CN109425695A - 臭氧检测装置和使用该装置的消毒柜及臭氧检测控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种臭氧检测装置和使用该装置的消毒柜及臭氧检测控制方法，该臭氧检测装置包括有用于检测臭氧浓度的臭氧检测元件和流通风道，所述臭氧检测元件设置在该流通风道的内部，该流通风道具有用于通入待检测气体的第一进气口和用于通入稀释臭氧的稀释气体的第二进气口，所述流通风道还具有用于排出气体的出气口。这样，该流通风道具有用于通入待检测气体的第一进气口，可以方便地检测待测气体的臭氧浓度；该流通风道又设有用于通入稀释臭氧的稀释气体的第二进气口，可以方便地通入稀释气体，及时沐浴臭氧检测元件，快速降低流通风道内的臭氧浓度，进而避免臭氧检测元件长时间处在高浓度臭氧条件下，延长其使用寿命。

Description

臭氧检测装置和使用该装置的消毒柜及臭氧检测控制方法
技术领域
本发明涉及食具消毒柜领域，尤其涉及一种臭氧检测装置和具有该臭氧检测装置的消毒柜。
背景技术
目前，消毒柜的消毒方式主要有高温灭菌、紫外线消毒和臭氧消毒或者以上结合的方式，其中使用臭氧消毒的方式最为广泛。在臭氧消毒方式的消毒柜中，为了实时监测消毒柜内腔中的臭氧浓度变化，提高消毒效率，以及在烘干过程中确保臭氧被完全分解干净，不会对环境和使用者造成影响，都装配有用来实时监测臭氧浓度的臭氧检测装置。专利申请号为ZL201220214878.1(授权公告号CN202589999U)的一件实用新型专利《一件智能食具消毒柜》披露了这样一种使用臭氧消毒方式的食具消毒柜。
但是，目前具有臭氧检测装置的消毒柜还存在一些问题，由于消毒柜内环境复杂，臭氧检测装置中的臭氧检测元件，长期处在高浓度臭氧环境中，导致臭氧检测元件恢复时间非常长，经常出现中毒和失效情况，影响臭氧浓度检测的准确性，降低了臭氧检测元件的使用寿命。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能够避免臭氧检测元件长时间处在高浓度的臭氧环境中的一种臭氧检测装置。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种装配有能够保护臭氧检测元件的臭氧检测装置的消毒柜。
本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种能够保护臭氧检测元件的消毒柜中臭氧浓度检测的控制方法。
本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为，一种臭氧检测装置，包括有用于检测臭氧浓度的臭氧检测元件，其特征在于：还包括有流通风道，所述臭氧检测元件设置在该流通风道的内部，该流通风道具有用于通入待检测气体的第一进气口和用于通入稀释臭氧的稀释气体的第二进气口，所述流通风道还具有用于排出气体的出气口。这样，该流通风道具有用于通入待检测气体的第一进气口，可以方便地检测待测气体的臭氧浓度；该流通风道又设有用于通入稀释臭氧的稀释气体的第二进气口，可以方便地通入稀释气体，及时沐浴臭氧检测元件，快速降低流通风道内的臭氧浓度，进而避免臭氧检测元件长时间处在高浓度臭氧条件下，延长其使用寿命。
作为改进，为了增大待测气体在流通风道内的流速，或者使流通风道内迅速产生负压方便外界稀释气体进入，所述流通风道的内部还设有循环风扇。
作为优选，所述循环风扇靠近所述出气口设置。
作为改进，所述第一进气口处安装有第一止回阀，所述第二进气口处安装有第二止回阀，这样可以防止流通风道内的待测气体通过第一进气口或者第二进气口沿原流通管路返回。
作为优选，所述第一止回阀和所述第二止回阀均为对夹式止回阀。
作为改进，为了使得从流通风道的出气口流出的气体更加干净，在所述出气口处可以设置过滤网；同样，过滤网也可设置在第二进气口处或者流通风道的其他位置。
