CN111289453B - 一种用于二氧化氮的检测装置及其使用方法 - Google Patents

一种用于二氧化氮的检测装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于二氧化氮的检测装置及其使用方法，属于环境检测领域，一种用于二氧化氮的检测装置及其使用方法，包括壳体，壳体的一侧侧壁嵌设有进气管，且进气管中设置有抽气装置，它可以实现对空气中二氧化氮的检测，利用盐酸萘乙二胺分光光度法测定二氧化氮，检测结果更直观、准确，而且吸收液可进行更换，以便装置能重复使用能有足够的使用寿命，通过驱动电机带动半球体壳转动，半球体壳将空气煽到容量瓶中，加快空气吸收的速度，提高反应的效率，通过螺杆的旋转和伸缩杆的限制来带动压板向下移动，压板将硅胶管压到底板上，以此阻断硅胶管的流通，防止溶液倒吸的情况发生，整个装置构成简单、成本低，而且稳定性高，可重复使用。

Description

一种用于二氧化氮的检测装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及环境检测领域，更具体地说，涉及一种用于二氧化氮的检测装置及其使用方法。
背景技术
空气质量的好坏反映了空气中污染物浓度的高低，来自固定和流动污染源的人为污染物排放大小是影响空气质量的最主要因素之一，其中包括车辆、船舶、飞机的尾气、工业企业生产排放、居民生活和取暖、垃圾焚烧等。
二氧化氮是酸雨的成因之一，高温燃烧、尾气排放都会产生二氧化氮，因此需要在工厂附近检测二氧化氮的含量，目前检测的装置都是用传感器进行检测，但是传感器的使用寿命短，对使用环境的要求高，而且价格昂贵。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于二氧化氮的检测装置及其使用方法，它可以实现对空气中二氧化氮的检测，利用盐酸萘乙二胺分光光度法测定二氧化氮，检测结果更直观、准确，而且吸收液可进行更换，以便装置能重复使用能有足够的使用寿命，通过驱动电机带动半球体壳转动，半球体壳将空气煽到容量瓶中，加快空气吸收的速度，提高反应的效率，通过螺杆的旋转和伸缩杆的限制来带动压板向下移动，压板将硅胶管压到底板上，以此阻断硅胶管的流通，防止溶液倒吸的情况发生，整个装置构成简单、成本低，而且稳定性高，可重复使用。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种用于二氧化氮的检测装置，包括壳体，所述壳体的一侧侧壁嵌设有进气管，且进气管中设置有抽气装置，所述壳体远离进气管的内壁固定连接有容量瓶，且容量瓶中盛放有吸收液，所述容量瓶靠近进气管的侧壁嵌设有玻璃管，且玻璃管与进气管之间通过硅胶管连通，所述容量瓶的上端连通有注液管，且注液管贯穿壳体的上端侧壁，所述容量瓶的下端连通有排液管，且排液管贯穿壳体的下端侧壁，所述壳体的下端内壁固定连接有竖直设置的支杆，且支杆位于硅胶管的下方设置，所述支杆的上端固定连接有底板，所述壳体的上端侧壁螺纹连接有竖直设置的螺杆，且螺杆位于硅胶管的上方设置，所述螺杆的下端通过转动轴承转动连接有压板，且压板的上端通过两个伸缩杆与壳体的上端内壁固定连接，两个所述伸缩杆分别位于螺杆的两侧设置，所述壳体靠近容量瓶的侧壁开设有观察窗口，所述壳体靠近观察窗口的上端侧壁开设有条形插口，且条形插口中竖直插设有遮光板。
进一步的，所述抽气装置包括驱动电机，所述驱动电机与进气管的外表面固定连接，所述驱动电机的输出端连接有圆盘，且圆盘的侧壁固定连接有多个环绕设置的连杆，多个所述连杆远离圆盘的一端均固定连接有半球体壳，半球体壳的凹陷部分可容下大体积的空气，加上旋转时产生的煽动力可快速将空气送到容量瓶中，以加快反应的速度，提高检测的效率。
