CN111398376B - 一种耐高压三电极电化学传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐高压三电极电化学传感器，传感器采用三电极体系，包括电解池组件、中心电极组件、环电极组件、外电极组件；每一电极设置导体和电极接头，实现信号测量、传导和输出；在电解池内盛装电解液，在电解池顶部放置半透膜，设置膜支架支撑半透膜，设置压膜环和密封圈压紧半透膜，实现电解液与样品之间的隔离。本发明具有结构紧凑、耐高压、耐辐照、测量精度高、能够实时在线监测等特点，适用于长周期运转高压装置循环水中微量溶解气浓度测量，特别适用于核环境高压装置循环水中的微量溶解气浓度在线监测。

Description

一种耐高压三电极电化学传感器

技术领域

本发明涉及核电监测技术，具体涉及一种耐高压三电极电化学传感器。

背景技术

微量溶解气浓度是核电厂、火力发电厂及其他行业高压装置循环水的重要监测指标。

在压水堆核电厂，一回路冷却剂中的微量溶解氧和溶解氢浓度是装置正常运行的重要监测指标。冷却剂中溶解氧的浓度越低(溶解氧浓度被限定在不高于0.1mg/L)，系统中均匀腐蚀和应力腐蚀的程度就越低，装置的寿命越长、稳定性越好。通过监测循环水中的溶解氧浓度，识别导致材料腐蚀的异常水质和诊断导致异常水质的系统问题，以便采取措施使异常水质恢复到正常水质。为了限制溶解氧浓度，压水堆核电厂通过在一回路冷却剂中加入少量氢气，达到控制溶解氧浓度的目的。因此，冷却剂中的溶解氢含量对装置运行水平也起到至关重要的作用，需要实时在线监测一回路冷却剂中的溶解氢浓度。

在火力发电厂，高压水中的微量溶解氧和溶解氢浓度也是装置运行的重要监测指标。常规高压锅炉给水中的溶解氧浓度也需要限制在很低水平，减少由于溶解氧产生的腐蚀问题，需要对高压水中的溶解氧浓度进行实时在线监测。同时，金属壁面与高温水和蒸汽中时刻伴随着极微量腐蚀的发生，并产生极微量的溶解氢。通过对溶解氢浓度的监测，可以有效地判定金属壁面形成的氧化膜是否完整，对热力系统腐蚀及时做出正确的评估。

目前，国内没有能够在高压条件下在线监测微量溶解气浓度的传感器。传统高压装置循环水的微量溶解气浓度监测是在高压装置中设置取样管路，对循环水进行降压后，采用低压溶解氧传感器进行测量。这种测量方法的样品无法再回到高压装置中，不能实现连续在线监测，从而面临废液处理、不同压力条件氧气溶解度差异以及不能及时识别导致材料腐蚀的异常水质等问题。

中国发明专利CN100401052C采用电化学的原理发明了一种满足痕量级测量的溶解氧传感器。该传感器采用两电极结构，阴极为2～8mm圆形惰性金属，阳极为圆管结构。传感器具有灵敏度高、输出电流信号强等优点，但两电极结构限制了传感器对背景电流的抗干扰能力，同时其密封结构无法满足高温高压环境条件的要求。中国发明专利CN103353474B发明了一种三电极电化学溶解氧传感器，提高了检测精度，同时其电解液长时间工作PH值保持中性，既有利于环保，也大大提高了产品的安全性，但仍然不能适用于高压环境以及核环境。

除电化学原理外，国内还有采用其他原理的溶解氧传感器：中国发明专利CN102253024B提出了光学原理溶解氧传感器；中国发明专利CN 102841080B提出了用于pH值和溶解氧测量的双参数光纤传感器；中国发明专利CN 102353711 B提出了一种原电池型半固态溶解氧传感器。这些溶解氧传感器不但不能实现高压环境的在线监测，其测量精度和稳定性也不及电化学原理微量溶解气传感器。

中国发明专利CN201210100436提出了一种检测水中溶解氢气的方法和系统，首先从高压装置中取样，然后从样品中分离出含有氢气的混合气体，最后采用热导式氢浓度分析仪测量混合气体中氢气浓度。该方法仍然无法实现高压装置中微量溶解气的实时在线监测。

综上所述，在核电厂、火电厂及其他行业的高压装置循环水中微量溶解气测量技术领域迫切需要开发一种耐高压、测量精度高的微量溶解气在线监测传感器。

发明内容

本发明基于三电极电化学传感器结构和耐高压结构，提供了一种新的耐高压三电极电化学传感器，克服了现有高压装置微量溶解气浓度测量技术存在的缺陷，为高压装置微量溶解气浓度在线监测技术难题提供了一条解决途径。

