一种气体渗透仪制造技术

技术编号:21892707 阅读:65 留言:0更新日期:2019-08-17 14:49
本实用新型专利技术公开了一种气体渗透仪,该仪器包括电脑、数据采集模块、气瓶、缓冲罐、压力变送器、真空计、膜组件、球阀、控温箱不锈钢管线以及真空泵。气瓶(3)、球阀1(5)、缓冲罐1(4)和球阀2(7)依次连接,球阀2(7)的出口与膜组件(10)进气口相连;膜组件(10)出气口与真空计(11)、缓冲罐2(12)、球阀5(13)连接;球阀2(7)和膜组件(10)之间设有球阀3(8);球阀3(8)和球阀5(13)之间设有球阀4(9)和真空泵(11)。压力变送器(6)和真空计(11)通过数据采集模块与电脑(1)连接。本实用新型专利技术适用于单组份或多组分气体渗透性能评价,操作简单,测量准确。

A Gas Permeation Instrument

【技术实现步骤摘要】
一种气体渗透仪
本技术涉及一种气体渗透仪,具体涉及一种用于考察气体分离膜分离特性的测试仪。
技术介绍
膜分离技术是适应当代新产业发展的一项高技术,被公认为20世纪末至21世纪中期最发展前途的高技术之一。膜分离是利用天然或人工制备的、具有选择透过性能的薄膜对双组分或多组分液体或气体进行分离、分级、提纯或富集。选择性气体分离所用的膜大体可分为多孔质和非多孔质(或称均质)两种,它们系由无机物或有机高分子制备。膜分离气体的基本原理是膜对不同气体的渗透速度不同,由此实现对某种气体的浓缩和富集。Paul提出气体透过均质膜的过程遵守“溶解-扩散”模型,即气体分子首先被吸附到膜表面并溶解,然后借助浓度梯度在膜中扩散,最后从膜的另一侧解吸出来。在密封的体系重,尤其是真空条件下,在室温条件下进行测试,压力受环境温度变化影响较大,另外一方面,不同温度条件下,气体的渗透速度也不同。专利CN105466831公布了一种气体渗透率测试装置,通过记录渗透侧测试前后压差来计算渗透率,但该专利忽视了温度对气体渗透的影响。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术在膜分离气体测试过程中的不足,解决外界因素对测试结果的影响,提供了一种更为可靠的测试平台。为了实现上述目的,本技术采用如下技术方案:一种气体渗透仪,该仪器包括电脑、数据采集模块、气瓶、缓冲罐、压力变送器、真空计、膜组件、球阀、控温箱不锈钢管线以及真空泵。所述气瓶(3)、所述球阀1(5)、所述缓冲罐1(4)和所述球阀2(7)依次连接,所述球阀2(7)的出口与所述膜组件(10)进气口相连;所述膜组件(10)出气口与所述真空计(11)、所述缓冲罐2(12)、所述球阀5(13)连接;所述球阀2(7)分别与所述膜组件和所述球阀3(8)一端连接;所述球阀3(8)另一端分别于所述球阀5(13)、所述球阀4(9)及所述真空泵(14)连接,所述压力变送器(6)和所述真空计(11)通过所述数据采集模块与所述电脑(1)连接。所述气瓶(3)中气体为单组份气体或混合气。所述压力变送器(6)量程为-0.2-1MPa。所述真空计(11)的量程为0-100Torr。所述缓冲罐1(4)的体积为0.5-2L;所述的缓冲罐2(12)的体积为0.2-1L。所述真空泵(14)抽真空范围为10-10125Pa。所述控温箱(15)控温范围25-70℃。有益效果本技术提供的气体渗透仪,操作简单,能够满足不同温度条件下对膜材料气体渗透性能的研究。附图说明图1为气体渗透仪的结构示意图;其中,1.电脑;2.数据采集模块;3.气瓶;4.缓冲罐1;5.球阀1;6.压力变送器;7.球阀2;8.球阀3;9.球阀4;10.膜组件;11.真空计;12.缓冲罐2;13.球阀5;14.真空泵;15.控温箱。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术进行详细描述。本技术的保护范围并不以具体实施方式为限,而是由权利要求加以限定。