进一步的，所述伸缩杆包括第一杆体和第二杆体，所述第一杆体为中空结构，所述第二杆体插设于第一杆体中设置，第二杆体可在第一杆体中伸缩，这样能限制压板的轴向转动，还能不影响压板的上下移动。
进一步的，所述吸收液由20％无水乙酸、10％对氨基苯磺酸和70％盐酸萘乙二胺配成，空气中的二氧化氮被吸收液吸收转变成亚硝酸和硝酸，在无水乙酸存在的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，然后再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中的二氧化氮浓度成正比，因此，根据颜色深浅用分光光度法测定。
进一步的，所述容量瓶的侧壁嵌设有密封圈，且玻璃管贯穿密封圈设置，玻璃管贯穿容量瓶处会有缝隙，密封圈用于将缝隙堵住，以免吸收液渗漏出来。
进一步的，所述注液管的上端通过转轴转动连接有与其开口匹配的盖板，且盖板的上表面固定连接有把手，在反应时把盖板盖上，以免外界的杂质落入到容量瓶中影响检测结果，把手方便打开盖板。
进一步的，所述压板的下端侧壁固定连接有凸块，且底板的上表面开设有与凸块匹配的凹槽，压板压在底板上时，凸块将硅胶管的一段压进凹槽中，这样能增加阻断的效果。
进一步的，所述遮光板的上端侧壁开设有抠槽，抠槽给手指让位，方便手向上抽遮光板。
进一步的，所述排液管的端口设置有节流阀，节流阀控制吸收液的排出。
一种用于二氧化氮的检测装置的使用方法，包括以下步骤：
S1，先用20％无水乙酸、10％对氨基苯磺酸和70％盐酸萘乙二胺配成配制成吸收液，然后把吸收液由注液管注到容量瓶中，但吸收液的液面不能高于玻璃管的高度；
S2，启动驱动电机使圆盘转动起来，圆盘带动半球体壳旋转起来，半球体壳将空气煽入进气管中，空气经过进气管和硅胶管由玻璃管导入到吸收液中；
S3，待吸入五分钟的空气后停下驱动电机，转动螺杆，由于压板与伸缩杆连接，因此伸缩杆限制了压板的轴向转动，从而螺杆的转动可使压板上下移动，压板向下移动时将硅胶管压在底板上，以阻断硅胶管中空气的流通，防止溶液倒吸；
S4，空气中的二氧化氮被吸收液吸收转变成亚硝酸和硝酸，在无水乙酸存在的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，然后再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中的二氧化氮浓度成正比，因此，根据颜色深浅用分光光度法测定，观看颜色时向上抽遮光板，通过观察窗口察看吸收液的颜色；
S5，待测定完成后把螺杆拧回原位置，打开排液管上的节流阀把反应后的吸收液排出，待下一次检测的时候再把新的吸收液重新注入到容量瓶中。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)它可以实现对空气中二氧化氮的检测，利用盐酸萘乙二胺分光光度法测定二氧化氮，检测结果更直观、准确，而且吸收液可进行更换，以便装置能重复使用能有足够的使用寿命，通过驱动电机带动半球体壳转动，半球体壳将空气煽到容量瓶中，加快空气吸收的速度，提高反应的效率，通过螺杆的旋转和伸缩杆的限制来带动压板向下移动，压板将硅胶管压到底板上，以此阻断硅胶管的流通，防止溶液倒吸的情况发生，整个装置构成简单、成本低，而且稳定性高，可重复使用。
(2)抽气装置包括驱动电机，驱动电机与进气管的外表面固定连接，驱动电机的输出端连接有圆盘，且圆盘的侧壁固定连接有多个环绕设置的连杆，多个连杆远离圆盘的一端均固定连接有半球体壳，半球体壳的凹陷部分可容下大体积的空气，加上旋转时产生的煽动力可快速将空气送到容量瓶中，以加快反应的速度，提高检测的效率。
(3)伸缩杆包括第一杆体和第二杆体，第一杆体为中空结构，第二杆体插设于第一杆体中设置，第二杆体可在第一杆体中伸缩，这样能限制压板的轴向转动，还能不影响压板的上下移动。
