普(pu)通(tong)氣(qi)體(ti)發生器的介(jie)紹(shao)

下面僅(jin)就(jiu)市(shi)場上(shang)常(chang)用的三種氣(qi)相(xiang)色(se)譜儀的氣體(ti)發生器（氫(qing)氣(qi)發生器、氮(dan)氣(qi)發生器、空(kong)氣(qi)泵）的結(jie)構、特(te)點做(zuo)簡(jian)單(dan)的分析。 

壹(yi)． 氣(qi)體(ti)發生器的幹燥(zao)過(guo)濾(lv)裝(zhuang)置(zhi) 

    下面談(tan)談(tan)氣體(ti)發生器上(shang)的幹燥(zao)過(guo)濾(lv)器，無(wu)論(lun)是分(fen)體(ti)的發生器還(hai)是(shi)組(zu)合(he)的發生器，都(dou)需(xu)要對輸(shu)出的氣體(ti)進(jin)行(xing)幹燥(zao)凈(jing)化，即除(chu)濕除(chu)烴(ting)（或(huo)者(zhe)除油(you)）等(deng)。現有的除濕除(chu)烴(ting)方法基(ji)本(ben)都(dou)采(cai)用吸附劑吸附法，吸附劑大體(ti)都(dou)采(cai)用變色(se)矽膠、分子篩和(he)活性(xing)炭(tan)。由於(yu)使(shi)用變(bian)色(se)矽膠除濕，需(xu)要定期(qi)觀察矽膠的變色(se)程度，采(cai)用(yong)透明的有機玻璃材料(liao)或(huo)者工(gong)程塑(su)料(liao)成(cheng)為優(you)選(xuan)，不(bu)銹(xiu)鋼管由於(yu)不能(neng)隨時觀察矽膠的顏色(se)不太適用。

過(guo)濾(lv)管的安(an)裝樣(yang)式

1）吊(diao)裝式：凈(jing)化管的進(jin)氣(qi)口(kou)和(he)出氣口(kou)都(dou)在(zai)儀器上(shang)部(bu)，出管口(kou)向下，從(cong)電(dian)解分(fen)離池或者(zhe)壓(ya)縮(suo)機過(guo)來的氣體(ti)首(shou)先(xian)從(cong)固(gu)定蓋中間(jian)內(nei)突(tu)起(qi)的進(jin)氣(qi)口(kou)向下通(tong)過(guo)內(nei)襯(chen)芯(xin)管進(jin)入幹燥(zao)劑底(di)部(bu)，然後經(jing)過(guo)吸(xi)附劑的過(guo)濾(lv)後再(zai)從(cong)向上(shang)返回到固(gu)定蓋周(zhou)邊(bian)的出氣口(kou)，從(cong)而保(bao)證氣體(ti)經(jing)過(guo)有(you)效的過(guo)濾(lv)後再(zai)輸出。

2） 立(li)裝(zhuang)式：凈(jing)化管的進(jin)氣(qi)口(kou)和(he)出氣口(kou)都(dou)在(zai)儀器底(di)部(bu),開(kai)口(kou)向上(shang)。此方法有兩(liang)種:a凈(jing)化管內(nei)加(jia)襯(chen)管,吸(xi)附劑裝入襯管內(nei),氣(qi)體(ti)先(xian)經(jing)吸附劑吸附後再(zai)經(jing)凈(jing)化管與(yu)襯(chen)管中間(jian)的縫隙到凈(jing)化管底(di)部(bu)輸出, 此,方法由於(yu)受結(jie)構及加(jia)工(gong)工(gong)藝的影響(xiang),襯(chen)管不(bu)易(yi)從(cong)凈(jing)化管內(nei)取(qu)出,甚者(zhe)氣(qi)體(ti)受(shou)吸(xi)附劑阻力(li)的影響(xiang)而不(bu)流經(jing)吸附劑，造(zao)成(cheng)未過(guo)濾(lv)的氣體(ti)直(zhi)接(jie)輸出，影響(xiang)色(se)譜的正常使(shi)用;b凈(jing)化管內(nei)加(jia)導管吸(xi)附劑裝入凈(jing)化管內(nei),氣(qi)體(ti)先(xian)經(jing)吸附劑吸附後再(zai)經(jing)導管輸(shu)出,此方法多為不(bu)銹(xiu)鋼管采(cai)用(yong),但(dan)不(bu)銹(xiu)鋼管為不(bu)透明不(bu)便(bian)於用(yong)戶直(zhi)接(jie)觀察吸附劑的變化;不方便(bian)使(shi)用。

