阅读说明：本技术 酒精标准气体产生装置的工作方法 (Working method of alcohol standard gas generating device ) 是由 潘卫江 于 2020-05-12 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种酒精标准气体产生装置的工作方法,包括如下步骤：提供酒精标准气体产生装置,包括：样品气供气装置、发生装置、混合装置及稀释气供气装置；样品气供气装置连接发生装置,发生装置及稀释气供气装置均连接混合装置；根据当前检定状态选择酒精标准气体产生装置的工作模式,在有酒精检测仪需要检定状态下,选择检定模式,在无酒精检测仪需要检定状态下,选择睡眠模式,在睡眠模式下样品气供气装置及稀释气供气装置输出的样品气及稀释气的流量均小于检定模式下样品气供气装置及稀释气供气装置输出的样品气及稀释气的流量,能够在保证检定效率的情况,减少酒精标准气体产生装置运行时的资源浪费和环境污染。(The invention provides a working method of an alcohol standard gas generating device, which comprises the following steps: providing an alcohol standard gas generating device comprising: the device comprises a sample gas supply device, a generating device, a mixing device and a diluent gas supply device; the sample gas supply device is connected with the generating device, and the generating device and the diluent gas supply device are both connected with the mixing device; the working mode of the alcohol standard gas generating device is selected according to the current verification state, the verification mode is selected when the alcohol detector needs to be verified, the sleep mode is selected when the alcohol detector does not need to be verified, the flow rates of the sample gas and the diluent gas output by the sample gas supply device and the diluent gas supply device in the sleep mode are smaller than the flow rates of the sample gas and the diluent gas output by the sample gas supply device and the diluent gas supply device in the verification mode, the verification efficiency can be guaranteed, and the resource waste and the environmental pollution during the operation of the alcohol standard gas generating device are reduced.)

酒精标准气体产生装置的工作方法

技术领域

本发明涉及酒精标准气体产生装置技术领域，尤其涉及一种酒精标准气体产生装置的工作方法。

背景技术

呼出气体酒精含量检测仪，简称酒精检测仪是交警执法用工具，属于一种计量器具，只有经过计量部门的检定并获得检定证书的酒精检测仪才具有合法性。

酒精检测仪计量检定规程(JJG 657-2019)规定了酒精检测仪的首次检定、后续检定和使用中检查的方法。它规定了以空气中酒精气体国家一级有证标准物质及发生源(发生装置)产生的酒精标准气体作为检定用气体，其中，一级标准气体作为溯源气体，由于一级标准气体比较贵，发生装置产生的酒精标准气体(或乙醇标准气体)可以作为后续检定用气，以节省使用成本。

现有技术中，例如，申请号为201320830646.3的中国实用新型专利，酒精标准气体发生装置一般包括：样品气供气装置、发生装置、混合装置及稀释气供气装置；所述样品气供气装置连接发生装置，所述发生装置及所述稀释气供气装置均连接混合装置，工作时，通过样品气供气装置把样品气(一般为氮气)往发生装置内的液态纯酒精中进行鼓泡来产生饱和或接近饱和的酒精气体输入混合装置中，稀释气供气装置将稀释气(一般为空气)通入混合装置对发生装置产生的酒精气体进行稀释后在混合装置内产生所要浓度的酒精标准气体，供酒精检测仪的检定使用。所述酒精标准气体发生装置所产生的酒精标准气体浓度在恒定温度及相同压力条件下，由样品气及稀释气的流量的比值来决定，因此，调节两路气体的流量即可以产生需要浓度的酒精标准气体。上述酒精标准气体发生装置的工作过程中所涉及的管路及发生装置内会有死腔且鼓泡需要稳定时间，因此，如果是间断运行，每次吹出的气体不能达到稳定的浓度，只有连续运行，才能排出死腔气体达到稳定浓度。然而，酒精检测仪的每次检定一般只需要3-10秒时间的吹气，且一般不会24小时连续不停的进行酒精检测仪的检定，因此，连续运行的酒精标准气体发生装置，在大部时间内产生的酒精标准气体都是作为废气排放的，既造成浪费，又污染环境。同时，连续运行时还需要持续消耗氮气、液态酒精及空气等资源。氮气一般由钢瓶提供，而空气一般通过空压机来提供，空压机运行时会产生噪声及消耗电能，酒精虽然不贵，但发生装置内可以装下的酒精容量有限，用完了要经常更换，不是很方便。从而连续运行的酒精标准气体发生装置既浪费资源，又污染环境，既不经济也不环保。而如果酒精标准气体发生装置在不检定时关机，在检定时再开机，在每次开机时均需要经过再次预热与稳定，从开机到能够进行检定至少需要1小时，效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种酒精标准气体产生装置的工作方法，能够在保证检定效率的情况，减少酒精标准气体产生装置运行时的资源浪费和环境污染。

