[发明专利]一种低浓度标准气体的配气装置及配气方法

权利要求书

1.一种低浓度标准气体的配气装置，其特征在于，包括气体发生组件(1)和稀释配气组件，气体发生组件包括通过气路连通的主气室(11)、第一气泵(12)、气源室(13)以及在气路中设置的气体传感器(14)，气源室(13)通过第二阀门(16)与主气室(11)连通，形成循环气路；

稀释配气组件包括进气组件(2)和配气组件(3)，进气组件包括通过气路依次连通的过滤器(21)、流量传感器(22)和第二气泵(23)，第二气泵(23)通过第三阀门(24)与主气室(11)连通；

配气组件包括通过气路依次连通的定量气室(31)、配气室(32)和第三气泵(33)，定量气室(31)通过第四阀门(34)与主气室(11)连通。

2.根据权利要求1所述的低浓度标准气体的配气装置，其特征在于，定量气室(31)与配气室(32)之间通过第六阀门(36)连通，第六阀门为三通阀门，其另一端口连通有第四气泵(38)。

3.根据权利要求1所述的低浓度标准气体的配气装置，其特征在于，主气室(11)为气袋、可改变气室体积的鱼泡或风箱结构的容器。

4.根据权利要求1所述的低浓度标准气体的配气装置，其特征在于，气源室(13)设置在恒温箱内，恒温箱的设定温度低于主气室(11)温度。

5.一种利用权利要求1至4任一所述的配气装置的低浓度标准气体的配气方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将已知体积的定量空气通过进气组件(2)灌入主气室(11)中，将可挥发出目标气体物质的气源物质装入恒温的气源室(13)内，开启第一气泵(12)，推动气体发生组件中的气体循环；

2)气体传感器(14)不断监测气体发生组件(1)气路中气体浓度变化，当传感器读数恒定不变时，主气室(11)中获得浓度可知的目标气体；

3)将主气室(11)中的饱和气体抽到定量气室(31)中，切换阀门，连通定量气室(31)与配气室(32)，将定量空气经通过进气组件(2)灌入配气室(32)中，配置得到所需浓度的目标气体的标准气体。

6.根据权利要求5所述的低浓度标准气体的配气方法，其特征在于，步骤1)中装入气源室(13)内的气源物质为过量的已知饱和蒸气压的气源物质，步骤2)中主气室(11)的气体浓度可根据气源室(13)温度下的目标气体的饱和蒸气压查表获得主气室(11)内的气体浓度。

7.根据权利要求5所述的低浓度标准气体的配气方法，其特征在于，步骤1)中装入气源室(13)内的气源物质为固定量的气源物质，步骤2)中主气室(11)的气体浓度可根据气源室(13)中所装入的气源物质的量及主气室(11)的体积计算获得主气室(11)内的气体浓度。

8.根据权利要求5所述的低浓度标准气体的配气方法，其特征在于，步骤1)之前还包括标定传感器灵敏度的步骤：

将已知体积的定量空气通过进气组件(2)灌入主气室(11)中，标定此时气体传感器的零点I₀；

将过量的饱和蒸气压为C₀的可挥发出目标气体物质的气源物质装入恒温的气源室(13)内，开启第一气泵(12)，推动气体发生组件中的气体循环；

当传感器读数恒定不变时，标定此时气体传感器的读数I₁，则气体传感器的灵敏度S为S＝(C₀-0)/(I₁-I₀)。

9.根据权利要求8所述的低浓度标准气体的配气方法，其特征在于，步骤2)中主气室(11)的气体浓度C₁可根据气体传感器的灵敏度S及当前读数I₂的线性关系计算，计算公式：C₁＝S×(I₂-I₀)。