[发明专利]气体混配方法及气体混配系统

说明书

本发明提供一种气体混配方法及气体混配系统，系统包括进气装置、混气装置及气调箱，所述混气装置包括混气罐及真空泵，所述混气罐连接于所述输气管道远离所述供气气瓶的一端，所述真空泵入口分别连接于所述混气罐及所述气调箱，所述混气罐的出口连接于所述气调箱的入口；所述混气罐上设置有压力控制器，所述压力控制器用于检测所述混气罐内气体压力。方法根据道尔顿分压定律，将比较难测量的体积变量转化为比较容易测量得到的压力变量，根据所述混气罐内各气体的分压，确定所得到的混合气体中，各气体组分的体积比，进而克服传统流量计或双联动比例调节阀由于受到气体密度、湍流程度等影响，带入的误差，提高整个混气系统的稳定性。

技术领域

本发明属于气体混配技术领域，具体涉及一种气体混配方法及气体混配系统。

背景技术

气体混配系统是气调包装设备的核心部件。近些年随着生鲜电商的蓬勃发展以及食品保鲜技术的不断进步，气调保鲜技术也得到了快速的发展。目前市场上的气调保鲜包装设备所采用的气体混配系统主要有气体混配器和气体流量计两种形式。

气体混配器的主要原理是在进气前段加装气体压力感测器，进气中段采用气压仓膜瓣式气体等压技术，以上两种措施对进气进行等压控制处理。进行气体混配的核心部件是一个机械式双联动比例调节阀，比例阀的腔体依据相应气体不同密度、流速加工制作，混配精度可以达到±1％。但是其结构复杂，造价较高，且适应性较差，不能满足多种气体的混配的要求。

普通流量计混配器构造简单，在设备中内置两个或三个流量计，针对流量计调节气体的流量大小来改变气体的比例，这种流量计本身的设计精度较低，理想状态下只能达到±2％～±5％的混合精度。在整个配气的过程中，流量计在遇到气源压力下降、后端包装机间歇供气等情况时会造成气体流量波动，从而导致混配气体精度不稳定，严重情况下直接导致混配比例出现较大的误差。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种操作简单的、适应性强的气体混配方法。

还有必要提供一种结构简单，精度稳定且能够适应多种气体混配的气体混配系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术手段是：

一种气体混配方法，包括以下步骤：

a.根据所需混合气体中各组分气体的含量，计算出不同气体的分压P_i；

b.将混气罐抽真空；

c.向所述混气罐中输入第一种气体，当所述混气罐中的压力P达到第一种气体的分压P₁时，停止输入第一种气体；

d.向所述混气罐中输入第二种气体，当所述混气罐中的压力P达到第一种气体的分压与第二中气体的分压的和值P₁+P₂时，停止输入第二张种气体；

e.依次向所述混气罐中输入第N种气体，所述混气罐中的压力P达到所有N种气体的分压的和值时，气体混合结束；

f.将所述气调箱抽真空；

g.将所述混气罐内的混合气体输送至所述气调箱中。

优选地，所述混气罐上设置有压力控制器，并引入PLC控制系统，将步骤a中所得的各组分气体的分压预写入所述压力控制器，当所述混气罐中的压力P达到第M种气体的分压的和值时，其中，M∈[2，N]，通过所述PLC控制系统，自动停止进气。

优选地，步骤b中，在将所述混气罐抽真空前，向所述混气罐中通入所述第一种气体，以对所述混气罐内气体进行置换；步骤f中，在将所述气调箱抽真空前，向所述气调箱通入所述混气罐中的混合气体，以对所述气调箱内气体进行置换。