为实现上述目的，本发明提供一种酒精标准气体产生装置的工作方法，包括如下步骤：

步骤S1、提供酒精标准气体产生装置，包括：样品气供气装置、发生装置、混合装置及稀释气供气装置；所述样品气供气装置连接发生装置，所述发生装置及所述稀释气供气装置均连接混合装置；

步骤S2、根据当前检定状态选择酒精标准气体产生装置的工作模式，所述检定状态包括有酒精检测仪需要检定状态和无酒精检测仪需要检定状态，所述工作模式包括检定模式及睡眠模式；

在当前检定状态为有酒精检测仪需要检定状态时，选择检定模式，在检定模式下，所述样品气供气装置以第一流量向所述发生装置通入样品气，所述稀释气供气装置以第二流量向所述混合装置通入稀释气，所述混合装置向待检定的酒精检测仪输出预设浓度的酒精标准气体，以对所述酒精检测仪进行检定；

在当前检定状态为无酒精检测仪需要检定状态时，选择睡眠模式，在睡眠模式下，所述样品气供气装置以小于第一流量的第三流量向所述发生装置通入样品气，所述稀释气供气装置以小于第二流量的第四流量向所述混合装置通入稀释气，所述混合装置输出废气，以维持酒精标准气体产生装置持续工作。

在确定从当前时间开始后续第一时长均无酒精检测仪需要检定时，判定当前检定状态为无酒精检测仪需要检定状态，否则判定当前检定状态为有酒精检测仪需要检定状态；所述第一时长大于预设的时长阈值。

通过按键来设定当前检定状态为无酒精检测仪需要检定状态或者为有酒精检测仪需要检定状态。

当从睡眠模式切换至检定模式时，所述样品气供气装置向所述发生装置通入样品气的流量从第三流量提升至第一流量，所述稀释气供气装置向所述混合装置通入稀释气的流量从第四流量提升至第二流量，持续第二时长后，所述混合装置输出的酒精气体的浓度恢复并稳定在预设浓度。

所述第一流量为10ml/分钟至1000ml/分钟，所述第二流量为大于或等于15L/分钟，所述第三流量小于或等于3ml/分钟，所述第四流量小于或等于1L/分钟。

所述预设的时长阈值大于10分钟。

所述第二时长为0.5～2分钟。

所述样品气供气装置包括样品气气瓶。

所述发生装置包括发生器及连接所述发生器及混合装置的第一质量流量控制器。

所述稀释气供气装置包括气泵以及连接所述气泵及混合装置的第二质量流量控制器。

本发明的有益效果：本发明提供一种酒精标准气体产生装置的工作方法，包括如下步骤：步骤S1、提供酒精标准气体产生装置，包括：样品气供气装置、发生装置、混合装置及稀释气供气装置；所述样品气供气装置连接发生装置，所述发生装置及所述稀释气供气装置均连接混合装置；步骤S2、根据当前检定状态选择酒精标准气体产生装置的工作模式，所述检定状态包括有酒精检测仪需要检定状态和无酒精检测仪需要检定状态，所述工作模式包括检定模式及睡眠模式；在有酒精检测仪需要检定状态下，选择检定模式，在无酒精检测仪需要检定状态下，选择睡眠模式，在睡眠模式下样品气供气装置及稀释气供气装置输出的样品气及稀释气的流量均小于检定模式下样品气供气装置及稀释气供气装置输出的样品气及稀释气的流量，通过睡眠模式与检定模式的切换，能够在保证检定效率的情况，减少酒精标准气体产生装置运行时的资源浪费和环境污染。

附图说明

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图中，

图1为本发明的酒精标准气体产生装置的工作方法的流程图；

图2为本发明的酒精标准气体产生装置的工作方法中的酒精标准气体产生装置的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。

