无数的工业流程、消费应用和学术研究领域都需要经过微调的混合气体，以保证其成功。通常，这些气体混合物要么是商业批量生产的，要么是用可用的纯气体原料在本地生产的;根据应用程序的要求。在这两种情况下，精确的气体混合系统对于为最终用户的工艺提供可靠且一致的气体成分都是必不可少的。
气体混合装置的作用
气体混合在许多行业中都是必不可少的，例如，娱乐和商业水下潜水设备都在其水肺气瓶中使用精心平衡的“非空气”呼吸气体。这些混合物用于改善潜水员在水下的呼吸生理机能，并对抗减压病的风险。
气体混合仪用于向压缩机输送富氧呼吸气体（称为 Nitrox 或 EAN）的压缩机，这些压缩机填充呼吸气体。虽然 32% O2/ 68% 氮2（EAN-32） 被广泛使用，更高的 O2百分比通常适用于特定应用程序。商业潜水作业中，船上配备空气分离装置（通常是变压吸附 “PSA” 系统）的情况并不少见，这样就可以直接在船上生成定制的高氧混合物。
在工业领域
在工业领域，气体混合装置常用于促进焊接或切割过程。例如，金属惰性气体 （MIG） 和钨极惰性气体 （TIG） 焊机都使用相当多的惰性和活性气体混合物，具体取决于工件的厚度和成分。而 MIG 工艺最常见的混合物是氩 （Ar） 和二氧化碳 （CO2），但任何给定合金或厚度的理想比率差异很大，并且经常成为争论的话题。如果工艺开发需要多种商业混合物，则物流可能会变得困难且成本高昂。现代制造厂通过使用内部气体混合器解决了这个问题。这些混合器可在受控的压力或流量下提供可变、精确的多气体混合物。
在食品工业中
气体混合装置还用于食品行业，通过控制气调包装 （MAP） 内的气体成分来帮助延长易腐货物的保质期。数十种常用的 MAP 混合气体是在现场使用纯气体原料生产。使用精心控制的高压分配网络可以提高各个包装站的成本效益。该配送提供了灵活性，可以在同一条生产线上轻松地从一种类型的食品包装切换到另一种类型的食品包装。
在实验室研究中
从事科学研究或工艺开发的实验室从来不知道他们可能需要什么气体混合物。如果他们需要等待商业生产商提供定制混合物，他们的研发时间表将会延长到难以维持的程度。在这里，小型开放式气体混合系统成为创造时下混合的“Worth-Their-Weight-In-Gold”。
气体混合装置的工作原理是什么？
气体混合装置可产生受控量的每种成分气体，以形成所需的混合物。高压气瓶的商业气体供应商有几种不同的方法可以实现这一目标。其中包括分压体积混合、重量质量分数混合、变压/膜还原混合和精密质量控制添加剂混合。
当今先进的气体混合技术是质量流量控制 （MFC） 添加剂混合。质量流量控制器自动调节气体流量以达到指令流速。在理想的系统中，这将通过“计数分子”来实现。在现实世界中，最接近这个理想的方法是使用随时间变化的体积测量单位，并校正到温度和压力的标准条件。从技术上讲，这应该称为“摩尔流”，但该行业已经确定了“质量流”一词。这被认为是气体流量的“真实测量”，因为与体积测量不同，气流的质量不会受到环境压力或温度的影响。结果是对精确气体混合物的更定量的控制措施。
带有质量流量控制器的气体混配器可以进一步分为基于差压或热压的类别。在任何一种情况下，气体流量传感元件都与比例控制阀和计算元件相结合。这种组合允许控制质量（摩尔）流速。无论传感单元是一组压阻式传感器还是毛细管式热传感器，这一原理都是正确的。借助高速闭环反馈系统，现代 MFC 可以精确调整各个气流，将它们组合起来以创建所需的混合比。
我们的多功能混气系统
Alicat Scientific 的 FusionFlow™ 团队使用 Alicat 的快速 MFC 设计了一系列专有的多功能混气系统。这些基于差压的质量流量控制器在响应速度和可用流量范围方面远远超过其热式质量控制器。结果是准确可靠的气体混合过程。它们无需辅助组件即可精确控制流量和压力。
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FusionFlow 先进的气体混合解决方案包括 MXM 气体混合平台和 IMX 工业气体混合器。这些系统是完全可定制的，具有各种用户特定的选项，旨在满足每个客户的独特要求。它们可配置多达 10 路通道，每路通道支持 100 多种常见的纯气体或混合气体，以及定制的预混合气体。
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