由於(yu)受工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)的限制，氮(dan)氣(qi)發生器和(he)氫(qing)氣(qi)發生器電(dian)解分(fen)離池出來的氣體(ti)濕(shi)度都(dou)比(bi)較(jiao)大，當(dang)氣體(ti)經(jing)電(dian)解分(fen)離池後或多(duo)或(huo)少(shao)都(dou)會(hui)有水汽凝(ning)結(jie)成(cheng)水珠(zhu)、采(cai)用(yong)立(li)裝式固(gu)定凈(jing)化管，液(ye)滴(di)由於(yu)重(zhong)力(li)的作(zuo)用(yong)，會(hui)在(zai)更換過(guo)濾(lv)器時(shi)滴(di)入出氣口(kou)，進(jin)入色(se)譜儀的管道(dao)，造(zao)成(cheng)管路系統的汙(wu)染。吊(diao)裝式避(bi)免了(le)以(yi)上的問題。我單(dan)位現有的凈(jing)化管*采(cai)用(yong)吊(diao)裝方式。

有(you)些廠家(jia)為了(le)降(jiang)低電(dian)解分(fen)離池輸出氣體(ti)的濕度，在(zai)電(dian)解池和(he)凈(jing)化管之間(jian)加(jia)裝(zhuang)了(le)汽水分(fen)離(li)器，由於(yu)分離器內(nei)的過(guo)濾(lv)材(cai)料(liao)多(duo)為燒(shao)結(jie)的粉(fen)末金(jin)屬材料(liao)，電(dian)解分(fen)離池輸出的未幹燥(zao)氣(qi)體(ti)為堿(jian)性氣(qi)體(ti)，堿(jian)性(xing)氣(qi)體(ti)會(hui)腐(fu)蝕(shi)分(fen)離(li)器內(nei)粉(fen)末金(jin)屬材料(liao)甚(shen)至(zhi)造(zao)成(cheng)堵塞，影(ying)響(xiang)發生器的正常使(shi)用，情(qing)況(kuang)可能(neng)會(hui)由於(yu)堵塞造(zao)成(cheng)壓(ya)力(li)過(guo)高(gao)引(yin)起(qi)爆炸，希(xi)望(wang)用(yong)戶(hu)使(shi)用時(shi)壹定註意。

二、 高(gao)純(chun)氫(qing)發生器

目前市(shi)場上(shang)為氣(qi)相(xiang)色(se)譜配套的氫(qing)氣(qi)發生器按(an)電(dian)解膜(mo)材料(liao)分(fen)主要有(you)堿(jian)石棉(mian)膜(mo)、離(li)子(zi)膜、鈀金屬膜三(san)種(zhong)。

堿(jian)石棉(mian)膜(mo)價(jia)格低(di)廉(lian)、使(shi)用方便(bian)、便(bian)於維護；離子(zi)膜(mo)價(jia)格稍高(gao)、且(qie)目前國(guo)內(nei)此(ci)項(xiang)技術不太成(cheng)熟(shu)、同時(shi)離子膜對電(dian)解水質(zhi)要(yao)求較(jiao)高(gao)，水的電(dian)導率不(bu)高(gao)時(shi)會產(chan)生(sheng)離(li)子(zi)膜(mo)“中毒"現象，更換離子(zi)膜(mo)的費(fei)

用(yong)也比(bi)較(jiao)高(gao)。鈀(ba)金屬膜制氫(qing)價(jia)格高(gao)、以(yi)300ML/min的輸出量計(ji)算，價(jia)格大(da)約在(zai)4萬元左右(you)。若(ruo)使(shi)用不(bu)當(dang)、會使(shi)鈀金(jin)屬表面氧(yang)化，造(zao)成(cheng)電(dian)解率(lv)下降，影(ying)響(xiang)正(zheng)常(chang)的使(shi)用。