请参阅图1并结合图2，本发明提供一种酒精标准气体产生装置的工作方法，包括如下步骤：

步骤S1、提供酒精标准气体产生装置，包括：样品气供气装置10、发生装置20、混合装置40及稀释气供气装置30；所述样品气供气装置10连接发生装置20，所述发生装置20及所述稀释气供气装置30均连接混合装置40。

步骤S2、根据当前检定状态选择酒精标准气体产生装置的工作模式，所述检定状态包括有酒精检测仪需要检定状态和无酒精检测仪需要检定状态，所述工作模式包括检定模式及睡眠模式；

在当前检定状态为有酒精检测仪需要检定状态时，选择检定模式，在检定模式下，所述样品气供气装置10以第一流量向所述发生装置20通入样品气，所述稀释气供气装置30以第二流量向所述混合装置40通入稀释气，所述混合装置40向待检定的酒精检测仪输出预设浓度的酒精标准气体，以对所述酒精检测仪进行检定；

在当前检定状态为无酒精检测仪需要检定状态时，选择睡眠模式，在睡眠模式下，所述样品气供气装置10以小于第一流量的第三流量向所述发生装置20通入样品气，所述稀释气供气装置30以小于第二流量的第四流量向所述混合装置40通入稀释气，所述混合装置40输出废气，以维持酒精标准气体产生装置持续工作。

其中，在睡眠模式下，所述混合装置40输出的酒精标准气体没有被使用，故称之为废气。

具体地，在确定从当前时间开始后续第一时长均无酒精检测仪需要检定时，判定当前检定状态为无酒精检测仪需要检定状态，否则判定当前检定状态为有酒精检测仪需要检定状态；所述第一时长大于预设的时长阈值。

进一步地，当从睡眠模式切换至检定模式时，所述样品气供气装置10向所述发生装置20通入样品气的流量从第三流量提升至第一流量，所述稀释气供气装置30向所述混合装置40通入稀释气的流量从第四流量提升至第二流量，持续第二时长后，所述混合装置40输出的酒精气体的浓度恢复并稳定在预设浓度，其中，所述第二时长具体为0.5～2分钟。

具体地，所述第一流量为10ml/分钟至1000ml/分钟，所述第二流量为大于或等于15L/分钟，所述第三流量小于或等于3ml/分钟，所述第四流量小于或等于1L/分钟。其中第一流量可以根据第一流量、第二流量、第一浓度、预设浓度、发生装置性能(温度，压力)等参数来决定，这里所述的第一流量为10ml/分钟至1000ml/分钟只是根据本申请所涉及的装置得出的一个参数，本领域普通技术人员可以根据自己设计的装置的性能得到相应的该技术参数。

优选地，所述预设的时长阈值大于10分钟，以避免工作模式的频繁切换，本领域普通技术人员可以根据自己的需要设定该时长阈值。

具体地，所述样品气供气装置10包括样品气气瓶11，当然样品气气瓶11也可以是其他气体产生装置，例如空压机，只要能够提供样品气即可，本领域技术人员能够根据实际需要选择合适的设备。所述发生装置20包括发生器21及连接所述发生器21及混合装置30的第一质量流量控制器22。其中，所述发生器21内装有液态酒精。所述稀释气供气装置30包括气泵31以及连接所述气泵31及混合装置30的第二质量流量控制器32，当然气泵31也可以是其他气体产生装置或者是储气钢瓶，只要能够提供稀释气即可，本领域技术人员能够根据实际需要选择合适的设备。另外，本领域普通技术人员可以根据自己的要求设计另外类型的酒精标准气体产生装置，以实现相同的酒精标准气体功能，本实施例中所述的装置结构及组成只是为说明该类装置的大概样子，并非是对本申请的限制。

需要说明的是，所述酒精标准气体产生装置产生酒精气体的过程为：样品气气瓶11输出取样气，取样气进入发生器21，发生器21鼓泡产生饱和或接近饱和的酒精气体，该饱和或接近饱和的酒精气体通过第一质量流量控制器22输入到混合装置30中，气泵31输出稀释气，稀释气经过第二质量流量控制器32输入到混合装置40中，对饱和或接近饱和的酒精气体进行稀释，混合装置40输出稀释后的酒精气体。

