专利名称：气体压力平衡装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种气体压力平衡装置，其用于将产生的二类气体的压力平衡到预定值。
某些气体的过高压力或压力迅速地增加可能导致爆炸或起爆，因此，在安全和维护方面对操纵气体的人员来说平衡气体压力是十分重要的。
常规的气体压力平衡装置通常设置电驱动阀、计算机系统、和电气系统以控制产生的气体的容积和压力等等。
然而，带有电驱动阀和计算机系统的常规的气体压力平衡装置在结构上是复杂的，这就增加了其制造成本同时妨碍简易的维护。
使用气体压力平衡装置的上述结构，当两类产生的气体以预定的压力进入该两个部分时，薄膜处于静止状态，同时二类气体就如常地向外面排放。但是，当二类产生的气体的压力变得不平衡时，即，当一种气体的压力变得高于另一种气体的压力时，薄膜就从具有较高气体压力的部分膨胀到具有较低气体压力的另一部分，这就导致具有较高气体压力的部分的容积变大，因此该部分中气体的压力就变低，同时，具有较低气体压力的部分在容积上就变小，因此该部分的气体的压力就变得较高。因而，二类产生的气体的压力之间的关系就平衡到一个预定值。
在上述气体压力平衡装置中，薄膜可由硅橡胶制成。使用这种结构，薄膜能够平滑地向该两部分膨胀或回到静止状态，同时薄膜对气体具有抗高压能力。
图1表示根据本发明的一个实施例的气体压力平衡装置的结构。在此图中，标号1表示由诸如金属或塑料，例如，具有高机械强度和高抗压性的聚丙烯树脂材料制成的气体腔室。气体腔室1的总容积是恒定的，即，不可变的。标号2是具有弹性的薄膜(最好由硅橡胶制成)，该薄膜将气体腔室1的内部分隔成两部分3和4。标号5和6是气体引进管子，作为从未表示的不同气体发生器独立地引进不同气体的气体引进装置。标号7和8是气体排放管，作为将部分3和4中的气体独立地排放到外面的气体排放装置。每一部分的材料、部分3和4的容积、以及薄膜2的面积和厚度根据气体的种类与压力来选择和确定。
图1中所示的状态为引入到部分3和4中的生成的气体的压力平衡在一预定值，薄膜2在部分3与4之间处于静止状态无变形。
图2中所示的状态为引入到左边的部分3中的产生的气体压力由于某些原因变得高于引入到右边的部分4中产生的气体压力。在这种状态，薄膜2由于压力差而变形并向右边的部分4膨胀，这就导致左边的部分3的容积变得较大；反之，右边的部分4的容积变得较小。根据波义耳定律(Boyle′s law)(V×P＝常数，式中V是容积，而P是气体的压力)容积的变化导致左边的部分3中的压力变得较低，而右边的部分4中的压力变得较高。因而，部分3和4中气体的压力再平衡到一个预定值。
图3中所示的状态为由于某些原因引入到右边的部分4中的产生的气体的压力变得高于引入到左边的部分3中的产生的气体的压力。在这种状态，薄膜2由于压力差而变形并向左边的部分3膨胀，这就导致右边的部分4的容积变得较大；另一方面，左边的部分3的容积就变得较小。根据波义耳定律，容积的变化导致右边的部分4中的压力变得较低，而左边的部分3中的压力变得较高。因而，在上述的同样状态中，部分3和4中的气体的压力再次平衡到一个预定的值。
在图2和3中所示的状态下，气体的压力可能造成薄膜2的变形程度比较大，薄膜2可能密封气体排放管7和8的内出口，导致气体从气体排放管7和8的排放的停止。
如上所述，使用根据本发明的气体压力平衡装置，当进入该两部分的两种气体的压力不平衡，一种气体的压力变得比另一种气体的压力高时，由于气体腔室的容积为恒定，薄膜就变形以使具有高气体压力的部分的容积变得较大，另一方面，具有低气体压力的部分由于变形的薄膜的容积变得较小。容积的改变使具有高气体压力的气体腔室中的气体压力变得较低，使具有低气体压力的气体腔室中的气体压力变得较高。因而，产生的两种气体的压力能够再平衡到一个预定值。如上所述，本发明可提供一种结构简单的气体压力平衡装置以便更安全、更有效以及更经济地平衡产生的两种气体的压力。
权利要求
1.一种气体压力平衡装置，包括将气体腔室内部分隔成两部分的具有弹性的薄膜，由抗高压材料制成并具有恒定的容积的气体腔室，安装的薄膜以便能根据在该两部分中的气体的压力差可以从静止状态向一个部分变形；从两种气体发生器独立地引进产生的气体到该两个部分的气体引进装置；以及独立地从该两个部分将气体排放到外面的气体排放装置。
2.如权利要求1所述的气体压力平衡装置，其特征在于所述薄膜由硅橡胶制成。
全文摘要
一种具有简单结构的气体压力平衡装置，该装置用于更安全地、更有效地和更经济地平衡二类产生的气体的压力。本发明的气体压力平衡装置包括将气体腔室内部分成两部分的弹性薄膜，由抗高压材料制成并具有恒定的容积的气体腔室，安装的薄膜以便能根据该两部分中气体的压力差可从静止状态向一个部分变形；为从两种气体发生器将产生的气体独立地引进到两个部分的气体引进装置；以及从该两部分将气体独立地排放到外面的气体排放装置。
文档编号G05D16/06GK1396499SQ02140648
公开日2003年2月12日 申请日期2002年7月11日 优先权日2001年7月11日
发明者马里亚·巴尼奥利 申请人:马里亚·巴尼奥利, 阿部秀子