再改进，所述流通风道可以包括第一进气通道段、第二进气通道段和混合通道段，其中第一进气通道段的入口即为所述第一进气口，第二进气通道段的入口即为所述第二进气口，第一进气通道段的出口和第二进气通道段的出口均与混合通道段的入口连通，混合通道段的出口即为流通风道的出气口。
进一步改进，第一进气通道段和第二进气通道段与混合通道段连通后使整个流通风道呈“Y”字形，这样可以使得通过第一进气通道段进入的待测气体与通过第二进气通道段进入的稀释气体混合后的气体流向与混合通道的方向一致，减少流动阻力。
再改进，所述第二进气口的下边沿的高度高于或等于第一进气通道段和第二进气通道段交汇处的上边沿的水平高度，这样可以避免在非负压状态下因为第二进气口外的气体扰动开启第二止回阀。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为，一种消毒柜，包括外壳，内置有臭氧发生器的消毒腔，其特征在于：还包括有上述的臭氧检测装置，该臭氧检测装置设置在消毒腔与外壳之间，且臭氧检测装置中流通风道的第一进气口和出气口与上述消毒腔连通，流通风道的第二进气口与外界空气连通；消毒腔内的待测气体通过第一进气口进入流通风道内再经过出气口回到消毒腔，形成内循环回路；外界空气作为释气体通过所述第二进气口进入流通风道内再经过出气口进入消毒腔。
作为改进，在所述消毒腔内安装有微压传感器，可以实时监测消毒柜内的气体压力变化。
本发明解决第三个技术问题所采用的技术方案为，一种上述消毒柜的臭氧浓度检测控制方法，包括以下步骤，
步骤(1)、当消毒柜进入消毒模式后，臭氧检测装置开启，开启循环风扇；
步骤(2)、在负压条件下，第一止回阀和第二止回阀同时开启，消毒腔内的待检测气体通过第一进气口进入流通风道，外界空气通过第二进气口进入流通风道，消毒腔内的待检测气体与外界空气在流通风道中混合，混合气体通过臭氧检测元件后，进入消毒腔，形成循环回路，臭氧检测元件实时监测混合气体中臭氧浓度，并将实时监测臭氧浓度值M进行记录保存；
步骤(3)、当实时监测臭氧浓度值M超过臭氧检测元件量程的4/5时，关闭第一止回阀，单独开启第二止回阀，使外界空气进入流通风道，沐浴臭氧检测元件，值至实时监测臭氧浓度值M小于臭氧检测元件量程的1/5后，再返回步骤；或者当沐浴总时间 N*T已达到设定的沐浴时间Tmax，而实时监测臭氧浓度值M仍然大于或等于臭氧检测元件量程的1/5，提示臭氧检测元件中毒。
具体地，在上述的步骤(3)中，当实时监测臭氧浓度值M超过臭氧检测元件量程的4/5后，关闭第一止回阀，单独开启第二止回阀，使外界空气进入流通风道，沐浴臭氧检测元件，并开始计时，记录沐浴时间t；另外，还包括如下步骤：
步骤(4)、当沐浴时间t达到预设的沐浴周期T时，沐浴时间t归零，N＝N+1；判断此时的实时监测臭氧浓度值M是否小于臭氧检测元件量程的1/5，如果实时监测臭氧浓度值M小于臭氧检测元件量程的1/5，则返回步骤(2)，如果实时监测臭氧浓度值M 大于或等于臭氧检测元件量程的1/5，则进入步骤(5)；
步骤(5)、继续进行下一周期的沐浴，此时同样关闭第一止回阀，单独开启第二止回阀，使外界空气进入流通风道，沐浴臭氧检测元件，并开始计时，记录沐浴时间t，当沐浴时间t达到预设的沐浴周期T时，沐浴时间t归零，N＝N+1；记录此时的沐浴次数N和沐浴总时间为N*T，并判断此时的实时监测臭氧浓度值M是否小于臭氧检测元件量程的1/5，如果实时监测臭氧浓度值M小于臭氧检测元件量程的1/5，则回到步骤 (2)，如果实时监测臭氧浓度值M大于或等于臭氧检测元件量程的1/5，则进入步骤(6)；
步骤(6)、判断沐浴总时间N*T与设定的沐浴时间Tmax的大小，如果沐浴总时间 N*T大于或者等于设定的沐浴时间Tmax，则提示臭氧检测元件中毒，如果沐浴总时间 N*T小于设定的沐浴时间Tmax，则回到步骤(5)。
这种应用于消毒柜中臭氧浓度检测的控制方法，一方面可以实时的检测消毒柜的消毒腔内的臭氧浓度变化，当消毒腔内的臭氧浓度超过一定值时，可以及时控制关闭第一止回阀，单独开启第二止回阀，使外界空气进入流通风道，沐浴臭氧检测元件，防止其中毒；另一方面，当外界空气沐浴臭氧检测元件的总时长达到设定的时间时，则提示臭氧检测元件已经中毒损坏，要及时更换。
