主题：【原创】液氩杜瓦罐简介

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timstoicpms

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发表于：2011/10/18 20:25:56 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

ICP-MS是氩气消耗大户，每分钟消耗17 L氩气，每小时消耗17×60=1020 L≈1 m³

冷却气Coolant Gas (或称等离子气Plasma Gas) 15 L/min
辅助气Auxiliary Gas (或称中路气Intermediate Gas) 0.95~1.05 L/min
雾化气Nebulizer Gas (或称载气Carrier Gas) 0.75~0.95 L/min

钢瓶容积是40 L，内压是13 MPa=13×10⁶ Pa，折合成常压就是40×13×10⁶÷10⁵=5200 L=5.2 m³。因此每瓶【钢瓶氩】可以支持 5小时。一些实验室通过“汇流排”将若干钢瓶并联供气。

但如果测试时间长，更换钢瓶会很麻烦。这时候液氩杜瓦罐是不错的选择。杜瓦罐虽然标注175L，但有效容积通常是165 L；液氩在-186℃沸点的密度是1.40 kg/L，满瓶液氩=165×1.40=231 kg。气态Ar在常温常压下的密度是1.78 kg/m³ ，满瓶液氩折合成常压氩气就是231÷1.78=129.8 m³，理论上可供ICP-MS连续工作120小时以上。当然了，也可以将若干个杜瓦罐并联供气。

国内液氩杜瓦瓶制造商有很多，江苏南部就有很多家：

http://www.chartchina.com 查特深冷工程系统(常州)有限公司

http://www.furuise.com 苏州张家港富瑞特种装备股份有限公司

http://www.sdy-cn.com 苏州张家港中集圣达因低温装备有限公司
蓝山装备的网址失效苏州张家港保税区蓝山装备科技有限公司

秋林杜瓦罐偷工减料太严重，不推荐 http://www.jsqltn.com 江苏秋林特能装备股份有限公司

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这是常州查特的杜瓦罐，顶帽是蓝色的，有效容积165L，自重110kg

这是张家港圣达因的杜瓦瓶，顶帽是透明的，有效容积165L，自重108kg

A蓝色球阀气体工厂将【液氩】灌入杜瓦瓶内胆。

B绿色增压阀 ICP-MS要求气源压力为 5-7 bar。如果杜瓦瓶内压不足，需要拧松增压阀。我猜测：增压阀的作用是让杜瓦瓶内、外胆进行热交换，从而加速液氩气化。杜瓦瓶底部会结霜，最好能定时清除，以免固化结冰。

D泄压阀这儿放出的是低温氩气(源自杜瓦瓶内胆)，注意防止冻伤！

E自动泄压管和内压表相连，下图显示杜瓦瓶内压为9 bar。当杜瓦瓶内压超过15.8 bar (230 PSI)时，泄压管会自动放出氩气(源自杜瓦瓶外胆)。通常情况下是哧哧地轻声放气，一旦杜瓦瓶被剧烈震动或者周围温度过高，泄压管就会声音大作，狂泻千里。

F绿色球阀连上减压表给质谱供气。

C增压螺母如果液氩剩余量偏低(通常低于1/4)，并且已经将【增压阀】拧到最大，杜瓦瓶内压仍达不到5bar。可用扳手将增压螺母拧短，这样能扩大增压管路截面积通量，加速液氩气化。

逆向思维：如果长时间不用液氩，可用扳手将增压螺母拧长，并将杜瓦瓶放在空调房间里，这样有利于缓解液氩挥发。

液氩的挥发速度，是与液氩总量、与气液两相接触面积相关的。

（1）杜瓦罐刚运来，满罐，顶部一小部分是气相体积，剩余是液态体积。
虽然液氩总量够多，但气/液接触面积小（想象一瓶矿泉水，就锥型瓶口那一圈是气液接触面），单位时间靠自然挥发出来的氩气不足以满足仪器需求，此时得稍微拧增压阀，让液氩加速气化。
（2）用了1-2天后，罐内气/液两相接触面积扩大（想象半瓶矿泉水的气/液接触面几乎等于瓶身直径），液氩靠自身气化也能满足仪器使用，此时可以不用开增压阀。

（3）等液氩剩余 1/4不到时，液氩总量不足，又得拧开增压阀。

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杜瓦罐泄压阀/安全阀年检与购买方式

https://bbs.instrument.com.cn/topic/7854575

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