本实用新型专利技术涉及一种基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差检测装置,待检测的标准气体稀释装置的出气口及钢瓶装标准气体的出气口通过管路连接换向阀,换向阀的出气口通过管路连接流量控制系统,流量控制系统的出气口连接顶空进样气体样品采集装置的进气口,顶空进样气体样品采集装置顶空采集气体样品,封装后送入气相色谱仪进行分析。它是用待检测的标准气体稀释装置配制一定浓度的目标气体,通过气相色谱仪测量目标气体的浓度值,得到一组测量值;再在相同条件下,使用气相色谱仪测量与该目标气体浓度值相同的钢瓶装标准气体的浓度值,得到一组参考值。测量值与参考值的差值即为待检测的标准气体稀释装置的稀释误差。 1
【技术实现步骤摘要】
基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差检测装置
:本技术属于标准气体稀释装置的检测校准
,具体涉及一种基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差检测装置。
技术介绍
:标准气体稀释装置被广泛应用于各类气体分析仪器的生产厂商和检测机构,该装置以流量比混合法为基本原理,通过严格控制一定比例的标准气体和稀释气体的流量,并加以混合而制得目标浓度的气体。主要用于配置特定浓度的标准气体,满足开展气体分析仪、气体检测报警仪的检定、校准工作,或者用于满足气体分析质量控制时对不同浓度标准气体的需求。因此,标准气体稀释装置配置出的标准气体的准确程度,是开展气体分析仪、气体检测报警仪的检定校准工作的基础,标准气体的准确程度直接影响到检定校准结果准确性。标准气体稀释装置的应用日益广泛,但是,如何保证标准气体稀释装置配置出的标准气体的准确性,成为一个急需解决的问题。目前,我国还没有对标准气体稀释装置进行检定的国家检定规程和校准规范。目前仅能依据流量计检定规程对标准气体稀释装置的部分部件进行校准或测试,但流量计只是整个标准气体稀释装置的主要部件之一,且标准气体稀释装置在工作时是由多个流量计相互配合工作,仅对流量计进行校准无法全面评价整个标准气体稀释装置的计量性能。近几年修订的气体分析仪器的相关检定规程或校准规范逐步完善了对标准气体稀释装置的要求,例如JJF1263-2010《六氟化硫检测报警仪校准规范》中明确规定标准气体稀释装置的稀释误差不超过±1%,JJG1105-2015《氨气检测仪检定规程》中规定标准气体稀释装置的最大稀释误差不超过±1.5%,因此,有必要探讨和研究标准气体稀释装置的稀释误差的测量方法,以满足其有效溯源的需求。
技术实现思路
:综上所述,为了克服现有技术问题的不足,本技术提供了一种基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差检测装置,它是用待检测的标准气体稀释装置配制一定浓度的目标气体,通过气相色谱仪测量目标气体的浓度值,得到一组测量值;再在相同条件下,使用气相色谱仪测量与该目标气体浓度值相同的钢瓶装标准气体的浓度值,得到一组参考值。测量值与参考值的差值即为待检测的标准气体稀释装置的稀释误差。为解决上述技术问题,本技术的技术方案是这样实现的:一种基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差检测装置,其中:包括待检测的标准气体稀释装置、流量控制系统、换向阀、顶空进样气体样品采集装置、气相色谱仪及钢瓶装标准气体,所述的待检测的标准气体稀释装置的出气口及钢瓶装标准气体的出气口通过管路连接换向阀,换向阀的出气口通过管路连接流量控制系统,所述的流量控制系统的出气口连接顶空进样气体样品采集装置的进气口,所述的顶空进样气体样品采集装置顶空采集气体样品,封装后送入气相色谱仪进行分析。进一步,所述的流量控制系统包括单片机控制器、触摸屏显示装置及质量流量控制器,所述的质量流量控制器的进气口连接换向阀的出气口,所述的质量流量控制器的出气口连通顶空进样气体样品采集装置的进气口,所述的单片机控制器的A/D转换模块通过数据线与质量流量控制器的控制口连接,所述的单片机控制器的输入模块及显示模块通过数据线连接触摸屏显示装置。进一步,所述的顶空进样气体样品采集装置包括恒温水槽、操作平台、顶空瓶、进气管、电磁阀及控制器,所述的恒温水槽的壳体内设置有控制器,所述的恒温水槽的水箱内设置有操作平台,所述的操作平台上设置有支座,支座支撑顶空瓶,所述的进气管的一端连接流量控制系统的出气口,其另一端固定在操作平台的中部,且进气管伸入顶空瓶内,所述的进气管上设置有电磁阀,所述的支座的数量为多个,均匀分布在进气管的四周,所述的支座上设置有卡槽,所述的顶空瓶倒扣放置在支座上,其瓶口放置在卡槽内,所述的控制器通过控制线连接恒温水箱及电磁阀,控制器控制电磁阀的启闭及恒温水槽的温度设置。进一步,所述的气相色谱仪为氢火焰离子化检测器。