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高精度氣體配氣儀的應(yīng)用及選購(gòu)方法
2023.11.02
       智能配氣儀是用于將兩種或兩種以上的氣體(市面上多為兩種),按照一定比例進(jìn)行配比、混合并輸出設(shè)定濃度氣體的儀器。
一、高精度配氣儀的主要應(yīng)用:
1. 得到更小的濃度的氣體
       ppm 級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)氣體容易制備,市場(chǎng)上可以買到,但ppb濃度級(jí)別的氣體很難制備出來,只能通過氣體稀釋裝置動(dòng)態(tài)獲得。例如,用1ppm的氣體稀釋100倍,可得到10ppb的氣體。
2. 節(jié)約使用氣體的成本
       事實(shí)上一瓶高濃度氣體與低濃度氣體成本基本一樣的,用戶通過訂購(gòu)高濃度氣體,用配氣儀稀釋后使用的方式,來節(jié)約用氣的成本,例如,如果每個(gè)月用100瓶某濃度的氣體,那么,定購(gòu)100倍原濃度氣體稀釋成1%使用,就可節(jié)省約99瓶氣的成本。
3. 多種不同濃度試驗(yàn)和校準(zhǔn)

       在產(chǎn)品研發(fā)和科學(xué)試驗(yàn)中,需要同一氣體的各種濃度,如電化學(xué)煙氣分析儀的交叉干擾修正實(shí)驗(yàn),就需要配氣儀來輸出各種所需要濃度,因此,配氣儀常常作為氣體分析儀的配套設(shè)備。
二、如何選購(gòu)配氣儀?

1. 選擇配氣儀類型

       目前市面上銷售的配氣儀按工作原理來分主要有兩種:一種采用質(zhì)量流量原理的配氣系統(tǒng),另一種是采用電磁閥原理的配氣系統(tǒng)。電磁閥法原理的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,能滿足基本的實(shí)驗(yàn)室要求,但穩(wěn)定性和溯源性相對(duì)較差。而質(zhì)量流量法是國(guó)際上普遍使用的配氣儀原理,采用高品質(zhì)質(zhì)量流量控制器,精度高,穩(wěn)定性好,基本不受溫度壓力的影響,從而避免在不同區(qū)域,不同環(huán)境使用時(shí)受到溫度壓力影響。
2. 明確自己的用途

       1)通常會(huì)配哪些氣體?常溫下是氣態(tài)還是液態(tài)?

       2)每種標(biāo)準(zhǔn)氣體日常用氣量大不大?

       如果用氣量不大而且同一類氣體濃度變化不是很多,建議還是購(gòu)買瓶裝氣體比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。使用配氣儀配制標(biāo)準(zhǔn)氣體的優(yōu)勢(shì)就是可以用同一種濃度的瓶裝氣連續(xù)稀釋到自己想要的一系列標(biāo)準(zhǔn)氣體,節(jié)約氣體,節(jié)省氣瓶占地和用氣費(fèi)用,另外還能很方便地配制一些瓶裝氣不太容易配制的氣體,比如說ppm或ppb級(jí)別的 NH3,H2S,SO2,HCL 等易被吸附的腐蝕性氣體。

       3)配制幾個(gè)組份的氣體?有沒有現(xiàn)成濃度的瓶裝氣體?
        比如說現(xiàn)有一瓶1000ppm以下的 CO/N2 瓶裝氣,如果需要配制1000ppm以下幾個(gè)系列的標(biāo)準(zhǔn)氣體,那就適合用配制兩個(gè)組份的配氣儀比較適合,如果說需要配制兩個(gè)組份以上的標(biāo)準(zhǔn)氣體,則需要采用多組分配氣儀。配氣系統(tǒng)需要有已知濃度的瓶裝氣。

3. 選擇合適濃度的瓶裝標(biāo)準(zhǔn)氣體

       配氣儀可以配制ppm至%含量濃度的氣體,但不是說用一瓶*濃度的純氣就可以配制ppm級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)氣體,而是需要根據(jù)合理的稀釋比例以及要配制的標(biāo)準(zhǔn)氣體來反推選擇合適濃度的瓶裝氣體,我們通常建議客戶使用的稀釋比例為300:1左右,如果說我們要配制的標(biāo)氣為100ppmCH4+N2,根據(jù)300:1建議配制30000pmm(即3%)的CH4 標(biāo)準(zhǔn)氣體來作為源標(biāo)氣,這樣的話就能滿足儀器的精度±1.5%的要求,當(dāng)然,如果對(duì)精度要求不是很高也可以按3000:1或更大的稀釋比例來配制標(biāo)氣。

4. 如何選擇配氣系統(tǒng)的附件

       配氣儀要求的主要附件有減壓閥和瓶裝氣,有的客戶還會(huì)要求用鋁箔氣袋。對(duì)減壓閥的選擇,可以選擇雙級(jí)減壓閥,對(duì)非腐蝕性氣體,選用普通銅鍍鎳等普通減壓閥即可,對(duì)腐蝕性氣體一定要選用316不銹鋼減壓閥,同樣,對(duì)腐蝕性氣體,瓶裝氣的瓶閥也要選用不銹鋼瓶閥,否則就會(huì)有危險(xiǎn)。對(duì)減壓閥可以選擇卡套式,也可以選用螺紋式,輸入壓力0-25MPa,輸出壓力為0-0.6MPa即可。瓶裝氣要選用有有制造計(jì)量許可證資質(zhì)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)瓶裝氣體為宜。


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