[发明专利]一种用于动态配气系统中的快速气氛切换装置

权利要求书

1.一种用于动态配气系统中的快速气体氛围切换装置，其特征在于：在实心腔体(1)中镂空出相互独立、密闭性良好、结构对称的多个气室；每个气室分别连接气体动态配气系统和废气排放装置；在多个气室的对称中心处设置有侧面磨砂镀膜的实心圆柱形转体(10)，在圆柱体转体(10)的侧面开有与气室数目相同且位置对称的扇形窗口，在每个扇形窗口分别放置气体传感器，气体传感器引线通过圆柱形转体(10)顶部的引线开口外接气体传感器特性分析仪；实心圆柱形转体(10)沿其轴向与多个气室部分重叠，使扇形窗口在实心圆柱形转体(10)转动过程中能够位于气室内，使每个气体传感器在多个气室间快速切换，即在背景气体和目标气体的气氛间快速切换，从而由气体传感器特性分析仪器测量气体传感器在超低浓度气氛中的响应和恢复特性。

2.一种用于动态配气系统中的快速气体氛围切换装置，其特征在于：在实心腔体(1)中镂空出由隔板(8、9)分开、相互独立、气密性好、结构对称的第一气室(2)和第二气室(3)；第一气室(2)通过第一气室进气管(4)连接背景气体动态配气系统的气路，通过第一气室出气管(5)连接废气排放装置；第二气室(3)通过第二气室进气管(6)连接目标气体动态配气系统的气路，通过第二气室出气管(7)连接废气排放装置；在第一气室(2)和第二气室(3)间的对称中心处设置有侧面磨砂镀膜的实心圆柱形转体(10)，圆柱形转体(10)的直径大于隔板(8、9)的厚度；在圆柱体转体(10)的侧面开有两个位置对称的第一扇形窗口(16)和第二扇形窗口(17)，扇形窗口的中心角小于隔板(8、9)的中心角；在第一扇形窗口(16)和第二扇形窗口(17)内分别放置第一气体传感器(18)和第二气体传感器(19)，并分别经第一气体传感器引线(14)和第二气体传感器引线(15)通过圆柱形转体(10)顶部的第一引线开口(12)和第二引线开口(13)外接气体传感器特性分析仪；在实心圆柱形转体(10)转动的过程中，第一气体传感器(18)和第二气体传感器(19)在第一气室(2)和第二气室(3)间快速切换，即在背景气体和目标气体的气氛间快速切换，从而由气体传感器特性分析仪器测量第一气体传感器(18)和第二气体传感器(19)在超低浓度气氛中的响应和恢复特性。

3.如权利要求1或2所述的一种用于动态配气系统中的快速气体氛围切换装置，其特征在于：背景气体为100％浓度的高纯度N₂气、人工合成空气或Ar气；目标气体为100ppt～10ppm浓度范围的CO、NOx、CH₄或H₂。

4.如权利要求1所述的一种用于动态配气系统中的快速气体氛围切换装置，其特征在于：腔体(1)为圆柱体，第一气室(2)和第二气室(3)为半圆环体，其内部深度小于腔体(1)的高度，其外上表面与腔体(1)的上表面相平，其外下表面与腔体(1)的下表面相平。

5.如权利要求1所述的一种用于动态配气系统中的快速气体氛围切换装置，其特征在于：第一扇形窗口(16)和第二扇形窗口(17)设置于圆柱形转体(10)的底部，圆柱形转体的底部高于气室的底部。

6.如权利要求1所述的一种用于动态配气系统中的快速气体氛围切换装置，其特征在于：第一进气管(4)、第二进气管(6)、第一出气管(5)、第二出气管(7)、第一气体传感器(18)、第二气体传感器(19)处于同一水平高度。

7.如权利要求1所述的一种用于动态配气系统中的快速气体氛围切换装置，其特征在于：腔体(1)和圆柱形转体(10)为不锈钢、铝或者铜材质。

8.如权利要求1所述的一种用于动态配气系统中的快速气体氛围切换装置，其特征在于：在圆柱形转体(10)的顶部中心位置设置有转动把手(11)，转动把手(11)为不锈钢、铝、铜或塑料材质，与圆柱形转体(10)为一体结构，或固定安装在圆柱形转体(10)的上表面。