本发明通过下述技术方案实现：

一种耐高压三电极电化学传感器，包括电解池组件、外电极组件、环电极组件和中心电极组件；所述电解池组件、外电极组件、环电极组件和中心电极组件由外到内依次同轴套装；

所述中心电极组件的上部侧面通过平垫片C和密封垫密封于所述环电极组件，且所述密封垫的形状匹配于所述中心电极组件的上部侧面的形状；所述中心电极组件的中部侧面上设置有绝缘限位件D，所述中心电极组件的下部侧面上设置有绝缘限位件C；所述中心电极组件通过所述绝缘限位件D和所述绝缘限位件C绝缘限位于所述环电极组件；

所述外电极组件的上部内侧面设置有密封结构，所述环电极组件的侧面紧密接触于所述密封结构；所述环电极组件的外壁上设置有平垫片B；所述外电极组件和所述环电极组件通过所述平垫片B和所述密封结构密封；所述环电极组件的侧面设置有绝缘限位件B；所述环电极组件通过所述绝缘限位件B绝缘限位于所述外电极组件；

所述电解池组件的上部内侧面设置有密封结构，所述外电极组件的侧面设置有平垫片A；所述电解池组件和所述外电极组件通过所述平垫片B和所述密封结构密封；所述外电极组件的侧面设置有绝缘限位件A，所述外电极组件通过所述绝缘限位件A绝缘限位于所述电解池组件。

本发明应用时，发明人经过创造性劳动后发现，耐高压微量溶解气浓度在线监测技术是核电厂、火力发电厂及其它行业微量溶解气浓度测量技术的发展趋势和迫切需求。三电极电化学传感器测量精度高、抗干扰能力强、稳定性好，是目前微量溶解气测量技术的发展方向，但是该方法面临高压密封性能差的难题，无法适用于高压装置的溶解氧浓度在线监测。发明人结合三电极电化学传感器结构、耐高压强度及密封结构以及耐辐照材料，本发明得以完成。

在本发明工作时，通过外电极组件、环电极组件和中心电极组件三者由外而内的依次设置，实现了三电极电化学传感器的电极设计，并且通过最外层套装的电解池组件完成电化学传感器的整体设计，由于本发明主要应用于核电技术领域中，所以在本发明中对于耐高压和耐高温的要求较高，所以在进行密封设计的时候，端头的主要密封是通过一个密封结构实现的，密封结构与其他的密封构件完全独立，而主要的高压高温会由该密封结构承担，所以其他的密封构件就可以采用普通的耐高压耐高温的密封垫圈或垫片就可以实现，而对于密封结构本身，则可以采用密封面为锥面或球面等高压密封结构，从而实现本发明的整体密封。

进一步的，还包括弹簧；所述弹簧设置于所述中心电极组件的外壁上，且所述弹簧的端部接触于所述环电极组件；当所述中心电极组件和所述环电极组件发生相对位移时，所述弹簧变形储能。

本发明应用时，通过弹簧作为储能装置，可以防止密封与绝缘塑料长时间使用带来的蠕变效应。

进一步的，所述电解池组件包括保护帽、半透膜、压膜环、电极支承件、O型密封圈A、电解池、O型密封圈B和膜支架；

所述电解池安装于所述电极支承件内部，且所述电解池的外底部通过所述O型密封圈A密封于所述电极支承件的内底部；所述膜支架安装于所述电解池的内侧壁，且所述半透膜通过所述压膜环装配于所述膜支架上；所述电解池的侧壁上设置有所述O型密封圈B，且所述O型密封圈B紧密接触于所述电极支承件的外顶面；所述保护帽套装于所述电极支承件的顶部；所述电解池内装有电解液。

进一步的，所述半透膜采用耐辐照耐腐蚀且具有气体透过性能的材料；所述电解池采用耐电解液腐蚀和耐辐照性能的材料；所述电解池与所述电极支承件接触的表明喷涂有耐辐照绝缘材料；所述O型密封圈A和所述O型密封圈B采用具有耐氧化、抗腐蚀、绝缘和耐辐照性能的材料。