与现有技术相比，本发明的优点：本发明中的臭氧检测元件设置在该流通风道的内部，该流通风道具有用于通入待检测气体的第一进气口，又设有用于通入稀释臭氧的稀释气体的第二进气口，这样的结构设置可以方便地检测待测气体的臭氧浓度，又可以方便地通入稀释气体，及时沐浴臭氧检测元件，快速降低流通风道内的臭氧浓度，进而避免臭氧检测元件长时间处在高浓度臭氧条件下，延长其使用寿命。此外，这种臭氧检测装置可以应用到消毒柜当中，该消毒柜中的消毒腔内的待测气体通过第一进气口进入流通风道内再经过出气口回到消毒腔，形成内循环回路，外界空气作为释气体通过所述第二进气口进入流通风道内再经过出气口进入消毒腔，这种消毒柜可以实时检测消毒腔内的臭氧浓度，又可以及时沐浴臭氧检测元件，提高其检测精度保证消毒效果。最后，本发明提供的消毒柜的臭氧浓度检测控制方法，一方面可以实时的检测消毒柜的消毒腔内的臭氧浓度变化，当消毒腔内的臭氧浓度超过一定值时，可以及时控制关闭第一止回阀，单独开启第二止回阀，使外界空气进入流通风道，沐浴臭氧检测元件，防止其中毒；另一方面，当外界空气沐浴臭氧检测元件的总时长达到设定的时间时，可以提示臭氧检测元件已经中毒损坏，要及时更换，以保证消毒柜的正常使用。
附图说明
图1为本发明实施例的臭氧检测装置的结构示意图；
图2为本发明实施例的消毒柜的结构示意图；
图3为图2中A部放大图。
图4为本发明实施例的消毒柜的臭氧浓度检测控制流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
图1示出的一种臭氧检测装置，包括有流通风道2，流通风道2内部设置有臭氧检测元件1，该流通风道2具有用于通入待检测气体的第一进气口21和用于通入稀释臭氧的稀释气体的第二进气口22，以及用于排出气体的出气口23，本实施例中所述的流通风道2可以分为第一进气通道段2a、第二进气通道段2b和混合通道段2c三部分，其中第一进气通道段2a的入口即为所述第一进气口21，第二进气通道段2b的入口即为所述第二进气口22，第一进气通道段2a的出口和第二进气通道段2b的出口均与混合通道段 2c的入口连通，混合通道段2c的出口即为流通风道2的出气口23。此外，在流通风道 2的内部靠近出气口23的位置设有循环风扇3，在所述第一进气口21处和所述第二进气口22处分别安装有第一止回阀4和第二止回阀5，其中，第一止回阀4和第二止回阀 5为对夹式止回阀，当然，其他升降式止回阀、蝶式止回阀也能达到同样的效果。在流通风道2的出气口23处还设置有过滤网6，可以想到，过滤网6也可以设置在流通风道 2内部的其他位置，同样可以达到除尘，净化气体的效果。
本实施例中，第一进气通道段2a和第二进气通道段2b与混合通道段2c连通后使整个流通风道2呈“Y”字形，且所述第二进气口22的下边沿的高度高于或等于第一进气通道段2a和第二进气通道段2b交汇处的上边沿的水平高度。流通风道2设置成“Y”字形结构，可以使得通过第一进气通道段进入的待测气体与通过第二进气通道段进入的稀释气体混合后的气体流向与混合通道的方向一致，减少流动阻力。当然，为了安装需要或者其他要求，第一进气通道段2a和第二进气通道段2b与混合通道段2c连通后的整个流通风道2也可以设置呈“T”字形或者“个”字形。
图2、3示出的一种消毒柜，包括外壳7，内置有臭氧发生器8的消毒腔9，还包括有上述的臭氧检测装置，臭氧检测装置设置在消毒腔9与外壳7之间，且臭氧检测装置中流通风道2的第一进气口21和出气口23与上述消毒腔9连通，流通风道2的第二进气口22与外界空气连通；消毒腔9内的待测气体通过第一进气口21进入流通风道2内再经过出气口23回到消毒腔9，形成内循环回路；外界空气作为释气体通过所述第二进气口22进入流通风道2内再经过出气口23进入消毒腔9。
此外，所述消毒腔9内安装有微压传感器10可以实时监测消毒柜内的气体压力变化，具体地，消毒腔9内壁设有凹陷部，微压传感器10可以设置在上述凹陷部内；臭氧检测装置中流通风道2的第一进气口21和出气口23与消毒腔9连接方式可以为焊接、螺纹连接或其他可以保证连接处气密性的连接方式。