优选地，所述取样气为氮气，所述稀释气为空气。

需要说明的是，在恒定的温度及压力下，当样品气以第一流量流过发生装置20时，会产生第一浓度的酒精气体，该第一浓度的酒精气体流入混合装置20后与以第二流量流入混合装置30的稀释气混合后产生预设浓度的酒精标准气体，所述第一流量、第二流量、第一浓度及预设浓度之间的关系为：

C2＝C1×(V1/(V1+V2))

其中，C1为第一浓度，V1为第一流量，V2为第二流量，C2为预设浓度。

在酒精检测仪检定时，根据检定规程(JJG 657-2019)的要求，所述酒精标准气体产生装置若要产生能够应用于酒精检测仪的检定的浓度的酒精标准气体，第二流量至少要达到15L/分钟，第一流量可根据需要选择50ml/分钟或其他接近的流量值，对于容量为50L含储气罐的气泵31(空气压缩机)，在此15L/分钟的流量下只能工作10分钟左右，因此，气泵31将频繁启动，即使没有检测时也会产生大量噪声并造成资源浪费，对此，本发明中设置，当酒精标准气体产生装置将有一段时间不进行酒精检测仪检定时，例如将有10分钟以上不进行酒精检测仪检定时，会判定酒精标准气体产生装置的检测状态为无酒精检测仪需要检定状态，装置会进入睡眠模式，或者用户通过按键可以将检定装置设置为无酒精检测仪需要检定状态而进入睡眠模式，检定装置会将第一流量减少至第三流量(如1L/分钟)，第二流量减少至第四流量(如3ml/分钟)，以在维持酒精标准气体产生装置持续工作的同时降低稀释气、取样气及酒精的消耗，减少气泵的启动次数及液态酒精的更换速度，在睡眠模式下，混合装置40输出的酒精气体的浓度并不等于预设浓度，但由于此时并不进行检定，因此该浓度并不会影响后面检定的准确性；当再次有进行酒精检测仪需要检定时，用户通过按键，装置会从睡眠模式切换回检定模式，再将第三流量恢复至第一流量，第四流量恢复至第二流量，运行0.5～2分钟后第一浓度及预设浓度均可以恢复到原来的值，混合装置40输出的酒精气体即可再次用于对酒精检测仪进行检定，相比于从关机到开机，本发明中睡眠模式切换至检定模式，仅需要0.5～2分钟就能顺利完成切换，无需长时间的预热及稳定，切换后可以快速进入使用状态，而若从关机到开机，则开机后需要至少1个小时的预热及稳定时间，从而本发明通过设置酒精标准气体产生装置在睡眠模式与检定模式之间切换，能够在保证检定效率的情况，减少酒精标准气体产生装置运行时的资源浪费和环境污染。

值得一提的是，根据本发明的记载，本领域技术人员能够知晓，第三流量及第四流量可以是比第一流量及第二流量小的任何值，当然也可以为零，其目的是通过减少流量来降低运行时的气体及酒精消耗而又避免关机重启所需要的稳定时间。相应地，所述第二时长具体为0.5～2分钟，也只是表示从睡眠模式切换至检定模式时需要一定的等待时间，用户可以根据需要自己设定其他的时长。

综上所述，本发明提供一种酒精标准气体产生装置的工作方法，包括如下步骤：步骤S1、提供酒精标准气体产生装置，包括：样品气供气装置、发生装置、混合装置及稀释气供气装置；所述样品气供气装置连接发生装置，所述发生装置及所述稀释气供气装置均连接混合装置；步骤S2、根据当前检定状态选择酒精标准气体产生装置的工作模式，所述检定状态包括有酒精检测仪需要检定状态和无酒精检测仪需要检定状态，所述工作模式包括检定模式及睡眠模式；在有酒精检测仪需要检定状态下，选择检定模式，在无酒精检测仪需要检定状态下，选择睡眠模式，在睡眠模式下样品气供气装置及稀释气供气装置输出的样品气及稀释气的流量均小于检定模式下样品气供气装置及稀释气供气装置输出的样品气及稀释气的流量，通过睡眠模式与检定模式的切换，能够在保证检定效率的情况，减少酒精标准气体产生装置运行时的资源浪费和环境污染。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。