三(san)、  空(kong)氣(qi)泵

目前市(shi)場上(shang)為氣(qi)相(xiang)色(se)譜儀配套的空氣泵，其壓縮(suo)機主要以(yi)冰箱(xiang)壓縮(suo)機為主，另(ling)外就(jiu)是(shi)采(cai)用擺動(dong)活塞(sai)式的壓縮(suo)機，擺動(dong)活塞(sai)式壓(ya)縮(suo)機又(you)分(fen)為進(jin)口(kou)和(he)國(guo)產。

冰(bing)箱(xiang)壓(ya)縮(suo)機價格低(di)廉(lian)、但(dan)是(shi)壓縮(suo)後的氣體(ti)含(han)油(you)，所以(yi)需(xu)要經(jing)過(guo)

活性(xing)炭(tan)脫(tuo)油(you)。另(ling)外由於(yu)冰箱壓(ya)縮(suo)機壹般需(xu)要閉環(huan)運(yun)行(xing)。但是(shi)在(zai)色(se)

譜(pu)儀(yi)空(kong)氣(qi)泵上使(shi)用時(shi)，是開(kai)環(huan)使(shi)用，這(zhe)樣當(dang)空氣(qi)輸出流量很(hen)大(da)時，潤滑油(you)隨工(gong)作(zuo)溫(wen)度的升(sheng)高(gao)蒸(zheng)發很(hen)快，壓(ya)縮(suo)機會由於(yu)缺少(shao)潤滑油(you)而損(sun)壞。

擺(bai)動(dong)活塞(sai)式壓(ya)縮(suo)機的活塞(sai)是無(wu)油(you)潤滑，產氣量大，即(ji)使(shi)系統出現漏氣(qi)也不(bu)會(hui)造(zao)成(cheng)壓(ya)縮(suo)機的損(sun)壞，抗誤(wu)操作(zuo)的能(neng)力(li)強。通(tong)過(guo)合(he)理安(an)裝可以(yi)降低(di)其工(gong)作(zuo)噪(zao)音(yin)（55dba）。工(gong)作(zuo)的可靠性大大(da)高(gao)於(yu)冰箱(xiang)壓(ya)縮(suo)機式的空氣泵。

四(si) 、氮(dan)氣(qi)發生器 

氮(dan)氣(qi)發生器從(cong)制氮(dan)原(yuan)理上(shang)來分有(you)中空纖(xian)維膜分(fen)離(li)法、變壓(ya)吸(xi)附法、電(dian)化學分(fen)離法三種(zhong)。

1）中空纖(xian)維膜分(fen)離(li)法：氮氣(qi)純(chun)度99.999%，流量範圍(wei)為0-10升(sheng)/min。

2）變(bian)壓(ya)吸(xi)附法：氮氣(qi)純(chun)度99.999%，流量範圍(wei)為0-10升(sheng)/min。

3） 電(dian)化學分(fen)離法：氮氣(qi)流量在(zai)0.3-0.5L/min, 氧(yang)含量可以(yi)控(kong)制在(zai)幾個ppm， 氣體(ti)露(lu)點根據吸附劑效能(neng)可以(yi)達到-55℃。目前國(guo)內(nei)配套氣(qi)相(xiang)色(se)譜儀的氮氣發生器主要是(shi)該類型(xing)的。