图4示出的上述消毒柜的臭氧浓度检测控制流程图，包括以下步骤，
步骤(1)、消毒柜开启后设定参数，包括沐浴周期T，沐浴上限时长Tmax，沐浴次数N＝0，然后进入消毒模式，臭氧检测装置开始工作，开启循环风扇3；
步骤(2)、在负压条件下，第一止回阀4和第二止回阀5同时开启，消毒腔9内的待检测气体通过第一进气口21进入流通风道2，外界空气通过第二进气口22进入流通风道2，消毒腔9内的待检测气体与外界空气在流通风道2中混合，混合气体通过臭氧检测元件1后，进入消毒腔9，形成循环回路，臭氧检测元件1实时监测混合气体中臭氧浓度，并将实时监测臭氧浓度值M进行记录保存；
步骤(3)、当实时监测臭氧浓度值M超过臭氧检测元件1量程的4/5后，关闭第一止回阀4，单独开启第二止回阀5，使外界空气进入流通风道2，沐浴臭氧检测元件1，并开始计时，记录沐浴时间t；另外，还包括如下步骤：
步骤(4)、当沐浴时间t达到预设的沐浴周期T时，沐浴时间t归零，N＝N+1；判断此时的实时监测臭氧浓度值M是否小于臭氧检测元件1量程的1/5，如果实时监测臭氧浓度值M小于臭氧检测元件1量程的1/5，则返回步骤(2)，如果实时监测臭氧浓度值M大于或等于臭氧检测元件1量程的1/5，则进入步骤(5)；
步骤(5)、继续进行下一周期的沐浴，此时同样关闭第一止回阀4，单独开启第二止回阀5，使外界空气进入流通风道2，沐浴臭氧检测元件1，并开始计时，记录沐浴时间t，当沐浴时间t达到预设的沐浴周期T时，沐浴时间t归零，N＝N+1；记录此时的沐浴次数N和沐浴总时间为N*T，并判断此时的实时监测臭氧浓度值M是否小于臭氧检测元件1量程的1/5，如果实时监测臭氧浓度值M小于臭氧检测元件1量程的1/5，则回到步骤(2)，如果实时监测臭氧浓度值M大于或等于臭氧检测元件1量程的1/5，则进入步骤(6)；
步骤(6)、判断沐浴总时间N*T与设定的沐浴时间Tmax的大小，如果沐浴总时间 N*T大于或者等于设定的沐浴时间Tmax，则提示臭氧检测元件1中毒，如果沐浴总时间N*T小于设定的沐浴时间Tmax，则回到步骤(5)。
作为补充说明，上述的消毒柜中第一止回阀4和第二止回阀5可以在负压状态下自动开启，也可以由控制器控制开启或关闭；此外，上述消毒柜的臭氧浓度检测的控制方法中，消毒柜首次使用时要设定参数，包括沐浴周期T，沐浴上限时长Tmax，沐浴次数N＝0，再次使用时，系统默认上述参数值，用户也可以修改上述参数值。

Claims (13)

1.一种臭氧检测装置，包括有用于检测臭氧浓度的臭氧检测元件(1)，其特征在于：还包括有流通风道(2)，所述臭氧检测元件(1)设置在该流通风道(2)的内部，该流通风道(2)具有用于通入待检测气体的第一进气口(21)和用于通入稀释臭氧的稀释气体的第二进气口(22)，所述流通风道(2)还具有用于排出气体的出气口(23)。
2.根据权利要求书1所述的臭氧检测装置，其特征在于：所述流通风道(2)的内部设有循环风扇(3)。
3.根据权利要求书2所述的臭氧检测装置，其特征在于：所述循环风扇(3)靠近所述出气口(23)设置。
4.根据权利要求书2所述的臭氧检测装置，其特征在于：所述第一进气口(21)处安装有第一止回阀(4)，所述第二进气口(22)处安装有第二止回阀(5)。
5.根据权利要求书4述的臭氧检测装置，其特征在于：所述第一止回阀(4)和所述第二止回阀(5)均为对夹式止回阀。
6.根据权利要求书1所述的臭氧检测装置，其特征在于：所述出气口(23)处设置过滤网(6)。
7.根据权利要求书1～6中任意一项权利要求所述的臭氧检测装置，其特征在于：所述流通风道(2)包括第一进气通道段(2a)、第二进气通道段(2b)和混合通道段(2c)，其中第一进气通道段(2a)的入口即为所述第一进气口(21)，第二进气通道段(2b)的入口即为所述第二进气口(22)，第一进气通道段(2a)的出口和第二进气通道段(2b)的出口均与混合通道段(2c)的入口连通，混合通道段(2c)的出口即为流通风道(2)的出气口(23)。
