樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法及裝置製造方法

2023-07-08 07:56:11 1

樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法及裝置製造方法
【專利摘要】一種樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法及裝置。主要解決現有的進樣器在分析痕量雜質時質量流量計內壁易吸附痕量雜質而使分析周期過長、質量流量計毛細管堵塞而無法計量的問題。其特徵在於：將質量流量計接在放空通路上，進樣時，先走放空通路，控制流量調節閥將流速設定在某一固定值，計量流速μ0；切換到進樣狀態，記錄起始時間T0，進樣結束後切換到放空狀態，記錄結束時間T1，計量流速μ1；計算進樣體積V=(T1-T0)*(μ1+μ0)/2。該計量方法及裝置將質量流量計設置在放空通路上，在質量流量計前端加裝過濾器，避免系統堵塞，並且可以準確的計量進樣體積。
【專利說明】樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法及裝置

【技術領域】
[0001]本發明涉及化學領域，具體的說是一種樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法及裝置。

【背景技術】
[0002]目前的進樣器是經過質量流量計計量流速之後再進樣，雖然計量準確，但在應用於分析痕量雜質時存在以下問題:第一、質量流量計腔體內壁為不鏽鋼極性表面，容易對痕量雜質吸附或脫附，使分析周期過長；第二、樣品中含的微量固態顆粒或油滴會使質量流量計的核心測量單元一毛細管堵塞，造成系統無法工作，如果在質量流量計前加過濾器，會嚴重影響分析結果。


【發明內容】

[0003]為了克服現有的進樣器在分析痕量雜質時質量流量計內壁易吸附痕量雜質而使分析周期過長、質量流量計毛細管堵塞而無法計量的不足，本發明提供一種樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法裝置，該計量裝置將質量流量計設置在放空通路上，在質量流量計前端加裝過濾器，避免系統堵塞，並且可以準確的計量進樣體積。
[0004]本發明的技術方案是:一種樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法，將質量流量計接在放空通路上，進樣時，先走放空通路，控制流量調節閥將流速設定在某一固定值，計量流速μ ^ ;切換到進樣狀態，記錄起始時間Ttl，進樣結束後切換到放空狀態，記錄結束時間T1，計量流速μ I ;計算進樣體積V= (T1 -T0) *(μ ,μ。)/2。
[0005]一種應用上述樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法的裝置，包括液態烴接口、放空口、進樣口、質量流量計，所述的液態烴接口連接閃蒸氣化單元，閃蒸氣化單元的出口連接流量調節閥，流量調節閥的出口連接三通，三通的一個出口與防倒吸電磁閥的常閉口 A相連，另一個出口與兩位三通電磁閥的常開口 E相連，兩位三通電磁閥的公共端F連接過濾器，過濾器的出口連接質量流量計，質量流量計的出口與放空口相連；所述的防倒吸電磁閥的公共端C與進樣口相連；所述的兩位三通電磁閥的常閉口 D與氣泵相連。
[0006]本發明具有如下有益效果:由於採取上述方案，該計量裝置由防倒吸電磁閥及兩位三通電磁閥分為放空通路及進樣通路，而質量流量計放置在放空通路上，在質量流量計前端加裝過濾器，可以避免質量流量計內壁雜質吸附或脫附對痕量雜質分析的幹擾，避免系統堵塞。當流速穩定時，切換到進樣通路，使其以同樣的流速進樣，這樣通過時間累計計量體積，可以準確的計量進樣體積。同時，質量流量計前端連接氣泵，對質量流量計進行吹掃，可以防止質量流量計長期工作毛細管堵塞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本發明的結構示意圖。
[0008]圖中1-液態烴接口，2-放空口，3-進樣口，4-閃蒸氣化單元，5-防倒吸電磁閥，6-質量流量計，7-流量調節閥，8_兩位二通電磁閥，9_氣慄，10-過濾器，11- 二通。