(4)吸收液由20％无水乙酸、10％对氨基苯磺酸和70％盐酸萘乙二胺配成，空气中的二氧化氮被吸收液吸收转变成亚硝酸和硝酸，在无水乙酸存在的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，然后再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中的二氧化氮浓度成正比，因此，根据颜色深浅用分光光度法测定。
(5)容量瓶的侧壁嵌设有密封圈，且玻璃管贯穿密封圈设置，玻璃管贯穿容量瓶处会有缝隙，密封圈用于将缝隙堵住，以免吸收液渗漏出来。
(6)注液管的上端通过转轴转动连接有与其开口匹配的盖板，且盖板的上表面固定连接有把手，在反应时把盖板盖上，以免外界的杂质落入到容量瓶中影响检测结果，把手方便打开盖板。
(7)压板的下端侧壁固定连接有凸块，且底板的上表面开设有与凸块匹配的凹槽，压板压在底板上时，凸块将硅胶管的一段压进凹槽中，这样能增加阻断的效果。
(8)遮光板的上端侧壁开设有抠槽，抠槽给手指让位，方便手向上抽遮光板。
(9)排液管的端口设置有节流阀，节流阀控制吸收液的排出。
附图说明
图1为本发明的第一立体结构示意图；
图2为本发明的第二立体结构示意图；
图3为本发明的第一剖视结构示意图；
图4为本发明的抽气装置结构示意图；
图5为本发明的第二剖视结构示意图；
图6为图5中A处的结构示意图；
图7为本发明的压板和底板结构示意图。
图中标号说明：
1壳体、2进气管、3抽气装置、301圆盘、302连接杆、303半球体壳、4容量瓶、5吸收液、6玻璃管、7注液管、8排液管、9硅胶管、10支杆、11底板、12螺杆、13压板、14伸缩杆、1401第一杆体、1402第二杆体、15观察窗口、16条形插口、17遮光板、18凸块、19凹槽、20密封圈、21盖板、22把手、23节流阀、24抠槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-7，一种用于二氧化氮的检测装置，请参阅图3，包括壳体1，壳体1的一侧侧壁嵌设有进气管2，且进气管2中设置有抽气装置3，抽气装置3包括驱动电机，驱动电机与进气管2的外表面固定连接，驱动电机的输出端连接有圆盘301，且圆盘301的侧壁固定连接有多个环绕设置的连杆302，多个连杆302远离圆盘301的一端均固定连接有半球体壳303，半球体壳303的凹陷部分可容下大体积的空气，加上旋转时产生的煽动力可快速将空气送到容量瓶4中，以加快反应的速度，提高检测的效率；
请参阅图3，壳体1远离进气管2的内壁固定连接有容量瓶4，且容量瓶4中盛放有吸收液5，吸收液5由20％无水乙酸、10％对氨基苯磺酸和70％盐酸萘乙二胺配成，空气中的二氧化氮被吸收液5吸收转变成亚硝酸和硝酸，在无水乙酸存在的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，然后再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中的二氧化氮浓度成正比，因此，根据颜色深浅用分光光度法测定，容量瓶4靠近进气管2的侧壁嵌设有玻璃管6，容量瓶4的侧壁嵌设有密封圈20，且玻璃管6贯穿密封圈20设置，玻璃管6贯穿容量瓶4处会有缝隙，密封圈20用于将缝隙堵住，以免吸收液5渗漏出来，且玻璃管6与进气管2之间通过硅胶管9连通；