进一步的，所述压膜环的内侧面的上部为上大下小的锥面，且所述压膜环的内侧面的下部为下大上小的锥面；所述压膜环的内侧面的上部挤压所述O型密封圈B。

进一步的，所述中心电极组件包括中心电极、中心电极导体和中心电极接头；所述中心电极设置于所述中心电极导体的上端，且所述中心电极接头设置于所述中心电极导体的底端；所述中心电极接头连接于后端信号传输接头。

进一步的，所述环电极组件包括环电极、环电极导体和环电极接头；所述环电极设置于所述环电极导体的上端；所述环电极接头的上端设置有装配台阶，所述环电极导体通过所述装配台阶安装于所述环电极接头的上端；所述环电极接头连接于后端信号传输接头。

进一步的，所述外电极组件包括外电极、外电极导体和外电极接头；所述外电极、外电极导体和外电极接头依次连接，且所述外电极接头连接于后端信号传输接头。

进一步的，所述电极和所述电极导体需要绝缘的表面喷涂耐辐照绝缘材料，并采用热缩管保护涂层。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种耐高压三电极电化学传感器，微量溶解气传感器结合喷涂绝缘和垫片密封，通过特殊的密封结构，使传感器具有良好的高压密封能力，适用于电厂、化工等行业高压装置循环水中微量溶解气浓度的在线监测，同时采用耐辐照的绝缘和密封材料，使传感器特别适用于核环境条件；

2、本发明一种耐高压三电极电化学传感器，传感器采用了弹簧储能结构，能够抵抗绝缘密封材料长时间使用带来的蠕变效应，同时电极可定期清洗维护，使用寿命长；

3、本发明一种耐高压三电极电化学传感器，传感器采用三电极电化学原理，测量信号稳定可靠，同时通过特殊的电极结构设计，在保证中心电极表面积的前提下，增大了外电极与中心电极表面积的比，使传感器具有结构紧凑、测量精度高、信号稳定和优越的抗干扰性等特点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2是本发明电解池组件结构图；

图3是本发明中心电极组件结构图；

图4是本发明环电极组件结构图；

图5是本发明外电极组件结构图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-电解池组件，2-外电极组件，3-平垫片A，4-绝缘限位件A，5-绝缘限位件B，6-环电极组件，7-绝缘限位件C，8-中心电极组件，9-弹簧，10-绝缘限位件D，11-平垫片B，12-平垫片C，13-密封垫，101-保护帽，102-半透膜，103-压膜环，104-电极支承件，105-O型密封圈A，106-电解池，107-O型密封圈B，108-膜支架，801-中心电极，802-中心电极导体，803-中心电极接头，601-环电极，602-环电极导体，603-环电极接头，201-外电极，202-外电极导体，203-外电极接头。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1所示，本发明一种耐高压三电极电化学传感器，包括电解池组件1、外电极组件2、环电极组件6和中心电极组件8；所述电解池组件1、外电极组件2、环电极组件6和中心电极组件8由外到内依次同轴套装；

所述中心电极组件8的上部侧面通过平垫片C12和密封垫13密封于所述环电极组件6，且所述密封垫片13的形状匹配于所述中心电极组件8的上部侧面的形状；所述中心电极组件8的中部侧面上设置有绝缘限位件D10，所述中心电极组件8的下部侧面上设置有绝缘限位件C7；所述环电极组件6通过所述绝缘限位件D10和所述绝缘限位件C7绝缘限位于所述中心电极组件8；

所述外电极组件2的上部内侧面设置有密封结构，所述环电极组件6的侧面紧密接触于所述密封结构；所述环电极组件6的外壁上设置有平垫片B11；所述外电极组件2和所述环电极组件6通过所述平垫片B11和所述密封结构密封；所述环电极组件6的侧面设置有绝缘限位件B5；所述环电极组件6通过所述绝缘限位件B5绝缘限位于所述外电极组件2；

所述电解池组件1的上部内侧面设置有密封结构，紧密外电极组件2的侧面紧密接触于所述密封结构，所述外电极组件2的外壁上设置有平垫片A3；所述电解池组件1和所述外电极组件2通过所述平垫片A3和所述密封结构密封；所述外电极组件2的侧面设置有绝缘限位件A4，所述外电极组件2通过所述绝缘限位件A4绝缘限位于所述电解池组件1。

本实施例实施时，发明人经过创造性劳动后发现，耐高压微量溶解气浓度在线监测技术是核电厂、火力发电厂及其它行业微量溶解气浓度测量技术的发展趋势和迫切需求。三电极电化学传感器测量精度高、抗干扰能力强、稳定性好，是目前微量溶解气测量技术的发展方向，但是该方法面临高压密封性能差的难题，无法适用于高压装置的溶解氧浓度在线监测。发明人结合三电极电化学传感器结构、耐高压强度及密封结构以及耐辐照材料，本发明得以完成。

