CN112203744A - 除湿器以及具有除湿功能的光离子化检测装置 - Google Patents

Abstract

一种具有除湿功能的光离子化检测装置包括光离子化检测器以及除湿器。光离子化检测器具有进气口。除湿器包括外壳体、除湿管以及吸湿材。外壳体内部具有内容室，且外壳体包括入口、出口以及排水阀结构。出口连接到光离子化检测器的进气口，而排水阀结构设置于外壳体的最低位置。除湿管容设于内容室内，且除湿管连接于外壳体内的入口与出口之间。吸湿材容设于内容室内、且位于除湿管与排水阀结构之间。

Description

除湿器以及具有除湿功能的光离子化检测装置

技术领域

本发明关于一种应用于光离子化检测器的除湿技术，特别是关于一种除湿器以及具有除湿功能的光离子化检测装置。

背景技术

随着工业的发展，各种新型材料与产品被发明，但也附带地产生了愈来愈多的有毒有害物质，挥发性有机化合物就是其中一种。因此，需要对挥发性有机化合物进行检测，例如检测特定环境中所含有的挥发性有机化合物以决定该环境的安全等级。

发明人已知的一种检测方法是利用光离子化检测器对待测气体进行电离，再量测离子化的气体所产生的电流强度值而计算出待测气体中挥发性有机化合物的浓度。然而，当待测气体中水气含量过多时，会影响光离子化检测器的灵敏度。

发明内容

有鉴于此，本发明一实施例提供一种具有除湿功能的光离子化检测装置，包括光离子化检测器以及除湿器。光离子化检测器具有进气口。除湿器包括外壳体、除湿管以及吸湿材。其中，外壳体内部具有内容室，外壳体包括入口、出口以及排水阀结构，出口连接到光离子化检测器之进气口，排水阀结构设置于外壳体的最低位置。除湿管容设于内容室内，且除湿管连接于外壳体内的入口与出口之间。吸湿材容设于内容室内、且位于除湿管与排水阀结构之间。

在一或多个实施例中，该除湿器更包括容器，该容器容设于该外壳体之该内容室内、并容装有该吸湿材。更进一步地，容器是指一可替换卡匣容器。此外，该除湿器可更包括一固定支架，该固定支架容设于该外壳体之该内容室内并固定支撑该容器。

在一或多个实施例中，前述容器包括多个透气孔或该容器为多孔性。

在一或多个实施例中，该除湿器的该外壳体包括一上盖、一下盖以及一可拆卸式结构，该可拆卸式结构将该上盖与该下盖可拆卸地组合在一起。更进一步来说，该可拆卸式结构是指一螺锁结构、一弹性嵌卡结构或一公母扣合结构。此外，该外壳体可进一步包括一密封垫圈，该密封垫圈夹设于该上盖与该下盖之间。

在一或多个实施例中，该排水阀结构包括一排水孔、一止水垫圈、一金属垫片以及一泄水螺丝，该泄水螺丝选择性地开启或封闭该排水孔。

在一或多个实施例中，光离子化检测装置更包括一过滤转接单元，该过滤转接单元连接于该外壳体的该出口与该光离子化检测器的该进气口之间。

在一或多个实施例中，该吸湿材为氯化镁、氯化锂及硅酸钠中的至少一者。

本发明另一实施例提供一种除湿器。除湿器包括外壳体、除湿管以及吸湿材。外壳体外内部具有内容室，外壳体包括入口、出口以及排水阀结构，排水阀结构设置于外壳体的最低位置。除湿管容设于内容室内，且除湿管连接于外壳体内的入口与出口之间。吸湿材容设于内容室内、且位于除湿管与排水阀结构之间。

在一或多个实施例中，除湿器更包括一容器，该容器容设于该内容室内、并容装有该吸湿材；该容器是指一可替换卡匣容器。

在一或多个实施例中，除湿器更包括一固定支架，该固定支架容设于该外壳体的该内容室内并固定支撑该容器。

在一或多个实施例中，该容器包括多个透气孔或该容器为多孔性。

在一或多个实施例中，该外壳体包括一上盖、一下盖以及一可拆卸式结构，该可拆卸式结构将该上盖与该下盖可拆卸地组合在一起。进一步来说，该可拆卸式结构是指一螺锁结构、一弹性嵌卡结构或一公母扣合结构。另外，该外壳体可进一步包括一密封垫圈，该密封垫圈位于该上盖与该下盖之间。

