CN103344775A

CN103344775A - 呼出气体稳压检测气腔

Info

Publication number: CN103344775A
Application number: CN2013102793361A
Authority: CN
Inventors: 项泽玉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2013-10-09

Abstract

本发明提供了一种呼出气体稳压检测气腔。涉及呼出气体酒精含量检测技术领域，配合半导体呼出气体酒精含量检测仪使用时，可以将注入半导体气体酒精含量检测仪中不同气流大小，不同气压的呼出待测浓度酒精气体，自动调节成气体流量和气体压力稳定的待测浓度气体的气场，为半导体酒精气体传感器提供适合其稳定工作的检测条件，同时还可以通过气流检测传感器检测吹入气体的连续性，控制应用电路保证特殊设计的半导体酒精气体传感器的连续检测时间。

Description

呼出气体稳压检测气腔

本发明涉及呼出气体酒精含量检测技术领域，尤其涉及一种半导体呼出气体酒精浓度检测仪用的呼出气体稳压检测气腔。

背景技术

人们饮酒后，醉酒程度一般通过化验血液的酒精含量确定，也可以通过呼出气体的酒精含量加以推定。通常使用呼出气体酒精浓度检测仪来检测机动车驾驶者呼气中的酒精含量，从而判定驾驶者是否酒后驾驶。

现有所使用的半导体呼出气体酒精浓度检测仪，由于其结构简单，造价低廉，因而被大量使用。但是，目前所使用的半导体呼出气体酒精浓度检测仪，基本都是将呼出的需要检测的气体通过吹口或吹管直接注入半导体呼出气体酒精浓度检测仪，注入的呼出待测浓度酒精气直接注入普通的半导体酒精气体传感器，由于注入的待测气体压力和气流强度的不同，严重影响半导体气体酒精浓度检测仪的测试准确性，而且测试结果的重复性较差，甚至可能会出现导致半导体酒精气体传感器损坏的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种呼出气体稳压检测气腔。

呼出气体稳压检测气腔检测待测浓度酒精气体，采用补偿型半导体酒精气体传感器作为敏感元件，吹气时，通过呼出气体稳压检测气腔，待测浓度酒精气体注入半导体呼出气体酒精浓度检测仪内，呼出气体稳压检测气腔将不同气体压力和不同气流强度的待测浓度酒精气体，调节为气流平滑而稳定的待测酒精浓度气场，通过气流传感器检测注入气流的强度极其连续性，使补偿型半导体酒精气体传感器置于连续而且稳定的待测浓度气场中检测。

本发明是通过以下技术方案来实现：呼出气体稳压检测气腔，包括封闭气腔壳，封闭气腔壳由气腔前壳和气腔后壳两部分紧密结合构成。在封闭气腔外壳顶部设置有待测气体进气口。气腔封闭壳内部由腔体隔挡板将内部空间分隔为注气采集腔，平滑气流腔，气体分流腔，气压稳定腔和气流检测腔五个功能腔体。注气采集腔与平滑气流腔之间由集气隔板分隔，在集气隔板边缘设有啸叫发生槽。平滑气流腔与气体分流腔之间设有整流导柱。气体分流腔与气压稳定腔之间的隔挡板上设有平流稳压喉作为通道。平滑气流腔内分隔有气流检测腔，气流检测腔内设有气流检测传感器。气体分流腔在前后壳面上设有一条至五条分流减压泄气槽。气压稳定腔在前后壳面上设有一条至五条气体泄压稳定槽，在气压稳定腔内设有补偿型半导体酒精气体传感器。

呼出气体稳压检测气腔的封闭壳两侧设有安装耳，方便使用时固定在半导体呼出气体酒精浓度检测仪的壳体内。

本发明结构简单，采用流体力学中关于场的相关理论进行设计，配合半导体呼出气体酒精浓度检测仪使用时，可以将注入半导体气体酒精浓度检测仪中不同气流大小，不同气压的呼出待测浓度酒精气体，自动调节成气体流量和气体压力稳定的待测浓度酒精气体的静气场，为补偿型半导体酒精气体传感器提供适合其稳定工作的检测条件，同时还可以通过气流检测传感器检测注入气体的连续性，控制应用电路保证补偿型半导体酒精气体传感器的连续检测时间。

由于补偿型半导体酒精气体传感器在气体流量和气体压力稳定的静气场中工作，在测试中保持3-5秒钟的连续测试时间，其测试结果具有良好的准确性和重复性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的气流分解示意图；

图3为本发明的外观示意图。

图4为本发明另一种形式的结构示意图；

附图标记：1、补偿型半导体酒精气体传感器；2、气体泄压稳定槽；3、气压稳定腔；4、平流稳压喉；5、腔体隔挡板；6、分流减压泄气槽；7、气体分流腔；8、整流导柱；9、啸叫发生槽；10、集气隔板；11、待测气体进气口；12、注气采集腔；13、安装耳；14、平滑气流腔；15、气流传感器；16、气流检测腔；17、封闭气腔壳前壳；18、封闭气腔壳后壳；19、封闭气腔壳；20、呼出的待测浓度酒精气体。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步描述：

