[实用新型]一种气体收集与计量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及计量设备，具体的说是一种气体收集与计量系统。

背景技术

化学实验室在日常工作中，常常需要对物质与水发生反应时产生的微量气体进行收集与计量，以便评定该种物质的性质，这一工作需将产生的气体在大气压力的条件进行收集，根据气体产生的量和该量与时间的关系，确定物质的性质，这一实验常用于分析危险品。

由于气体的体积与气体所处空间的压力和温度有关，物质与水反应的速度同样与反应所处空间的压力和温度有关。为统一危险品分类的标准，规定了危险品在与水反应时的压力和温度条件，即反映空间的压力为大气压力，温度为22度，计算释放气体的体积和释放气体的速率趋势同样在此条件下进行。

本实验的主要难点在于：

其一，如何维持一个密封空间的空间压力始终与大气压力一致，特别是在该空间不断有气体产生出来改变着空间压力情况下，

其二，如何在大气压力的条件下进行释放气体的收集，并在大气压力的条件下计算出释放气体的体积和气体释放速率的变化趋势，

其三，危险品与水反应的时间长(连续5天，5天产生气体约250毫升)，气体释放速率变化范围大。

由于上述技术难点，目前国内没有专供该种实验使用的高精度气体收集与计量系统，现有的试验系统是利用产生的气体推动气缸，气缸活塞另一端的气体被推出，推出的气体进入集气瓶，随着集气瓶的压力增高，集气瓶中的蒸馏水被压入天平上的烧杯中，通过天平称出蒸馏水的质量，换算成气体的体积，该气体体积是反应系统的气体被压缩推动气缸后的体积，所以大气压力控制误差大于10kPa，给收集气体的计量带来了很大的误差，偏离了实验标准的要求。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种气体收集与计量系统，结构简单，成本低廉，符合危险品在与水反应时的压力和温度条件，大气压力控制误差小于30Pa。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种气体收集与计量系统，其特征在于：加水容器A底部和反应容器顶部连接的管路上依次设有三通接头A、加水阀DC1，三通接头A通过排水阀DC2连接到排水管路，加水容器A顶部和反应容器顶部、和集气容器顶部间各设有一条直通管路，加水容器A顶部和大气压力监控装置连接的管路上设有连通阀DC7，反应容器顶部和大气连通的管路上依次设有三通接头B、连通阀DC6，三通接头B通过氮气阀DC9和氮气充入管路连接，集气容器底部和排水管路间设有并联的压力调节阀DC4、压力调节阀DC5，集气容器底部和加水容器B连接的管路上设有加水阀DC3，大气压力监控装置和大气连通的管路上设有连通阀DC8，集气容器设在电子天平上，电子天平的数据接口通过数据线连接到设有打印机的计算机的信号输入端，大气压力监控装置通过电缆线和可编程序控制器连接。

在上述技术方案的基础上，所说的管路的材质为玻璃、聚氟四乙烯或硅胶。

在上述技术方案的基础上，加水阀DC1、排水阀DC2、加水阀DC3、压力调节阀DC4、压力调节阀DC5、连通阀DC6、连通阀DC7、连通阀DC8和氮气阀DC9的材质为聚氟四乙烯。

本实用新型所述的气体收集与计量系统，结构简单，成本低廉，符合危险品在与水反应时的压力和温度条件，大气压力控制误差小于30Pa。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1气体收集与计量系统的结构示意图

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型所述的气体收集与计量系统的结构示意图，加水容器A2底部和反应容器1顶部连接的管路上依次设有三通接头A、加水阀DC1，三通接头A通过排水阀DC2连接到排水管路，加水容器A2顶部和反应容器1顶部、和集气容器3顶部间各设有一条直通管路，加水容器A2顶部和大气压力监控装置4连接的管路上设有连通阀DC7，反应容器1顶部和大气连通的管路上依次设有三通接头B、连通阀DC6，三通接头B通过氮气阀DC9和氮气充入管路连接，集气容器3底部和排水管路间设有并联的压力调节阀DC4、压力调节阀DC5，集气容器3底部和加水容器B6连接的管路上设有加水阀DC3，大气压力监控装置4和大气连通的管路上设有连通阀DC8，集气容器3设在电子天平5上，电子天平5的数据接口通过数据线连接到设有打印机13的计算机12的信号输入端，大气压力监控装置4通过电缆线和可编程序控制器14连接。