氣體滲透測試裝置的製作方法
2023-12-05 11:39:01
專利名稱：氣體滲透測試裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種滲透測試裝置，尤其涉及一種氣體滲透測試裝置，具體適用於測試氣體的滲透係數。
背景技術：
氣體膜分離技術是在壓カ驅動下，藉助氣體中各組分在高分子膜表面上的吸附能力以及在膜內溶解擴散上的差異，即滲透速率差來進行分離的。現已成為比較成熟的エ藝技木，並廣泛用於氣體的分離、提濃エ藝。滲透係數是表示氣體通過膜的難易程度，對於密封材料而言滲透係數越小越好，對於氣體分離膜而言，滲透係數越大越好。分離係數表示膜對不同氣體分離能力的大小，分離係數越大，表示氣體越容易被分離。氣體滲透係數測定的原理是將測定的薄片樣本分隔成兩個空間。一方是較高壓カ的供氣側，一方是較低壓カ的滲透側，滲透的氣量用檢出器測量。所謂的氣體滲透係數是單位時間，単位壓カ下氣體滲透過單位面積的氣量與樣品厚度的乘積。氣體滲透係數的測定分為差壓法和等壓法兩種。差壓法又分為壓カ法和容積法。壓カ法是在滲透側容積一定的情況下，利用真空計檢出壓カ變化；容積法是在滲透側壓カ一定(一般滲透側壓カ維持I個大氣壓)時，利用檢出器測定體積變化。等壓法又分為電極法，熱敏電阻檢出法和氣相色譜法。它們可用於02，C02水氣共存和混合氣體的測定。等壓法需要精密的質量分析儀和氣體色譜儀等檢出器，價格昂貴，所以在氣體滲透係數上本儀器採用壓差法。而一般的採用壓差法測量氣體滲透係數的儀器，由於滲透側體積固定，測量的氣體滲透係數的範圍有限。這樣對於不同氣體滲透係數差別較大的膜樣品，儀器無法提供準確的測量結果。 發明內容為克服現有技術中存在的上述缺陷，本實用新型提供一種能夠測量從1*10_12—I*l(r6cm3 (STP) cm. cnT2. s_1cmHg_1的滲透係數的氣體滲透測試裝置。為解決上述技術問題，本實用新型提供一種氣體滲透測試裝置，包括箱體，所述箱體內設置有樣品室和溫控系統，其特徵在幹所述樣品室內具有高壓區和低壓區，所述低壓區連接有真空壓カ傳感器，所述高壓區連接有可向其內充氣的儲氣罐，所述儲氣罐上連接有壓カ表。所述低壓區與第一四通的第一端ロ相連接，第一四通的第二端ロ通過第一三通與真空壓カ傳感器相連接；第一四通的第三端ロ通過第一隔膜閥與第一壓カ罐相連接，第一四通的第四端ロ與第二三通相連接，第二三通的一端通過第二隔膜閥與第二壓カ罐相連接，第二三通的另一端通過第三隔膜閥與第三三通相連接，第三三通的一端通過第一球閥與抽真空接頭相連接，第三三通的另一端通過第二球閥與第二四通的第一端ロ相連接，第ニ四通的第二端ロ通過第三球閥與儲氣罐相連接，第二四通的第三端ロ通過第四球閥與大氣相通，第二四通的第四端ロ通過第五球閥與所述高壓區相連接，所述儲氣罐的另一端與第四三通相連接，第四三通還分別與壓カ表和第六球閥相連接，第六球閥外接進氣接頭；所述溫控系統包括加熱片、熱電偶和溫控儀，所述溫控儀安裝在所述箱體的面板上，所述熱電偶與所述高壓區相連接，所述加熱片設置在所述樣品室的下方。所述箱體內設置有保溫層。所述箱體內還設置有風扇。所述第一三通上還連接有自動放氣閥。與現有技術相比，本實用新型的有益效果為由於本實用新型的氣體滲透測試裝置包括有第一壓カ罐和第二壓カ罐，且在第一壓カ罐個第二壓カ罐上分別安裝有第一隔膜閥和第二隔膜閥，使用時可通過控制第一隔膜閥和第二隔膜閥而連通或關閉第一壓カ罐或第二壓カ罐，從而改變滲透側體積，以使本實用新型能在不改變其它參數的情況下能夠測量從 I* 1(T12 — I*lO'm3 (STP) cm. cnT2. s_1cmHg_1 的滲透係數。
