專利名稱：一種高壓氣體采樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于采集高壓氣體的高壓氣體采樣裝置。
背景技術(shù)：
水熱反應(yīng)技術(shù)是在特制的密閉反應(yīng)容器如高壓釜里采用水溶液作為反應(yīng)介質(zhì)，通過對(duì)反應(yīng)容器加熱，創(chuàng)造一個(gè)高溫、高壓的反應(yīng)環(huán)境，使得在一般條件下難溶或者不溶的物質(zhì)溶解并且.能夠進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的各種技術(shù)的統(tǒng)稱。水熱反應(yīng)技術(shù)包括使用超臨界水和亞臨界水。通常情況下,水以蒸汽、液態(tài)和冰三種常見的狀態(tài)存在，屬于極性溶劑，可以溶解包括鹽類在內(nèi)的大多數(shù)電解質(zhì)，對(duì)有機(jī)物則微溶或不溶。液態(tài)水的密度幾乎不隨壓力升高而改變，但是如果將水的溫度和壓力升高到臨界點(diǎn)，如T > 374. 3 °C, P彡22.1MPa以上，則會(huì)處于一種不同于液態(tài)和氣態(tài)的新的狀態(tài)一超臨界態(tài)，該狀態(tài)的水即稱為超臨界水。在超臨界條件下，水的性質(zhì)發(fā)生了極大的變化，其密度、介電常數(shù)、黏度、擴(kuò)散系數(shù)、電導(dǎo)率和溶解性能都不同于普通水。利用溶質(zhì)在超臨界流體中溶解度的特異性質(zhì)發(fā)展起來的超臨界流體技術(shù)，被認(rèn)為是一種清潔和高效的綠色化學(xué)過程，與新的分離、反應(yīng)過程的開發(fā)密切相關(guān)，有著巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，將水熱技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境科學(xué)，材料科學(xué)，石油化工，醫(yī)藥，食品，生物工程方而的需求越來越多。大多數(shù)情況下，水熱實(shí)驗(yàn)普遍關(guān)注的是液態(tài)或固態(tài)的產(chǎn)物，氣態(tài)產(chǎn)物一般被直接排放掉。但是當(dāng)需要研究氣體產(chǎn)物時(shí)，如何在高溫高壓的水熱反應(yīng)釜內(nèi)，從混合相中將氣體分離，并對(duì)采集到的氣體進(jìn)行GC/MS分析，即用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀分析，就成為了一個(gè)難題
實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中從水熱反應(yīng)釜內(nèi)采集到的高壓氣體混有具他雜質(zhì)檢查結(jié)果容易受影響的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種高壓氣體采樣裝置，該高壓氣體采樣裝置不但能除去氣體中的固體和液體雜質(zhì),保證檢測(cè)精度,還可以將高壓氣體轉(zhuǎn)化成低壓氣體輸出，保護(hù)檢測(cè)設(shè)備。本實(shí)用新型為解決具技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種高壓氣體采樣裝置，包括氣體收集瓶、與氣體收集瓶連接的氣體進(jìn)口和氣體出口，氣體收集瓶與氣體進(jìn)口之間設(shè)置有第閥門，氣體收集瓶與氣體出口之間設(shè)置有第二閥門，在氣體收集瓶與第一閥門之間設(shè)置有能夠過濾固體的固體過濾器，在第二閥門與氣體出口之間設(shè)置有能夠過濾液體的液體過濾器。氣體進(jìn)口與水熱反應(yīng)釜的出口連通，氣體出口與分析設(shè)備連接。打開第一閥門，關(guān)閉第二閥門，高壓氣體經(jīng)過固體過濾器的過濾后進(jìn)入氣體收集瓶。氣體進(jìn)入氣體收集瓶后，關(guān)閉第一閥門，打開第二閥門，高壓氣體經(jīng)過液體過濾器的過濾從氣體出口排出。過濾掉固體和液體的采樣氣體從氣體出口進(jìn)入分析設(shè)備，可以避免具他雜質(zhì)的干擾，保證實(shí)驗(yàn)精度。[0008]第二閥門與液體過濾器之間設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥。在固體過濾器與氣體收集瓶之間設(shè)置有第一壓力表。在壓力調(diào)節(jié)閥與液體過濾器之間設(shè)置有第二壓力表。還包括殼體，氣體收集瓶、第一閥門、第二閥門、固體過濾器和液體過濾器設(shè)置在殼體內(nèi)。殼體外還連接有把手。本實(shí)用新型的有益效果是該高壓氣體采樣裝置不但能除去氣體中的固體和液體雜質(zhì)，保證檢測(cè)精度，還可以將高壓氣體轉(zhuǎn)化成低壓氣體輸出，保護(hù)檢測(cè)設(shè)備。另外，該裝置還具有小巧輕便、使用安全、操作簡(jiǎn)便、控制精確、工作量小、重現(xiàn)性好等特點(diǎn)。