请参阅图5，容量瓶4的上端连通有注液管7，注液管7的上端通过转轴转动连接有与其开口匹配的盖板21，且盖板21的上表面固定连接有把手22，在反应时把盖板21盖上，以免外界的杂质落入到容量瓶4中影响检测结果，把手22方便打开盖板21，且注液管7贯穿壳体1的上端侧壁，容量瓶4的下端连通有排液管8，排液管8的端口设置有节流阀23，节流阀23控制吸收液5的排出，且排液管8贯穿壳体1的下端侧壁，壳体1的下端内壁固定连接有竖直设置的支杆10，且支杆10位于硅胶管9的下方设置，支杆10的上端固定连接有底板11，壳体1的上端侧壁螺纹连接有竖直设置的螺杆12，且螺杆12位于硅胶管9的上方设置，螺杆12的下端通过转动轴承转动连接有压板13，请参阅图7，压板13的下端侧壁固定连接有凸块18，且底板11的上表面开设有与凸块18匹配的凹槽19，压板13压在底板11上时，凸块18将硅胶管9的一段压进凹槽19中，这样能增加阻断的效果，且压板13的上端通过两个伸缩杆14与壳体1的上端内壁固定连接；
请参阅图1-2和图6，伸缩杆14包括第一杆体1401和第二杆体1402，第一杆体1401为中空结构，第二杆体1402插设于第一杆体1401中设置，第二杆体1402可在第一杆体1401中伸缩，这样能限制压板13的轴向转动，还能不影响压板13的上下移动，两个伸缩杆14分别位于螺杆12的两侧设置，壳体1靠近容量瓶4的侧壁开设有观察窗口15，壳体1靠近观察窗口15的上端侧壁开设有条形插口16，且条形插口16中竖直插设有遮光板17，遮光板17的上端侧壁开设有抠槽24，抠槽24给手指让位，方便手向上抽遮光板17。
一种用于二氧化氮的检测装置的使用方法，包括以下步骤：
S1，先用无水乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配制成吸收液5，然后把吸收液5由注液管7注到容量瓶4中，但吸收液5的液面不能高于玻璃管6的高度；
S2，启动驱动电机使圆盘301转动起来，圆盘301带动半球体壳303旋转起来，半球体壳303将空气煽入进气管2中，空气经过进气管2和硅胶管9由玻璃管6导入到吸收液5中；
S3，待吸入五分钟的空气后停下驱动电机，转动螺杆12，由于压板13与伸缩杆14连接，因此伸缩杆14限制了压板13的轴向转动，从而螺杆12的转动可使压板13上下移动，压板13向下移动时将硅胶管9压在底板11上，以阻断硅胶管9中空气的流通，防止溶液倒吸；
S4，空气中的二氧化氮被吸收液5吸收转变成亚硝酸和硝酸，在无水乙酸存在的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，然后再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中的二氧化氮浓度成正比，因此，根据颜色深浅用分光光度法测定，观看颜色时向上抽遮光板7，通过观察窗口15察看吸收液5的颜色；
S5，待测定完成后把螺杆12拧回原位置，打开排液管8上的节流阀23把反应后的吸收液5排出，待下一次检测的时候再把新的吸收液5重新注入到容量瓶4中。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于二氧化氮的检测装置，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)的一侧侧壁嵌设有进气管(2)，且进气管(2)中设置有抽气装置(3)，所述壳体(1)远离进气管(2)的内壁固定连接有容量瓶(4)，且容量瓶(4)中盛放有吸收液(5)，所述容量瓶(4)靠近进气管(2)的侧壁嵌设有玻璃管(6)，且玻璃管(6)与进气管(2)之间通过硅胶管(9)连通，所述容量瓶(4)的上端连通有注液管(7)，且注液管(7)贯穿壳体(1)的上端侧壁，所述容量瓶(4)的下端连通有排液管(8)，且排液管(8)贯穿壳体(1)的下端侧壁，所述壳体(1)的下端内壁固定连接有竖直设置的支杆(10)，且支杆(10)位于硅胶管(9)的下方设置，所述支杆(10)的上端固定连接有底板(11)，所述壳体(1)的上端侧壁螺纹连接有竖直设置的螺杆(12)，且螺杆(12)位于硅胶管(9)的上方设置，所述螺杆(12)的下端通过转动轴承转动连接有压板(13)，且压板(13)的上端通过两个伸缩杆(14)与壳体(1)的上端内壁固定连接，两个所述伸缩杆(14)