【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
由圖1所示，一種樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法，將質量流量計接在放空通路上，進樣時，先走放空通路，通過步進電機帶動流量調節閥7旋轉控制流速在設定值，然後停止步進電機轉動，計量質量流量計的流速μ ο，切換到進樣狀態，記住起始時間Ttl，進樣結束後，切換到放空，記住結束時間T1，計量質量流量計的流速μ i，計算進樣體積V=(T1 -T0) *(yi+y(l)/2。為了避免放空通路上的流量與進樣通路上的流量因為結構管道的不同而產生誤差，我們用稱重的方法驗證回收率，並在儀器上設置一個修正係數σ。例如:在進樣之前，稱量液態烴鋼瓶的質量為1%進樣結束之後，稱量液態烴鋼瓶的質量Hl1，那麼真實進樣的質量為;再根據進樣累計體積(V) *進樣時間(T) *密度(P ) =m3,那麼修正係數o=m/m3。通常不同的質量流量計針對不同的介質有不同的轉換係數ξ，樣品體積= 其中ξ為質量流量計的轉換係數,樣品質量M1 = Vfp ,其中P為樣品密度，修正後的樣品質量M = M1* σ。
[0010]例如:在使用LG-8型液體烴閃蒸取樣進樣器時，把質量流量計表格裡的60種氣體質量流量的轉換係數全部存入裡面。比如我們常做的丙烯，只要在種類菜單裡選擇丙烯，可知丙烯的轉換係數I為0.698，那麼在進樣時，會自動計算出相應的丙烯體積V1(丙烯體積V1=累計體積V *丙烯的轉換係數ξ)、丙烯的質量M1 (丙烯的質量M1=丙烯體積V1*丙烯密度1.9670)，修改後的質量M = M1* σ。
[0011]上述方法可以採用以下裝置來實現，一種樣品不經過質量流量計進樣的間接計量裝置，包括液態烴接口 1、放空口 2、進樣口 3、質量流量計6，所述的液態烴接口 I通過不鏽鋼管連接金屬浴閃蒸氣化單元4，閃蒸氣化單元4的出口連接流量調節閥7，流量調節閥由單片機控制步進電機進行驅動，液態烴經過閃蒸氣化單元4及流量調節閥7後轉變為等組成的氣態樣品。流量調節閥?的出口連接三通11，三通11的一個出口與防倒吸電磁閥5的常閉口 A相連，另一個出口與兩位三通電磁閥8的常開口 E相連，兩位三通電磁閥8的公共端F連接過濾器10入口，過濾器10的出口連接質量流量計6入口，質量流量計6的出口與放空口 2相連；所述的防倒吸電磁閥5的公共端C與進樣口 3相連；所述的兩位三通電磁閥8的常閉口 D與氣泵9相連。
[0012]該計量裝置由防倒吸電磁閥5及兩位三通電磁閥8控制，可分為三個通路，分別為放空通路、進樣通路和清理質量流量計通路。
[0013]在放空狀態時，樣品走放空通路，防倒吸電磁閥5不上電，此時公共端C接常開口B，兩位三通電磁閥8不上電，公共端F接常開口 D，氣泵9不上電(與大氣相隔)。液態烴接口 I接閃蒸氣化單元4入口，閃蒸氣化單元4出口接流量調節閥7，流量調節閥7出口三通11，三通11 一個出口接防倒吸電磁閥5的常閉口 Α，因為防倒吸電磁閥5不上電而常閉口 A為堵塞狀態，所以此路不通。三通11另一個出口接兩位三通電磁閥8常開口 Ε，因兩位三通電磁閥8不上電而常開口 E與公共端F相連，經公共端F進入到過濾器10，再由過濾器10進入質量流量計6，質量流量計6的出口接放空口 2。總結氣路走向為:液態烴接口 I —氣化單元4 —流量調節閥7 —三通11—兩位三通電磁閥8—過濾器10—質量流量計6 —放空口 2。此時，調節流量調節閥7，當流速穩定後，使流量調節閥7保持在同一個流速，然後切換到進樣狀態。
[0014]在進樣狀態時，樣品走進樣通路，防倒吸電磁閥5上電，公共端C接常閉口 A，兩位三通電磁閥8上電，公共端F接常閉口 D，氣泵不上電(與大氣相隔)。液態烴接口 I接閃蒸氣化單元4入口，閃蒸氣化單元4出口接流量調節閥7，流量調節閥7出口三通11，三通11一個出口接防倒吸電磁閥5的常閉口 A，因防倒吸電磁閥5上電，經過公共端C與進樣口 3相通；三通11的另一個出口接兩位三通電磁閥8常開口 E，因兩位三通電磁閥8上電，此時常開口 E不通。總結氣路走向為:液態烴接口 I—氣化單元4 —流量調節閥7 —三通11 —防倒吸電磁閥5 —進樣口 3。
[0015]在清理質量流量計通路時,沒有樣品,在控制中心啟動吹掃質量流量計命令，兩位三通電磁閥8上電，公共端F接常閉口 D，氣泵9上電，氣泵9出氣口通過兩位三通電磁閥8的常閉口 D、公共端F往過濾器10打氣，達到吹掃質量流量計6的目的。
【權利要求】
1.一種樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法，其特徵在於:將質量流量計接在放空通路上，進樣時，先走放空通路，控制流量調節閥將流速設定在某一固定值，計量流速Utl ;切換到進樣狀態，記錄起始時間Ttl，進樣結束後切換到放空狀態，記錄結束時間T1，計量流速μ !;計算進樣體積V= (T1 -T0) *(μ i+μ。)/2。
2.一種應用權利要求1所述樣品不經過質量流量計進樣的間接計量方法的裝置，包括液態烴接口( I)、放空口( 2 )、進樣口( 3 )、質量流量計(6 )，其特徵在於:所述的液態烴接口(O連接閃蒸氣化單元(4),閃蒸氣化單元(4)的出口連接流量調節閥(7),流量調節閥(7)的出口連接三通(11)，三通(11)的一個出口與防倒吸電磁閥(5)的常閉口 A相連，另一個出口與兩位三通電磁閥(8)的常開口 E相連，兩位三通電磁閥(8)的公共端F連接過濾器(10)，過濾器(10)的出口連接質量流量計(6)，質量流量計(6)的出口與放空口(2)相連；所述的防倒吸電磁閥(5)的公共端C與進樣口(3)相連；所述的兩位三通電磁閥(8)的常閉口 D與氣泵(9)相連。
【文檔編號】G01N35/10GK104374444SQ201410631666
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月11日 優先權日:2014年11月11日
【發明者】段景峰, 胡志容, 曹豔輝, 孫向東, 韓笑 申請人:大慶市日上儀器製造有限公司