下而結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型所述的高壓氣體采樣裝置作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。圖1是本實(shí)用新型所述高壓氣體采樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具中1.氣體進(jìn)口，21.第一閥門，22.第二閥門，3.固體過濾器,4.第一壓力表，
5.氣體收集瓶，6.壓力調(diào)節(jié)閥，7.第二壓力表，8.液體過濾器，9.氣體出口，10.殼體，
11.把手。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1下而結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型所述高壓氣體采樣裝置詳細(xì)說明。一種高壓氣體采樣裝置，包括氣體收集瓶5、與氣體收集瓶5連接的氣體進(jìn)口 I和氣體出口 9，氣體收集瓶5與氣體進(jìn)口 I之間設(shè)置有第一閥門21，氣體收集瓶5與氣體出口 9之間設(shè)置有第二閥門22，在氣體收集瓶5與第一閥門21之間設(shè)置有能夠過濾固體的固體過濾器3，在第二閥門22與氣體出口 9之間設(shè)置有能夠過濾液體的液體過濾器8，如圖1。氣體進(jìn)口 I與水熱反應(yīng)釜的出口連通，氣體出口 9與分析設(shè)備如GC/MS連接。打開第一閥門21，關(guān)閉第二閥門22，高壓氣體經(jīng)過固體過濾器3的過濾后進(jìn)入氣體收集瓶5。氣體進(jìn)入氣體收集瓶后5，關(guān)閉第一閥門，打開第二閥門，高壓氣體經(jīng)過液體過濾器8的過濾從氣體出口 9排出。過濾掉固體和液體的采樣氣體從氣體出口 9進(jìn)入分析設(shè)備，可以避免固體和液體雜質(zhì)的干擾，保證實(shí)驗(yàn)精度。一般采樣氣體中含有固體和液體雜質(zhì)，固體過濾器3設(shè)置在氣體收集瓶5與第一閥門21之間，是為了避免高壓氣體中混合的固體顆粒物高速運(yùn)動(dòng)對(duì)氣體收集瓶5內(nèi)壁的沖擊損壞，延長(zhǎng)氣體收集瓶5的使用壽命。另外，氣體收集瓶5為鋼瓶，容量為500ml，可以耐受20Mpa以上的壓力。第二閥門22與液體過濾器8之間設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥6。壓力調(diào)節(jié)閥6為上海減壓器廠有限公司生產(chǎn)的YQD-6#氣體減壓調(diào)節(jié)閥。壓力調(diào)節(jié)閥6能夠?qū)⒘鹘?jīng)壓力調(diào)節(jié)閥6的高壓氣體降低到合適的壓力而輸出。由于設(shè)置了能夠?qū)⒏邏簹怏w轉(zhuǎn)化成低壓氣體的壓力調(diào)節(jié)閥6，所以該高壓氣體采樣裝置可以避免采集到的高壓氣體對(duì)氣體分析設(shè)備的破壞，從而延長(zhǎng)了分析設(shè)備的使用壽命，確保了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確。另外，壓力調(diào)節(jié)閥6設(shè)置在第二閥門22與液體過濾器8之間，還可以保護(hù)液體過濾器8。[0022]固體過濾器3需要在高壓的環(huán)境下使用，所以優(yōu)選固體過濾器3為市售的能夠耐高壓的固體過濾器。液體過濾器8優(yōu)選為市售的BFR2000型調(diào)壓過濾器，該液體過濾器不但分離水分的效果好，而且具有自鎖機(jī)構(gòu)，可以防止外界壓力的影響。另外，在固體過濾器3與氣體收集瓶5之間設(shè)置有第一壓力表4。第一壓力表4為高壓壓力表，最大量程25Mpa，第一壓力表4用于顯示高壓氣體的進(jìn)氣壓力。在壓力調(diào)節(jié)閥6與液體過濾器8之間設(shè)置有第二壓力表7。第二壓力表7為低壓壓力表，最大量程為1.6Mpa，第二壓力表7用于顯示從壓力調(diào)節(jié)閥6流出的低壓氣體的壓力。