圖I為本實用新型的流程示意圖。圖2為本實用新型的外形結構圖。圖3是本實用新型樣品室的結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進ー步詳細說明參見圖I所示，一種氣體滲透測試裝置，包括箱體60，箱體60內設置有樣品室和溫控系統，樣品室包括可拆卸連接的上蓋91和下蓋81 (見圖3)，其間放置測試樣品且將其分為高壓區8和低壓區9，其中低壓區9通過管路與第一四通I的第一端ロ相連接，第一四通I的第二端ロ通過第一三通21分別與真空壓カ傳感器10和自動放氣閥7相連接，第一四通I的第三端ロ通過第一隔膜閥31與第一壓カ罐40相連接，第一四通的第四端ロ通過管路與第二三通22相連接，第二三通22的一端通過第二隔膜閥32與第二壓カ罐41相連接，第二三通22的另一端通過第三隔膜閥33與第三三通23相連接，第三三通23的一端通過第一球閥51與抽真空接頭13相連接，第三三通23的另一端通過第二球閥52與第二四通5的第一端ロ相連接，第二四通5的第二端ロ通過第三球閥53與儲氣罐80相連接。第二四通5的第三端ロ通過第四球閥54與大氣相通，第二四通5的第四端ロ通過第五球閥55與樣品室的高壓區8相連接，儲氣罐80的另一端通過管路與第四三通24相連接，儲氣罐80的作用在於緩衝壓カ且其容積應大於400ml，第四三通24還分別與壓カ表14和第六球閥56相連接，第六球閥56外接進氣接頭15。溫控系統包括加熱片12、熱電偶11和溫控儀，溫控儀20安裝在箱體的面板 上，熱電偶11與高壓區8相連接，加熱片12設置在樣品室的下方。優選在箱體內還設置有保溫層和風扇，從而確保箱體內溫度控制穩定和均勻。氣體滲透測試裝置中的管路均為l/4inch316不鏽鋼管，第一壓カ罐40的容積為75ml,第二壓カ罐41的容積為500ml，儲氣罐50的容積為500ml，其中三通、四通、隔膜閥、球閥均為卡套式接ロ，真空壓カ傳感器10的真空解析度為0. OOltorr0[0021]本實用新型的測試原理如下本實用新型的測量原理基於公式
權利要求1.一種氣體滲透測試裝置，包括箱體，所述箱體內設置有樣品室和溫控系統，其特徵在幹所述樣品室內具有高壓區和低壓區，所述低壓區連接有真空壓カ傳感器，所述高壓區連接有可向其內充氣的儲氣罐，所述儲氣罐上連接有壓カ表。
2.根據權利要求I所述的氣體滲透測試裝置，其特徵在於所述低壓區與第一四通的第一端ロ相連接，第一四通的第二端ロ通過第一三通與真空壓カ傳感器相連接；第一四通的第三端ロ通過第一隔膜閥與第一壓カ罐相連接，第一四通的第四端ロ與第二三通相連接，第二三通的一端通過第二隔膜閥與第二壓カ罐相連接，第二三通的另一端通過第三隔膜閥與第三三通相連接，第三三通的一端通過第一球閥與抽真空接頭相連接，第三三通的另一端通過第二球閥與第二四通的第一端ロ相連接，第二四通的第二端ロ通過第三球閥與儲氣罐相連接，第二四通的第三端ロ通過第四球閥與大氣相通，第二四通的第四端ロ通過第五球閥與所述高壓區相連接，所述儲氣罐的另一端與第四三通相連接，第四三通還分別與壓カ表和第六球閥相連接，第六球閥外接進氣接頭； 所述溫控系統包括加熱片、熱電偶和溫控儀，所述溫控儀安裝在所述箱體的面板上，所述熱電偶與所述高壓區相連接，所述加熱片設置在所述樣品室的下方。
3.根據權利要求I所述的氣體滲透測試裝置，其特徵在於所述箱體內設置有保溫層。
4.根據權利要求2所述的氣體滲透測試裝置，其特徵在於所述箱體內還設置有風扇。
5.根據權利要求2、3或4所述的氣體滲透測試裝置，其特徵在於所述第一三通上還連接有自動放氣閥。
專利摘要本實用新型公開了一種氣體滲透測試裝置，包括箱體，所述箱體內設置有樣品室和溫控系統，其特徵在於所述樣品室內具有高壓區和低壓區，所述低壓區連接有真空壓力傳感器，所述高壓區連接有可向其內充氣的儲氣罐，所述儲氣罐上連接有壓力表。本實用新型能夠測量從1*10-12—1*10-6cm3(STP)cm.cm-2.s-1cmHg-1的滲透係數。
文檔編號G01N7/10GK202404003SQ20112055752
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月28日 優先權日2011年12月28日
發明者李屹, 楊乾, 王開宇, 肖有昌, 胡文翰 申請人:蘇州信望膜技術有限公司