本发明专利技术涉及一种用于测量气体流量或质量的装置，以及一种用于测量气体流量或质量的方法。根据本发明专利技术的气体测量装置可包括：能够测量多种气体中每种气体的流量的分析器；能够以恒定的预定的流量将基准气体注入分析器的第一注射器；用于将待分析气体注入分析器的第二注射器；以及计算单元，用于使用以下公式补偿由分析器测量的待分析气体的流量，并推导出待分析气体的实际流量。[待分析气体的实际流量]＝[由分析器测量的待分析气体的流量]/[由分析器测量的基准气体的流量]
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气体测量装置及其气体测量方法
[0001]本专利技术涉及一种用于测量气体的装置及其方法，更具体地，涉及一种用于测量气体的流量或质量的装置及其方法。
技术介绍
[0002]用于分析气体组分和含量的各种装置是已知的。随着这些装置的运行时间逐渐增加，其灵敏度可能会因相关部件的退化而降低，使得气体浓度错误地分析。
[0003]为了克服这一缺点，已经提出通过乘以统一的任意常数将测量值调整为期望值。然而，这种方法基于这样的假设：提出的分析装置在分析进行时不会劣化。因此，在装置长期使用的情况下，可能很难适当地应对其操作的初始阶段和最终阶段之间发生的劣化，并对劣化进行补偿。
技术实现思路
[0004]技术问题
[0005]本专利技术实施例提供一种气体测量装置及其方法，它可以准确和容易地获得待分析的样品气体(sample gas)的实际流量(或质量)。
[0006]解决问题的方案
[0007]根据本专利技术的一个方面，提供的一种气体测量装置，包括测量多种气体的流量的分析器，以预定的流量将基准气体(reference gas)恒定地注入分析器的第一注射器，将待分析的样品气体注入分析器的第二注射器，以及算术运算单元，算术运算单元通过使用以下等式校准由分析器测量的样品气体流量，推导出样品气体的实际流量：
[0008][样品气体的实际流量]＝[由分析器测量的样品气体流量]/[由分析器测量的基准气体流量]×
[第一注射器的预定的流量]。
[0009]气体测量装置可进一步包括计算单元，该计算单元推导出第一注射器将基准气体注入分析器之后的预定时间内由分析器测量的基准气体流量的平均流量，其中算术运算单元使用以下等式推导出样品气体的实际流量：
[0010][样品气体的实际流量]＝[由分析器测量的样品气体流量]/[由分析器测量的基准气体流量]×
[由计算单元推导出的基准气体流量的初始平均流量]。
[0011]此外，基准气体可以是惰性气体。
[0012]此外，分析器、第一注射器和第二注射器可以与外界隔热。
[0013]此外，第一注射器可包括多个彼此串联连接的漏气阀(leak valve，或称为泄漏阀)。
[0014]此外，第一注射器可包括漏气阀和安装在漏气阀后端的毛细管。
[0015]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种气体测量方法，包括以下步骤：(1)以预定的流量恒定地将基准气体注入分析器，(2)将待分析的样品气体注入分析器，(3)分别测量注入分析器的基准气体流量和样品气体流量，以及(4)通过使用以下等式校准步骤(3)中测
量的样品气体流量，推导出样品气体的实际流量：
[0016][样品气体的实际流量]＝[步骤(3)中测量的样品气体流量]/[步骤(3)中测量的基准气体流量]×
[步骤(1)的预定的流量]。
[0017]此外，该气体测量方法可进一步包括以下步骤：(A)在步骤(1)之后的预定时间内，测量分析器的基准气体的流量，以及(B)推导出步骤(A)中测量的基准气体流量的平均流量，其中步骤(4)包括使用以下等式推导出样品气体的实际流量：
[0018][样品气体的实际流量]＝[步骤(3)中测量的样品气体流量]/[步骤(3)中测量的基准气体流量]×
[步骤(B)中推导出的基准气体流量的初始平均流量]。
[0019]此外，基准气体可以是惰性气体。
[0020]专利技术效果
[0021]如上所述，在根据本专利技术的气体测量装置和方法中，将基准气体和待分析的样品气体注入以测量它们的流量(或质量)，并且以预定的流量(或质量)恒定地将基准气体注入分析器。然后，检测实际基准气体流量(或质量)与由分析器测量的基准气体流量(或质量)之间的差值，并根据检测的差值校准由分析器测量的样品气体流量(或质量)，从而获得样品气体的实际流量。