在本实施例工作时，通过外电极组件、环电极组件和中心电极组件三者由外而内的依次设置，实现了三电极电化学传感器的电极设计，并且通过最外层套装的电解池组件完成电化学传感器的整体设计，由于本发明主要应用于核电技术领域中，所以在本发明中对于耐高压和耐高温的要求较高，所以在进行密封设计的时候，端头的主要密封是通过一个密封结构实现的，密封结构与其他的密封构件完全独立，而主要的高压高温会由该密封结构承担，所以其他的密封构件就可以采用普通的耐高压耐高温的密封垫圈或垫片就可以实现，而对于密封结构本身，则可以采用密封面为锥面或球面等高压密封结构，从而实现本发明的整体密封。

作为本实施例的一种实现方式，如图1所示，传感器包括电解池组件1、外电极组件2、环电极组件6、中心电极组件8。采用台阶结构将中心电极组件8、环电极组件6、外电组件2及电解池组件1依次重叠放置后，通过两道螺纹紧密连接。锥形或球形密封垫13和平垫片B12实现中心电极组件8和环电极组件6之间的高压密封；绝缘限位件C7和绝缘限位件D10实现中心电极组件8和环电极组件6之间的绝缘和限位。环电极组件6通过锥面或球面密封结构及平垫片B11实现环电极组件6和外电极组件2之间的高压密封；通过绝缘限位件B5实现环电极组件6和外电极组件2之间的绝缘和限位。通过锥面或球面密封结构及平垫片A3实现外电极组件2和电解池组件1之间的高压密封；通过绝缘限位件A4实现外电极组件2和电解池组件1之间的绝缘和限位。采用弹簧9作为储能装置，防止密封与绝缘塑料长时间使用带来的蠕变效应。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，绝缘限位件A4、绝缘限位件B5、绝缘限位件C7和绝缘限位件D10采用具有高强度、良好耐辐照和绝缘性能的材料，如聚醚醚酮。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，锥形或球形密封垫13采用具有高强度、良好耐辐照和绝缘性能的材料，如聚醚醚酮，密封面为锥面或球面等高压密封结构。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，平垫片A3、平垫片B11、平垫片C12采用具有较好耐氧化、抗腐蚀、绝缘和耐辐照性能的材料，如氟橡胶、乙丙橡胶等。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，弹簧9采用对式安装的碟形弹簧。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，中心电极组件和环电极组件之间、环电极组件和外电极组件之间、外电极组件和电解池组件的绝缘电阻均＞20MΩ；

为了进一步的说明本实施例的工作过程，传感器的耐压值为表压0～15.5MPa。

如图2所示，作为本实施例中电解池组件1的具体实现过程，电解池组件1包含保护帽101、半透膜102、压膜环103、电极支承件104、O型密封圈A105、电解池106、O型密封圈B107、膜支架108。电极支承件104为传感器支承件和主要承压部件，中心电极极组件、环电极组件和外极组件通过台阶结构依次装配于电解池106上后，通过电极支承件104支撑，并通过螺纹压紧。电解液盛装于电解池中，膜支架108与电解池106通过螺纹连接，半透膜102通过压膜环103装配于膜支架108上，并通过O型密封圈B107实现被测样品与电解液之间的隔离。O型密封圈A105和O型密封圈B107形成双O环密封，防止被测样品渗入传感器内部。最后，将保护帽101通过螺纹与电极支承件108连接，对半透膜102、压膜环103及O型密封圈B107形成保护作用。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，半透膜102采用良好耐辐照、耐腐蚀及气体透过性能材料，如改性聚四氟乙烯。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，电解池106采用具有高强度、耐电解液腐蚀和耐辐照性能的材料，如钛合金；与外电极组件密封面采用锥面或球面密封；与电极支承件104接触表面喷涂耐辐照绝缘材料，如三氧化二铝。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，O型密封圈A105和O型密封圈B107采用具有较好耐氧化、抗腐蚀、绝缘和耐辐照性能的材料，如氟橡胶、乙丙橡胶等。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，电极支承件104传感器主要承压部件，采用高强度及良好耐辐照、耐腐蚀材料，如奥氏体不锈钢等，壁厚为3～6mm。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，膜支架108采用具有一定强度、耐辐照、耐腐蚀的透明材料，如有机玻璃等。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，膜支架108和保护帽101均布开孔，便于液体流通。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，压膜环103内表面为两端锥面、中间圆柱面；两端锥面的半锥度为15～20度；在压膜环103、半透膜102与O型密封圈B107之间安装好后，O型密封圈B107处于压膜环103上锥面位置，且截面压缩量为0.5％～1％，保证半透膜易于安装，且保证被测样品与电解液之间的隔离。