实施方式1

参照图1所示，呼出气体稳压检测气腔，包括由封闭气腔壳前壳17、封闭气腔壳后壳18共同构成的呼出气体稳压检测气腔封闭气腔壳19，待测气体进气口11，注气采集腔12，平滑气流腔14，气体分流腔7，气压稳定腔3，气流检测腔16，腔体隔挡板5，整流导柱8，分流减压泄气槽6，平流稳压喉4，气体泄压稳定槽2，啸叫发生槽9，集气隔板10，安装耳13。

所述的呼出气体稳压检测气腔封闭气腔壳19由封闭外壳前壳17和封闭外壳后壳18共同组合构成。

所述的封闭气腔壳内部由腔体隔挡板5将内部空间分隔为注气采集腔12、平滑气流腔14、气体分流腔7、气压稳定腔3和气流检测腔16共五个功能腔体。

所述的注气采集腔12与平滑气流腔14之间由集气隔板10分隔，在集气隔板10边缘设有啸叫发生槽9。

所述的平滑气流腔14与气体分流腔7之间设有整流导柱8。

所述的气体分流腔7与气压稳定腔3之间的隔挡板上设有平流稳压喉4作为气流通道。

所述的气流检测腔16，在平滑气流腔14内由腔体隔挡板5分隔而成，气流检测腔16内设有气流检测传感器15。

所述的气体分流腔7中，在腔体部分的前后壳面上设有一条至五条分流减压泄气槽6。

所述的气压稳定腔3中，在腔体部分的前后壳面上设有一条至五条气体泄压稳定槽2，在气压稳定腔3内设有补偿型半导体酒精气体传感器1。

所述呼出气体的稳流稳压检测气道封闭外壳两侧还设有安装耳13。

参照图2所示，呼出气体稳压检测气腔在配合半导体呼出气体酒精浓度检测仪使用时，使用者将呼出的待测浓度酒精气体19注入气道的待测气体进气口11，此不同气流大小，不同气压的呼出待测浓度酒精气体进入注气采集腔12，气流的流速不同，当气流的流速达到或高于设计速度时，集气隔板10边缘设置的啸叫发生槽9会发生啸叫，该啸叫触发设置在气流检测腔16内的气流检测传感器15，气流检测传感器15向控制电路发出检测到气体的信号，如果注气中断或强度降低，气流检测传感器15将停止发出有气流的信号。平滑气流腔14与整流导柱8对注入的待测酒精浓度气流进行平滑处理，使其流动形态接近于层流态，待测酒精浓度气流进入气体分流腔7，经减压泄气槽6的泄气减压，注入的待测气体被调节为气流强度和气压变化较小的稳定气流，通过气流通道平流稳压喉4的过度，待测酒精浓度气流再一次经泄压稳定槽2调节，可以在气压稳定腔3中形成稳定的待测酒精浓度气体静气场，置于气压稳定腔3内的补偿型半导体气敏传感器1可在稳定的待测酒精浓度气场中对气体酒精浓度进行可靠地检测。当外部停止注气后，气压稳定腔3内的待测酒精浓度气场通过泄压稳定槽2泄压消失。

实施方式2

本发明可以通过两种不同的结构形式加以实施。

图4为本发明另一种结构形式示意图，两种实施方式的实质内容是一样的。图1及图4所示的两种结构形式，区别在于注气采集腔12的气体流动方向不同，其流体力学的边界条件和定解条件略有不同，工作原理与实施方式1基本一致，但形成的气场参数完全相同，测试结果也完全相同。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims

1.呼出气体稳压检测气腔，包括由封闭气腔壳前壳和封闭气腔壳后壳共同构成的封闭气腔壳，封闭气腔壳内部由腔体隔挡板将内部空间分隔为注气采集腔、平滑气流腔、气体分流腔、气压稳定腔和气流检测腔共五个功能腔体，在封闭外壳顶部设置有待测气体进气口，气压稳定腔内可以设置补偿性半导体酒精气体传感器，气流检测腔内可以设置气流检测传感器。

2.根据权利要求1所述的呼出气体稳压检测气腔，其特征在于：注气采集腔与平滑气流腔之间由集气隔板分隔，在集气隔板边缘设有啸叫发生槽。

3.根据权利要求1所述的呼出气体稳压检测气腔，其特征在于：平滑气流腔与气体分流腔之间设有整流导柱。

4.根据权利要求1所述的呼出气体稳压检测气腔，其特征在于：气体分流腔与气压稳定腔之间的隔挡板上设有平流稳压喉作为气流通道。

5.根据权利要求1所述的呼出气体稳压检测气腔，其特征在于：气体分流腔中，在腔体部分的前后壳面上设有一条至五条分流减压泄气槽。

6.根据权利要求1所述的呼出气体稳压检测气腔，其特征在于：气压稳定腔中，在腔体部分的前后壳面上设有一条至五条气体泄压稳定槽。

7.根据权利要求1所述的呼出气体稳压检测气腔，其特征在于：封闭气腔壳两侧设有安装耳。