[0022]这里，由于在基准气体注入分析器后的预定时间内由分析器测量的基准气体流量的平均流量被采纳为基准气体的实际流量(或质量)，从而适当地应对用于注入基准气体的定量注射器发生错误的任何情况，最终更准确地获得样品气体的实际流量(或质量)。
附图说明
[0023]图1是根据本专利技术的一个实施例的气体测量装置的示意图。
[0024]图2是根据本专利技术的一个实施例的气体测量方法的流程图。
[0025]图3是图示由根据本专利技术的一个实施例的气体测量装置的分析器测量的基准气体流量的曲线图。
[0026]图4是图示由根据本专利技术的一个实施例的气体测量装置的分析器测量的样品气体流量的曲线图。
[0027]图5是图示由根据本专利技术的一个实施例的气体测量装置的算术运算单元测量的实际样品气体流量的曲线图。
[0028]图6是根据本专利技术的另一个实施例的气体测量装置的示意图。
[0029]图7是根据本专利技术的另一个实施例的气体测量方法的流程图。
具体实施方式
[0030]下文参考附图，现在将详细描述根据本专利技术实施例的气体测量装置10和20以及气体测量方法。
[0031]图1是根据本专利技术的一个实施例的气体测量装置10的示意图。
[0032]参考图1，气体测量装置10包括第一注射器11、第二注射器12、分析器13和算术运算单元14。
[0033]第一注射器11与分析器13连接，并将基准气体注入分析器13。这里，基准气体是一种几乎不与待分析的样品气体，即分析目标气体发生反应的气体，并且可以是惰性气体，诸
如氦气、氩气等。然而，这样的基准气体的种类可以根据个别的样品气体的特性而变化并且不会被具体地限定。
[0034]第一注射器11可以包括漏气阀。因此，漏气阀响应于分析器13的压力，换言之，漏气阀的相对端之间的压力差而适当地变化，从而恒定地保持常压的基准气体的流量。例如，在常压下注入基准气体的情况下，如果基准气体的流量增加，分析器13的压力可能增加，使得漏气阀的相对端之间的压力差减小。在这种情况下，漏气阀可以操作以减小开口面积，从而控制基准气体流量减小。相反，如果基准气体流量减小，则分析器13的压力减小，使得漏气阀的相对端之间的压力差增加。
[0035]因此，漏气阀可以操作以增加开口面积，从而控制基准气体流量增加。也就是说，漏气阀可适当可变地操作，使得如果基准气体流量增加到超出预定的流量，则其开口面积减小，并且如果基准气体流量减小到低于预定的流量，则其开口面积增加，从而恒定地保持常压基准气体的流量。
[0036]此外，第一注射器11可以包括多个彼此串联连接的漏气阀。相应地，基准气体流量可以在多个步骤中调整，从而更恒定地保持常压基准气体的流量。
[0037]此外，第一注射器11可以进一步包括安装在漏气阀后端的毛细管。如上所述，基准气体流量可以主要地通过漏气阀来控制，并且最后可通过毛细管进一步控制。
[0038]第二注射器12与分析器13连接，并且将样品气体注入分析器13。
[0039]分析本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种气体测量装置，包括：分析器，所述分析器测量多种气体的流量；第一注射器，所述第一注射器以预定的流量恒定地将基准气体注入所述分析器；第二注射器，与所述第一注射器将所述基准气体注入所述分析器同时，所述第二注射器将待分析的样品气体注入所述分析器；以及算术运算单元，所述算术运算单元通过使用以下等式校准由所述分析器测量的样品气体流量，从而推导出所述样品气体的实际流量：[样品气体的实际流量]＝[由分析器测量的样品气体流量]/[由分析器测量的基准气体流量]
×
[第一注射器的预定的流量]。2.根据权利要求1所述的气体测量装置，其中进一步包括计算单元，所述计算单元推导出在所述第一注射器将所述基准气体注入所述分析器之后的预定时间内由所述分析器测量的所述基准气体流量的平均流量，其中所述算术运算单元使用以下等式推导出所述样品气体的所述实际流量：[样品气体的实际流量]＝[由分析器测量的样品气体流量]/[由分析器测量的基准气体流量]
×
[由所述计算单元推导出的基准气体流量的初始平均流量]。3.根据权利要求1或2所述的气体测量装置，其中所述基准气体是惰性气体。4.根据权利要求1或2所述的气体测量装置，其中所述分析器、所述第一注射器和所述第二注射器与外界隔热。5.根据权利要求1或2所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑庆焕，
申请(专利权)人：郑庆焕，
类型：发明
国别省市：
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