如图3所示，作为本实施例中中心电极组件8的具体实现过程，中心电极组件8包含中心电极801、中心电极导体802、中心电极接头803。在中心电极801表面发生电化学反应，反应产生的电流信号通过中心电极导体802传导至中心电极接头803。中心电极801与中心电极导体802通过焊接方式连接，中心电极导体802和中心电极接头803通过螺纹连接，中心电极接头803通过特殊的锥孔与后端信号传输接头连接。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，中心电极801采用圆盘状，保证足够的气体接触面积，并处于三电极体系的中心，实现外电极、环电极和中心电极的优化面积比。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，中心电极801与中心电极导体802采用特殊银钎焊工艺连接，保证接头强度的同时保证导电性能，并减少电极变形。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，中心电极导体802和中心电极接头803可采用多个导电零件连接而成，同时表面镀银且保证接触良好，提高导电性能。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，中心电极导体802上端加工高精度锥面或球面，实现中心电极组件和环电极组件之间的高压密封。

如图4所示，作为本实施例中环电极组件6的具体实现过程，环电极组件6包含环电极601、环电极导体602及环电极接头603。在环电极601表面发生电化学反应，反应产生的电流信号通过环电极导体602传导至环电极接头603。环电极601与环电极导体602通过钎焊方式连接，环电极导体602及环电极接头603通过台阶接触，并通过传感器后端的螺纹压紧力压紧。环电极接头603通过特殊的锥孔与后端信号传输接头连接。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，环电极601采用圆环状，并处于三电极体系的中心电极与外电极之间，去除电解液中残留溶解气对电化学反应的干扰，提高微量溶解气的测量精度。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，环电极601的非电化学反应外表面以及环电极导体602的绝缘表面喷涂耐辐照绝缘材料，并采用热缩管保护涂层，实现环电极与外电极之间的绝缘。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，环电极导体602和环电极接头603可采用多个导电零件连接而成，同时表面镀银且保证接触良好，提高导电性能。

如图5所示，作为本实施例中外电极组件2的具体实现过程，外电极组件2包含外电极201、外电极导体202及外电极接头203。外电极201表面电化学反应产生的电流信号通过外电极导体202传导至外电极接头203。外电极201与外电极导体202通过钎焊方式连接，外电极导体202和外电极接头203通过螺纹连接。外电极接头203通过特殊的锥孔与后端信号传输接头连接。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，外电极201为三电极中的直径最大电极，采用圆桶状结构设计增大外电极201电化学反应表面积，使中心电极和外电极的电化学面积比为1:20～1:40。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，外电极201与外电极导体202采用特殊银钎焊工艺连接，保证接头强度的同时保证导电性能，并减少电极变形。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，外电极201非电化学反应表面和外电极导体202的绝缘表面喷涂耐辐照绝缘材料，并采用热缩管保护涂层，实现环电极与外电极之间的绝缘。

为了进一步的说明本实施例的工作过程，外电极导体202和外电极接头203可采用多个导电零件连接而成，同时表面镀银且保证接触良好，提高导电性能。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，包括电解池组件(1)、外电极组件(2)、环电极组件(6)和中心电极组件(8)；所述电解池组件(1)、外电极组件(2)、环电极组件(6)和中心电极组件(8)由外到内依次同轴套装；

所述中心电极组件(8)的上部侧面通过平垫片C(12)和密封垫(13)密封于所述环电极组件(6)，且所述密封垫(13)的形状匹配于所述中心电极组件(8)的上部侧面的形状；所述中心电极组件(8)的中部侧面上设置有绝缘限位件D(10)，所述中心电极组件(8)的下部侧面上设置有绝缘限位件C(7)；所述中心电极组件(8)通过所述绝缘限位件D(10)和所述绝缘限位件C(7)绝缘限位于所述环电极组件(6)；