高壓氣體采樣裝置還包括殼體10，氣體收集瓶5、第一閥門21、第二閥門22、固體過濾器3和液體過濾器8設(shè)置在殼體10內(nèi)。殼體10為金屬材料制成，上述零部件都設(shè)置在殼體10內(nèi)，小巧輕便、方便攜帶，且使用安全。殼體10外還連接有把手11，使高壓氣體采樣裝置更利于攜帶。本實(shí)用新型所述高壓氣體采樣裝置的工作過程如下氣體收集瓶5左端通過氣體進(jìn)口 I與小型高溫高壓水熱反應(yīng)釜出口相連，為防止反應(yīng)可能產(chǎn)生的固體雜質(zhì)隨氣體流一起進(jìn)入氣體收集瓶5，對(duì)后續(xù)的氣體檢測(cè)產(chǎn)生干擾，在氣體收集瓶5與第一閥門21之間設(shè)置有固體過濾器3，該過濾裝置可承受20MPa以上的高壓。高壓氣體從左側(cè)第一閥門21進(jìn)入氣體收集瓶5中時(shí)發(fā)生了第一次降壓，當(dāng)需要檢測(cè)氣體樣品時(shí)打開右側(cè)第二閥門22釋放氣體，并通過第二壓力表7的顯示調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)閥6來控制所需要的氣體壓力，將壓力降低到2MPa以下，然后氣體經(jīng)過液體過濾器8后液體雜質(zhì)被去除，最后氣體從氣體出口 9注入GC/MS中進(jìn)行分析。以上所述，儀為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，不能以具限定實(shí)用新型實(shí)施的范圍，所以具等同組件的置換，或依本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍所作的等同變化與修飾，都應(yīng)仍屬于本專利涵蓋的范疇。
權(quán)利要求1.一種高壓氣體采樣裝置，包括氣體收集瓶(5)、與氣體收集瓶(5)連接的氣體進(jìn)口(I)和氣體出口(9)，氣體收集瓶(5)與氣體進(jìn)口(I)之間設(shè)置有第一閥門(21)，氣體收集瓶(5)與氣體出口(9)之間設(shè)置有第二閥門(22)，其特征在于在氣體收集瓶(5)與第一閥門(21)之間設(shè)置有能夠過濾固體的固體過濾器(3)，在第二閥門(22)與氣體出口(9)之間設(shè)置有能夠過濾液體的液體過濾器(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓氣體采樣裝置，具特征在于第二閥門(22)與液體過濾器⑶之間設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓氣體采樣裝置，具特征在于在固體過濾器(3)與氣體收集瓶(5)之間設(shè)置有第一壓力表(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓氣體采樣裝置，具特征在于在壓力調(diào)節(jié)閥(6)與液體過濾器(8)之間設(shè)置有第二壓力表(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓氣體采樣裝置，具特征在于還包括殼體(10)，氣體收集瓶(5)、第一閥門(21)、第二閥門(22)、固體過濾器(3)和液體過濾器⑶設(shè)置在殼體(10)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓氣體采樣裝置，具特征在于殼體(10)外還連接有把手(II)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高壓氣體采樣裝置，包括氣體收集瓶(5)、與氣體收集瓶(5)連接的氣體進(jìn)口(1)和氣體出口(9)，氣體收集瓶(5)與氣體進(jìn)口(1)之間設(shè)置有第一閥門(21)，在氣體收集瓶(5)與第一閥門(21)之間設(shè)置有能夠過濾固體的固體過濾器(3)，氣體收集瓶(5)與氣體出口(9)之間設(shè)置有第二閥門(22)，在第二閥門(22)與氣體出口(9)之間設(shè)置有能夠過濾液體的液體過濾器(8)。該高壓氣體采樣裝置不但能除去氣體中的固體和液體雜質(zhì)，保證檢測(cè)精度，還可以將高壓氣體轉(zhuǎn)化成低壓氣體輸出，保護(hù)檢測(cè)設(shè)備。
文檔編號(hào)G01N1/22GK202903554SQ201220560450
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者朱雷, 趙建國, 向才富, 閆秀懿, 厐雄奇, 董月霞 申請(qǐng)人:中國石油大學(xué)(北京)