实施案例11.参见图一,本技术的仪器包括电脑、数据采集模块、气瓶、缓冲罐、压力变送器、真空计、膜组件、球阀、控温箱不锈钢管线以及真空泵。所述气瓶(3)、所述球阀1(5)、所述缓冲罐1(4)和所述球阀2(7)依次连接,所述球阀2(7)的出口与所述膜组件(10)进气口相连;所述膜组件(10)出气口与所述真空计(11)、所述缓冲罐2(12)、所述球阀5(13)连接;所述球阀2(7)和所述膜组件之间设有所述球阀3(8);所述球阀3(8)和所述球阀5(13)之间设有所述球阀4(9)和所述真空泵(14),所述压力变送器(6)和所述真空计(11)通过所述数据采集模块与所述电脑(1)连接。2.设置控温箱(15)温度为50℃,缓冲罐1(4)体积为2L,缓冲罐2(12)体积为1L,气瓶(3)中混合气为O2。3.将高聚物膜装入膜组件(10)中,当控温箱(15)内温度达到40℃,打开球阀5(13)并启动真空泵(14),对渗透侧进行抽真空,球阀1(5)、球阀2(7)、球阀3(8)和球阀4(9)依旧保持关闭状态;等待2s后打开球阀2(7)、球阀3(8),同时对供气侧和渗透侧抽真空;当真空计(11)显示小于1Pa时,关闭球阀3(8)和球阀5(13),并关闭真空泵(14);打开球阀1(5)对供气侧充气,当压力变送器(6)显示指定压力值时关闭球阀1(5),随后打开球阀2(7);电脑(1)自动记录真空计(11)示数随时间的变化值。最终测得渗透速率为1.7*10-3m3m-2s-1MPa-1实施案例21.采用实施例1所述的气体渗透仪,其中气瓶(3)中的气体为CO2单组分气体,控温箱(15)温度设为40℃。2.最终测得渗透速率为1.3*10-3m3m-2s-1MPa-1。实施案例31.采用实施例1所述的气体渗透仪,其中气瓶中的气体为CO2和N2混合气摩尔比为1:1,控温箱(15)温度设为65℃,缓冲罐1(4)体积为1L,缓冲罐2(12)体积0.5L。2.最终测得渗透侧CO2和N2摩尔比为8:1,气体渗透速率为2.4*10-3m3m-2s-1MPa-1。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体渗透仪,其特征在于:该仪器包括电脑、数据采集模块、气瓶、缓冲罐、压力变送器、真空计、膜组件、球阀、控温箱不锈钢管线以及真空泵,所述气瓶(3)、所述球阀1(5)、所述缓冲罐1(4)和所述球阀2(7)依次连接,所述球阀2(7)的出口与所述膜组件(10)进气口相连;所述膜组件(10)出气口与所述真空计(11)、所述缓冲罐2(12)、所述球阀5(13)连接;所述球阀2(7)分别与所述膜组件和所述球阀3(8)一端连接;所述球阀3(8)另一端分别与所述球阀5(13)、所述球阀4(9)及所述真空泵(14)连接,所述压力变送器(6)和所述真空计(11)通过所述数据采集模块与所述电脑(1)连接。

【技术特征摘要】
1.一种气体渗透仪,其特征在于:该仪器包括电脑、数据采集模块、气瓶、缓冲罐、压力变送器、真空计、膜组件、球阀、控温箱不锈钢管线以及真空泵,所述气瓶(3)、所述球阀1(5)、所述缓冲罐1(4)和所述球阀2(7)依次连接,所述球阀2(7)的出口与所述膜组件(10)进气口相连;所述膜组件(10)出气口与所述真空计(11)、所述缓冲罐2(12)、所述球阀5(13)连接;所述球阀2(7)分别与所述膜组件和所述球阀3(8)一端连接;所述球阀3(8)另一端分别与所述球阀5(13)、所述球阀4(9)及所述真空泵(14)连接,所述压力变送器(6)和所述真空计(11)通过所述数据采集模块与所述电脑(1)连接。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐玫瑰俞健杨佳辉
申请(专利权)人:南京舒宜汇科学仪器有限公司
类型:新型
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1