所述外电极组件(2)的上部内侧面设置有密封结构，所述环电极组件(6)的侧面紧密接触于所述外电极组件(2)的上部内侧面的密封结构；所述环电极组件(6)的外壁上设置有平垫片B(11)；所述外电极组件(2)和所述环电极组件(6)通过所述平垫片B(11)和所述密封结构实现密封；所述环电极组件(6)的侧面设置有绝缘限位件B(5)；所述环电极组件(6)通过所述绝缘限位件B(5)绝缘限位于所述外电极组件(2)；

所述电解池组件(1)的上部内侧面设置有密封结构，所述外电极组件(2)的侧面紧密接触于所述电解池组件(1)的上部内侧面的密封结构，所述外电极组件(2)的外壁上设置有平垫片A(3)；所述电解池组件(1)和所述外电极组件(2)通过所述平垫片A(3)和所述密封结构密封；所述外电极组件(2)的侧面设置有绝缘限位件A(4)，所述外电极组件(2)通过所述绝缘限位件A(4)绝缘限位于所述电解池组件(1)；

其中，所述密封结构的密封面为锥面或球面。

2.根据权利要求1所述的一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，还包括弹簧(9)；所述弹簧(9)设置于所述中心电极组件(8)的外壁上，且所述弹簧(9)的端部接触于所述环电极组件(6)；所述弹簧(9)应采用绝缘材料或进行表面绝缘处理，保证电极组件之间的绝缘性能；当所述中心电极组件(8)和所述环电极组件(6)发生相对位移时，所述弹簧(9)变形储能。

3.根据权利要求1所述的一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，所述电解池组件(1)包括保护帽(101)、半透膜(102)、压膜环(103)、电极支承件(104)、O型密封圈A(105)、电解池(106)、O型密封圈B(107)和膜支架(108)；

所述电解池(106)安装于所述电极支承件(104)内部，且所述电解池(106)的外底部通过所述O型密封圈A(105)密封于所述电极支承件(104)的内底部；所述膜支架(108)安装于所述电解池(106)的内侧壁，且所述半透膜(102)通过所述压膜环(103)装配于所述膜支架(108)上；所述电解池(106)的侧壁上设置有所述O型密封圈B(107)，且所述O型密封圈B(107)紧密接触于所述电极支承件(104)的外顶面；所述保护帽套装于所述电极支承件(104)的顶部；所述电解池(106)内装有电解液。

4.根据权利要求3所述的一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，所述半透膜(102)采用耐辐照耐腐蚀且具有气体透过性能的材料；所述电解池(106)采用耐电解液腐蚀和耐辐照性能的材料；所述电解池(106)与所述电极支承件(104)接触的表面喷涂有耐辐照绝缘材料；所述O型密封圈A(105)和所述O型密封圈B(107)采用具有耐氧化、抗腐蚀、绝缘和耐辐照性能的材料。

5.根据权利要求3所述的一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，所述压膜环(103)的内侧面的上部为上大下小的锥面，且所述压膜环(103)的内侧面的下部为下大上小的锥面；所述压膜环(103)内侧面的上部挤压所述O型密封圈B(107)。

6.根据权利要求1所述的一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，所述中心电极组件(8)包括中心电极(801)、中心电极导体(802)和中心电极接头(803)；所述中心电极(801)设置于所述中心电极导体(802)的上端，且所述中心电极接头(803)设置于所述中心电极导体(802)的底端；所述中心电极接头(803)连接于后端信号传输接头。

7.根据权利要求1所述的一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，所述环电极组件(6)包括环电极(601)、环电极导体(602)和环电极接头(603)；所述环电极(601)设置于所述环电极导体(602)的上端；所述环电极接头(603)的上端设置有装配台阶，所述环电极导体(602)通过所述装配台阶安装于所述环电极接头(603)的上端；所述环电极接头(603)连接于后端信号传输接头。

8.根据权利要求1所述的一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，所述外电极组件(2)包括外电极(201)、外电极导体(202)和外电极接头(203)；所述外电极(201)、外电极导体(202)和外电极接头(203)依次连接，且所述外电极接头(203)连接于后端信号传输接头。

9.根据权利要求1所述的一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，所述外电极组件(2)、环电极组件(6)和中心电极组件(8)均设置有匹配的电极和电极导体；所述电极采用银钎焊工艺连接于与所述电极匹配的电极导体；所述外电极组件(2)、环电极组件(6)和中心电极组件(8)均设置有电极接头；所述电极接头和所述电极导体均进行表面镀银。

10.根据权利要求9所述的一种耐高压三电极电化学传感器，其特征在于，所述电极和所述电极导体需要绝缘的表面喷涂耐辐照绝缘材料，并采用热缩管保护涂层。

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