[发明专利]一种基于压力平衡原理保护泄爆口薄膜的配气装置及方法

权利要求书

1.一种基于压力平衡原理保护泄爆口薄膜的配气装置，其特征在于：包括气瓶、有机玻璃容器、塑料薄膜、电火花发生器、尖端放电电极、真空泵、配气辅助装置，所述有机玻璃容器为多径段圆柱形容器，通过支架固定，有机玻璃容器的轴线与水平面平行；所述塑料薄膜设置在有机玻璃容器小径段的端口处；有机玻璃容器小径段的端口设置有不锈钢法兰，法兰与有机玻璃容器侧端口间设置有密封圈；所述气瓶通过气管与有机玻璃容器顶部连通，所述气管上设置有阀门Ⅰ；所述真空泵通过管路与有机玻璃容器底部连通；所述尖端放电电极设置在有机玻璃容器侧面，尖端放电电极的尖端伸入有机玻璃容器内部，非尖端通过连接导线与电火花发生器的正极端即高压输出端相连，电火花发生器的副极端接地；所述有机玻璃容器与气瓶、真空泵、尖端放电电极的连接处均开设有螺纹口；有机玻璃容器顶部安装有精密负压真空压力表Ⅰ；

所述配气辅助装置包括多径段配气管道，两端的外径小于中部的外径，配气管道一端的小径端通过密封圈固定有法兰，通过螺栓与有机玻璃容器小径段的端口的法兰连接；配气管道另一小径端为与大气相通的排气端，设置有阀门Ⅲ；配气管道顶部通过软管与有机玻璃容器顶部连通，所述软管上设置有阀门Ⅱ；配气管道顶部安装有精密负压真空压力表Ⅱ。

2.根据权利要求1所述的一种基于压力平衡原理保护泄爆口薄膜的配气装置，其特征在于：所述尖端放电电极为针性铜质电极。

3.根据权利要求1所述的一种基于压力平衡原理保护泄爆口薄膜的配气装置，其特征在于：所述连接导线及连接导线与尖端放电电极的连接处设有高压绝缘套管，连接导线与尖端放电电极的连接处及连接导线嵌入高压绝缘套管中，以防高压触电。

4.根据权利要求1所述的一种基于压力平衡原理保护泄爆口薄膜的配气装置，其特征在于：所述真空泵为旋片式真空泵。

5.一种基于压力平衡原理保护泄爆口薄膜的配气方法，采用权利要求1所述的一种基于压力平衡原理保护泄爆口薄膜的配气装置进行，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将精密负压真空压力表Ⅰ安装在有机玻璃容器顶部，将精密负压真空压力表Ⅱ安装在配气管道顶部，将旋片式真空泵连接到有机玻璃容器底端；

步骤二：安装气瓶与有机玻璃容器间的阀门Ⅰ、配气管道上用以连通大气的阀门Ⅲ，阀门Ⅲ设置在配气管道与大气相通的小径端上；连接气瓶；

步骤三：将尖端放电电极的尖端通过有机玻璃容器预留的螺纹孔伸入进有机玻璃容器内部，然后将尖端放电电极固定在有机玻璃容器上；将塑料薄膜设置在有机玻璃容器小径段端口处，通过密封圈和不锈钢法兰将塑料薄膜固定；然后将其与配气辅助装置中配气管道上固定有法兰的小径端上的法兰通过螺栓连接；

步骤四：用软管将有机玻璃容器与配气管道固定有法兰的小径端连接，并在软管上安装阀门Ⅱ；然后将阀门Ⅰ、阀门Ⅲ、阀门Ⅱ关闭，检查整个装置的气密性；确定气密性良好，连通旋片式真空泵和精密负压真空压力表Ⅰ、精密负压真空压力表Ⅱ的电源；

步骤五：开始配气：打开阀门Ⅱ，关闭阀门Ⅰ、阀门Ⅲ，开启旋片式真空泵开机抽气，观察精密负压真空压力表Ⅰ、精密负压真空压力表Ⅱ示数，根据所需配制的气体的浓度，当二者同步下降到实验所需的压力时关闭旋片式真空泵；

步骤六：关闭连通阀门Ⅱ，同时开启阀门Ⅰ、阀门Ⅲ，在手动保持阀门Ⅰ、阀门Ⅲ开度一致的情况下，观察精密负压真空压力表Ⅰ、精密负压真空压力表Ⅱ示数，在塑料薄膜两侧压力即精密负压真空压力表Ⅰ、精密负压真空压力表Ⅱ示数均恢复到大气压力时，在没有损坏塑料薄膜的情况下配气完成；

步骤七：拆卸配气辅助装置，进行下一步泄爆实验。