分别位于螺杆(12)的两侧设置，所述壳体(1)靠近容量瓶(4)的侧壁开设有观察窗口(15)，所述壳体(1)靠近观察窗口(15)的上端侧壁开设有条形插口(16)，且条形插口(16)中竖直插设有遮光板(17)；所述抽气装置(3)包括驱动电机，所述驱动电机与进气管(2)的外表面固定连接，所述驱动电机的输出端连接有圆盘(301)，且圆盘(301)的侧壁固定连接有多个环绕设置的连杆(302)，多个所述连杆(302)远离圆盘(301)的一端均固定连接有半球体壳(303)；所述压板(13)的下端侧壁固定连接有凸块(18)，且底板(11)的上表面开设有与凸块(18)匹配的凹槽(19)，压板压在底板上时，凸块将硅胶管的一段压进凹槽中，通过螺杆的旋转和伸缩杆的限制来带动压板向下移动，压板将硅胶管压到底板上，以此阻断硅胶管的流通，防止溶液倒吸的情况发生。
2.根据权利要求1所述的一种用于二氧化氮的检测装置，其特征在于：所述伸缩杆(14)包括第一杆体(1401)和第二杆体(1402)，所述第一杆体(1401)为中空结构，所述第二杆体(1402)插设于第一杆体(1401)中设置。
3.根据权利要求2所述的一种用于二氧化氮的检测装置，其特征在于：所述吸收液(5)由20％无水乙酸、10％对氨基苯磺酸和70％盐酸萘乙二胺配成。
4.根据权利要求3所述的一种用于二氧化氮的检测装置，其特征在于：所述容量瓶(4)的侧壁嵌设有密封圈(20)，且玻璃管(6)贯穿密封圈(20)设置。
5.根据权利要求4所述的一种用于二氧化氮的检测装置，其特征在于：所述注液管(7)的上端通过转轴转动连接有与其开口匹配的盖板(21)，且盖板(21)的上表面固定连接有把手(22)。
6.根据权利要求5所述的一种用于二氧化氮的检测装置，其特征在于：所述遮光板(17)的上端侧壁开设有抠槽(24)。
7.根据权利要求6所述的一种用于二氧化氮的检测装置，其特征在于：所述排液管(8)的端口设置有节流阀(23)。
8.一种如权利要求1至7中任一项所述的用于二氧化氮的检测装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1，先用无水乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配制成吸收液(5)，然后把吸收液(5)由注液管(7)注到容量瓶(4)中，但吸收液(5)的液面不能高于玻璃管(6)的高度；
S2，启动驱动电机使圆盘(301)转动起来，圆盘(301)带动半球体壳(303)旋转起来，半球体壳(303)将空气煽入进气管(2)中，空气经过进气管(2)和硅胶管(9)由玻璃管(6)导入到吸收液(5)中；
S3，待吸入五分钟的空气后停下驱动电机，转动螺杆(12)，由于压板(13)与伸缩杆(14)连接，因此伸缩杆(14)限制了压板(13)的轴向转动，从而螺杆(12)的转动可使压板(13)上下移动，压板(13)向下移动时将硅胶管(9)压在底板(11)上，以阻断硅胶管(9)中空气的流通，防止溶液倒吸；
S4，空气中的二氧化氮被吸收液(5)吸收转变成亚硝酸和硝酸，在无水乙酸存在的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，然后再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中的二氧化氮浓度成正比，因此，根据颜色深浅用分光光度法测定，观看颜色时向上抽遮光板(7)，通过观察窗口(15)察看吸收液(5)的颜色；
S5，待测定完成后把螺杆(12)拧回原位置，打开排液管(8)上的节流阀(23)把反应后的吸收液(5)排出，待下一次检测的时候再把新的吸收液(5)重新注入到容量瓶(4)中。
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