溫材料，加熱擴散瓶(4)浸沒于水浴液面以下，或完全包裹于加熱器(5)中，僅通過毛細針管(3)與主氣路毛細管(6)連通；多個加熱擴散瓶(4)放置不同氣體源物質。5、根據(jù)權利要求l所述的低濃度氣體配制裝置，其特征在于所述各部分連接的毛細管(6)的管徑大小和長度根據(jù)配制氣體濃度要求進行選擇，通過改變毛細管長短及管徑，實現(xiàn)氣體濃度的調控，毛細管(6)總長度為(80-250)xNcm，其中N=l~10，N為所需配制的氣體中組份種類的數(shù)目，毛細管(6)的內(nèi)徑為0.12.0mm。6、根據(jù)權利要求1所述的低濃度氣體配制裝置，其特征在于所述各部分連接的毛細管(6)采用對原料氣體、載氣惰性及非吸附或低吸附材料，包括不銹鋼、聚四氟乙烯、石英、銅或黃銅、玻璃或鋁；根據(jù)源氣體、載氣種類和配制要求實現(xiàn)不同材質類型的毛細管的組合使用。7、根據(jù)權利要求1所述的低濃度氣體配制裝置，其特征在于毛細針管(3)采用不銹鋼材質的類似注射針頭的硬質毛細尖管，與擴散瓶氣密連接，在瓶頸細口徑出口處內(nèi)嵌膠塞；毛細針管(3)的長度為320cm，內(nèi)徑為0.1~0.8mm。8、權利要求1所述的裝置的低濃度氣體配制方法，其步驟是將氣體源物質裝入加熱擴散瓶(4)中，通過加熱器(5)精確控制擴散瓶中氣體源物質指定的溫度并保持加熱器(5)液面穩(wěn)定，使瓶內(nèi)氣體源物質擴散至毛細針管(3)出口端；打開載氣鋼瓶(1)壓力表調節(jié)至指定壓力，通過質量流量控制器(2)精確控制載氣至指定流量形成指定流量的稀釋載氣；稀釋載氣經(jīng)主體氣路毛細管流(6)向毛細針管出口端，將源氣體吹掃稀釋并繼續(xù)經(jīng)主體氣路毛細管(6)進入混氣罐(7);待系統(tǒng)運行穩(wěn)定后，混氣罐(7)出口的氣體即為低濃度氣體。9、根據(jù)權利要求8所述的低濃度氣體配制方法，其特征在于所述氣體源物質為揮發(fā)性有機物和無機物中的一種或一種以上；揮發(fā)的有機氣體源物質包括甲烷鹵代物、乙烷鹵代物、丙垸鹵代物、丁烷鹵代物、戊烷或其鹵代物、己烷或其鹵代物、庚烷或其鹵代物、辛烷或其鹵代物、壬垸或其鹵代物、癸垸或其鹵代物、含碳原子數(shù)大于或等于5個以上的環(huán)烷烴或其鹵代物、含碳原子數(shù)大于或等于5個以上的烯烴類或其鹵代物、醇類、醛類、醚類、苯及苯系物、苯酚及其鹵代物、氟利昂、呋喃或萘；揮發(fā)的無機氣體源物質包括氯化氫、氟化氫、二硫化碳、碘蒸氣、汞蒸氣或氨。10、根據(jù)權利要求8所述的低濃度氣體配制方法，其特征在于所述氣體源物質指定的溫度為10~200°C。全文摘要一種低濃度氣體的配制裝置，由毛細管及三通或二通式氣密性接頭連通載氣鋼瓶、質量流量控制器、加熱擴散瓶、加熱器、混氣罐組成；所述加熱擴散瓶通過毛細針管的出口端與主體氣路毛細管連接，并且根據(jù)配制氣體組份種類和數(shù)目組裝設置相應數(shù)目和參數(shù)的擴散氣控制部分。本發(fā)明裝置采用擴散稀釋式動態(tài)配氣法，具有成本低、操作簡單、耗氣量小、配氣穩(wěn)定、應用廣泛的特點。文檔編號B01F3/02GK101352660SQ20081012073公開日2009年1月28日申請日期2008年9月2日優(yōu)先權日2008年9月2日發(fā)明者帆董,趙偉榮,森郭,鮑家澤申請人:浙江大學