電(dian)化學分(fen)離法的氮氣來自(zi)於在(zai)電(dian)解分(fen)離池, 空氣(qi)中的雜(za)質(zhi)氣體(ti)經(jing)過(guo)電(dian)解分(fen)離池後, 在(zai)電(dian)解液(ye)和(he)貴金屬及電(dian)場作(zuo)用(yong)下被分(fen)離。電(dian)解分(fen)離池內(nei)電(dian)解液(ye)主要為KOH或(huo)NaOH與蒸(zheng)餾(liu)水配制而成(cheng), 壹些廠家(jia)為了(le)節(jie)省制造(zao)成(cheng)本(ben)，選(xuan)用(yong)低(di)價(jia)格的不銹(xiu)鋼（貴金屬的含量極(ji)低）， 因(yin)而使(shi)電(dian)解分(fen)離池在(zai)強堿(jian)液(ye)及電(dian)場的作(zuo)用(yong)下極(ji)易損(sun)壞，降低(di)了(le)氮(dan)氣的純(chun)度，影(ying)響(xiang)到(dao)儀(yi)器的正常使(shi)用。電(dian)化學分(fen)離法制造(zao)氮(dan)氣(qi)還(hai)要(yao)求整個氣液(ye)系統有(you)完(wan)善的自(zi)動控(kong)制功(gong)能(neng)，否(fou)則在(zai)突然斷(duan)電(dian)停機時，電(dian)解分(fen)離池內(nei)沒有電(dian)場的作(zuo)用(yong)，空(kong)氣(qi)不(bu)能(neng)被分(fen)離，輸出將(jiang)的是大量的空氣，如果(guo)不能(neng)及時(shi)的關閉氮(dan)氣(qi)輸出，大量的空氣直(zhi)接(jie)進(jin)入色(se)譜柱將(jiang)造(zao)成(cheng)色(se)譜柱提(ti)前(qian)損(sun)壞。所以(yi)在(zai)氮氣輸(shu)出氣路中增加(jia)斷(duan)電(dian)保護切(qie)換閥是(shi)必(bi)須的。

    目前市(shi)場上(shang)的氮氣發生器壹(yi)般都(dou)具有啟(qi)動後延(yan)時排(pai)空的功能(neng)，即(ji)氮(dan)氣(qi)發生器在(zai)剛剛開(kai)機的10分鐘內(nei)，由於(yu)氣體(ti)純(chun)度低(di)及管路系統內(nei)有(you)空(kong)氣，所以(yi)需(xu)要把(ba)輸(shu)出的氣體(ti)排(pai)空(kong)到(dao)大(da)氣(qi)。排空(kong)氣(qi)體(ti)的流量控(kong)制，大(da)多(duo)數廠家(jia)都(dou)采(cai)用在(zai)排空閥出口加(jia)固(gu)定氣(qi)阻，這種(zhong)方法在(zai)排空的過(guo)程(cheng)中，可以(yi)控(kong)制輸(shu)出的氣體(ti)流量，但是(shi)排(pai)空結(jie)束，氮氣(qi)切(qie)換到色(se)譜氣路中時，由於(yu)輸出的氮氣要(yao)很(hen)快在(zai)連(lian)接(jie)的管路內(nei)建(jian)立(li)壓力(li)，所(suo)以(yi)會使(shi)氮氣(qi)發生器輸(shu)出流量很(hen)快增大，電(dian)解分(fen)離池在(zai)短時間(jian)內(nei)來不急(ji)分(fen)離空氣(qi)，從(cong)而使(shi)大量的沒有分離(li)過(guo)的空氣直(zhi)接(jie)進(jin)入色(se)譜系統，造(zao)成(cheng)色(se)譜柱損(sun)壞或者(zhe)脫氧(yang)管很(hen)快失(shi)效。壹(yi)些廠家(jia)在(zai)排空口(kou)前(qian)增加(jia)針型(xing)閥來限流，這種(zhong)方法hui出現另(ling)外的問題，當(dang)氮氣(qi)系統從(cong)排(pai)空切(qie)換到正(zheng)常(chang)供(gong)氣(qi)狀態(tai)時(shi)，由於(yu)色(se)譜儀的柱頭壓(ya)力(li)逐漸上(shang)升(sheng)穩(wen)定後，針型(xing)閥的輸出流量會慢慢變小(xiao)，如果(guo)要想(xiang)得到(dao)正常的流量需(xu)要再(zai)次調(tiao)節(jie)針型(xing)閥通(tong)徑(jing)，這(zhe)樣(yang)會使(shi)穩(wen)定的高(gao)純(chun)度氮(dan)氣(qi)系統再(zai)次被汙(wu)染。要(yao)想(xiang)的到高(gao)純(chun)度而又(you)穩(wen)定的氮氣除(chu)克服(fu)上述問題，還(hai)須克服(fu)電(dian)解分(fen)離池的堵塞和(he)返(fan)液(ye)現象。