一种基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差的检测方法,其中:包括以下检测步骤:a、首先确定待检测的标准气体稀释装置的最大稀释倍数k,使用该标准气体稀释装置配制稀释倍数为2%k的目标气体;b、开启气相色谱仪,充分预热后点火,并稳定基线;c、通过触摸屏显示装置设置流量控制系统的气体流量;d、开启顶空进样气体样品采集装置,设置恒温水槽的温度,待恒温水槽内温度稳定后,将顶空瓶倒扣放入恒温水槽的操作平台上,支座支撑顶空瓶,待顶空瓶内充满水且无气泡后,启动进气管上的电磁阀;e、启动换向阀,使待检测的标准气体稀释装置的出气口与流量控制系统连通,将步骤a中配制的目标气体通入顶空进样气体样品采集装置的进气管,并通过进气管向顶空瓶内充目标气体,待目标气体将顶空瓶中水介质完全排出后,在恒温水槽的液面下,用封盖器将顶空瓶瓶口密封,并取出装有目标气体的顶空瓶,至此完成待检测的标准气体稀释装置配制的目标气体的样品采集;f、启动换向阀,使与步骤a中配制的目标气体浓度相同的钢瓶装标准气体的出气口与流量控制系统连通,钢瓶装标准气体通入顶空进样气体样品采集装置的进气管,并通过进气管向顶空瓶内充目标气体,待钢瓶装标准气体将顶空瓶中水介质完全排出后,在恒温水槽的液面下,用封盖器将顶空瓶瓶口密封,并取出装有钢瓶装标准气体的顶空瓶,至此完成与目标气体浓度值相同的瓶装标准气体的样品采集;g、将采集的目标气体的样品及瓶装标准气体的样品分别放入气相色谱仪进行气相色谱分析,分别连续分析三次,并记录分析出的浓度值;h、计算待检测的标准气体稀释装置的稀释倍数为2%k时的稀释误差值,计算公式如下:式中:—稀释误差值;—进目标气体样品时,气相色谱仪的浓度示值;—进瓶装标准气体样品时,气相色谱仪的浓度示值;计算得出三个待检测的标准气体稀释装置的稀释倍数为2%k时的稀释误差值,三个稀释误差值的平均值即为该标准气体稀释装置的稀释倍数为2%k时的稀释误差;i、利用待检测的标准气体稀释装置配制不同稀释倍数的目标气体,重复步骤e~h,对待检测的标准气体稀释装置的量程范围内不同稀释倍数的稀释误差进行测量计算,得出不同稀释倍数的稀释误差;j、分析待检测的标准气体稀释装置的各个稀释倍数的稀释误差,以绝对值最大的稀释误差作为该标准气体稀释装置的稀释误差。进一步,所述的步骤c中设置的流量控制系统4的气体流量为400~600ml/min。进一步,所述的步骤i中,利用待检测的标准气体稀释装置配制稀释倍数为10%k、30%k、50%k、80%k的目标气体,重复步骤e~h,计算出待检测的标准气体稀释装置的不同稀释倍数的稀释误差。本技术的有益效果为:1、本技术是用待检测的标准气体稀释装置配制一定浓度的目标气体,通过气相色谱仪测量目标气体的浓度值,得到一组测量值;再在相同条件下,使用气相色谱仪测量与该目标气体浓度值相同的钢瓶装标准气体的浓度值,得到一组参考值。测量值与参考值的差值即为待检测的标准气体稀释装置的稀释误差。2、本技术通过流量控制系统用于控制所有实验过程中的待测气体的流量,以保证所有的测量都是在相同的流量条件下完成,避免由于流量不同引入的气体浓度测量误差。通过操作触摸屏显示装置可以对质量流量控制器的流量进行设置,质量流量控制器的实际流量也可反馈回单片机控制器,形成一个闭环控本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差检测装置,其特征在于:包括
【技术特征摘要】
1.一种基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差检测装置,其特征在于:包括待检测的标准气体稀释装置(1)、流量控制系统(4)、换向阀(3)、顶空进样气体样品采集装置(5)、气相色谱仪(6)及钢瓶装标准气体(2),所述的待检测的标准气体稀释装置(1)的出气口及钢瓶装标准气体(2)的出气口通过管路连接换向阀(3),换向阀(3)的出气口通过管路连接流量控制系统(4),所述的流量控制系统(4)的出气口连接顶空进样气体样品采集装置(5)的进气口,所述的顶空进样气体样品采集装置(5)顶空采集气体样品,封装后送入气相色谱仪(6)进行分析。2.根据权利要求1所述的基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差检测装置,其特征在于:所述的流量控制系统(4)包括单片机控制器(42)、触摸屏显示装置(43)及质量流量控制器(41),所述的质量流量控制器(41)的进气口连接换向阀(3)的出气口,所述的质量流量控制器(41)的出气口连通顶空进样气体样品采集装置(5)的进气口,所述的单片机控制器(42)的A/D转换模块通过数据线与质量流量控制器(41)的控制口连接,所述的单片机控制器(42)的输入模块及显示模块通过数据线连接触摸屏显示装...
【专利技术属性】
技术研发人员:李博,陆进宇,许建军,胡博,朱茜,孔小平,赵迎晨,张霞,袁晓丽,袁晶,王韩鹏,尚梦帆,王新新,
申请(专利权)人:河南省计量科学研究院,
类型:新型
国别省市:河南,41
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