8.根据权利要求书7所述的臭氧检测装置，其特征在于：第一进气通道段(2a)和第二进气通道段(2b)与混合通道段(2c)连通后使整个流通风道(2)呈“Y”字形。
9.根据权利要求书8所述的臭氧检测装置，其特征在于：所述第二进气口(22)的下边沿的水平高度高于或等于第一进气通道段(2a)和第二进气通道段(2b)交汇处的上边沿的水平高度。
10.一种消毒柜，包括外壳(7)，内置有臭氧发生器(8)的消毒腔(9)，其特征在于：还包括如权利要求4所述的臭氧检测装置，臭氧检测装置设置在消毒腔(9)与外壳(7)之间，且臭氧检测装置中流通风道(2)的第一进气口(21)和出气口(23)与上述消毒腔(9)连通，流通风道(2)的第二进气口(22)与外界空气连通；消毒腔内的待测气体通过第一进气口(21)进入流通风道(2)内再经过出气口(23)回到消毒腔，形成内循环回路；外界空气作为释气体通过所述第二进气口(22)进入流通风道(2)内再经过出气口(23)进入消毒腔。
11.根据权利要求10所述的消毒柜，其特征在于：所述消毒腔(9)内安装有微压传感器(10)。
12.一种如权利要求10所述消毒柜的臭氧浓度检测控制方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤(1)、当消毒柜进入消毒模式后，臭氧检测装置开启，开启循环风扇(3)；
步骤(2)、在负压条件下，第一止回阀(4)和第二止回阀(5)同时开启，消毒腔(9)内的待检测气体通过第一进气口(21)进入流通风道(2)，外界空气通过第二进气口(22)进入流通风道(2)，消毒腔(9)内的待检测气体与外界空气在流通风道(2)中混合，混合气体通过臭氧检测元件(1)后，进入消毒腔(9)，形成循环回路，臭氧检测元件(1)实时监测混合气体中臭氧浓度，并将实时监测臭氧浓度值M进行记录保存；
步骤(3)、当实时监测臭氧浓度值M超过臭氧检测元件(1)量程的4/5时，关闭第一止回阀(4)，单独开启第二止回阀(5)，使外界空气进入流通风道(2)，沐浴臭氧检测元件(1)，直至实时监测臭氧浓度值M小于臭氧检测元件(1)量程的1/5后，再返回步骤(2)；或者当沐浴总时间N*T已达到设定的沐浴时间Tmax，而实时监测臭氧浓度值M仍然大于或等于臭氧检测元件(1)量程的1/5，提示臭氧检测元件中毒。
13.根据权利要求12所述的臭氧浓度检测控制方法，其特征在于：所述步骤(3)中，当实时监测臭氧浓度值M超过臭氧检测元件(1)量程的4/5后，关闭第一止回阀(4)，单独开启第二止回阀(5)，使外界空气进入流通风道(2)，沐浴臭氧检测元件(1)，并开始计时，记录沐浴时间t；另外，还包括如下步骤：
步骤(4)、当沐浴时间t达到预设的沐浴周期T时，沐浴时间t归零，沐浴次数N＝N+1；判断此时的实时监测臭氧浓度值M是否小于臭氧检测元件(1)量程的1/5，如果实时监测臭氧浓度值M小于臭氧检测元件(1)量程的1/5，则返回步骤(2)，如果实时监测臭氧浓度值M大于或等于臭氧检测元件(1)量程的1/5，则进入步骤(5)；
步骤(5)、继续进行下一周期的沐浴，此时同样关闭第一止回阀(4)，单独开启第二止回阀(5)，使外界空气进入流通风道(2)，沐浴臭氧检测元件(1)，并开始计时，记录沐浴时间t，当沐浴时间t达到预设的沐浴周期T时，沐浴时间t归零，N＝N+1；记录此时的沐浴次数N和沐浴总时间为N*T，并判断此时的实时监测臭氧浓度值M是否小于臭氧检测元件(1)量程的1/5，如果实时监测臭氧浓度值M小于臭氧检测元件(1)量程的1/5，则回到步骤(2)，如果实时监测臭氧浓度值M大于或等于臭氧检测元件(1)量程的1/5，则进入步骤(6)；
步骤(6)、判断沐浴总时间N*T与设定的沐浴时间Tmax的大小，如果沐浴总时间N*T大于或者等于设定的沐浴时间Tmax，则提示臭氧检测元件(1)中毒，如果沐浴总时间N*T小于设定的沐浴时间Tmax，则回到步骤(5)。
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