在一或多个实施例中，该排水阀结构包括一排水孔、一止水垫圈、一金属垫片以及一泄水螺丝，该泄水螺丝选择性地开启或封闭该排水孔。

综上，本发明一或多个实施例的除湿器及具有除湿功能的光离子化检测装置可利用其除湿管将气体样品中的水气释出至内容室，而相对湿度降低之后的气体样品更适于光离子化检测装置进行低浓度挥发性有机化合物的检测。再者，在一或多个实施例中，除湿器更可包括容器，并且容器可以是可替换卡匣容器。因此，当除湿器中的吸湿材不敷使用而需要更换时，使用者不需要更换整个除湿器而仅需要更换容器以及其中的吸湿材，作业上不仅十分方便又能节省维修成本。

附图说明

请参考附图并结合非限制性优选实施例描述本发明，在附图中：

图1为本发明第一实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的立体示意图；

图2为本发明第一实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的立体分解示意图；

图3为本发明第一实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的局部剖面示意图；

图4为本发明第一实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的使用状态示意图；

图5为本发明第二实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的局部剖面示意图；以及

图6为采用除湿器前后相对湿度变化的实验结果图。

具体实施方式

图1为本发明第一实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的立体示意图。图2为本发明第一实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的立体分解示意图。请参阅图1至图2，本实施例中，具有除湿功能的光离子化检测装置(以下简称光离子化检测装置1)包括光离子化检测器(以下简称检测器10)以及除湿器20，除湿器20连接检测器10。光离子化检测装置1可适用于检测挥发性有机化合物(volatile organic compound，VOC)或者浓度较低的气态样品。光离子化检测装置1是利用惰性气体在真空放电时产生的真空紫外线对待测的气体分子进行电离，再通过量测离子化的气体所产生的电流强度值得到待测气体中有机化合物的浓度。如图1及图2所示，检测器10具有进气口101而可供气体样品从除湿器20进入检测器10。藉此，在气体样品进入检测器10之前，可以通过除湿器20除去气体样品中的水气，进而提升检测器10的灵敏度。

请再次参阅图1及图2，本实施例中，光离子化检测装置1更包括一过滤转接单元30以用以连接检测器10与除湿器20。在本实施例中，过滤转接单元30连接除湿器20的出口213与检测器10的进气口101之间。通过过滤转接单元30的配置，使得检测器10还可以与其他构件组接，此将于以下段落进行描述。另外，于一些实施例中，光离子化检测装置1也可以不具有过滤转接单元30；也就是说，检测器10可以是直接与除湿器20连接，而使检测器10的进气口101直接与除湿器20的出口213连通。

图3为本发明第一实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的局部剖面示意图。请一并参阅图3，前述除湿器20包括外壳体21、除湿管22以及吸湿材23。外壳体21的内部具有内容室211(封闭腔体)，又外壳体21包括入口212、出口213以及排水阀结构24。出口213连接到进气口101，而排水阀结构24是设置于外壳体21的最低位置。除湿管22容设于内容室211，且除湿管22连接于外壳体21内的入口212与出口213之间。吸湿材23是容设于内容室211且位于除湿管22与排水阀结构24之间。

需要说明的是，除湿管22提供使水气得以穿透的功能。进一步来说，除湿管22的管壁是由一种特殊材料制成，该材料具有半透膜的特性而可供水气自除湿管22内释出，至于除湿管22外的物质则无法由管壁再进入管内；惟需说明的是，虽然在此是采用除湿管22，但应知并不以此为限，也可以采用与除湿管22具有相同功效而能够选择性地使水气自管内释出的等效管。藉此，当带有水气的气体样品由入口212进入除湿器20后，可以通过除湿管22除去气体样品中的水气，使得气体样品自出口213进入检测器10后，检测器10可以更为准确地对气体样品中特定有机物的浓度进行检测。一般来说，可以利用马达泵浦将气体样品从入口212经由除湿管22输送至出口213，并通过调整流速、管径、管长、操作温度等参数，将输送至出口213的气体样品调整至特定的相对湿度。

请更参阅图4，图4为本发明第一实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的使用状态示意图。如图3及图4所示，当水气自气体样品中释出至除湿管22外而存在于外壳体21的内容室211时，可以再通过吸湿材23吸收存在于内容室211的水气。如图所示，在光离子化检测装置1的使用状态下，检测器10是位于除湿器20的一侧，并且吸湿材23是位于除湿管22的下方。因此，自除湿管22释出的水气会因为重力而沿着重力方向W下落至吸湿材23上。再者，于除湿器20使用一段时间后，吸湿材23可能因为其内含水分已经达到饱和而无法继续吸收水气，因此再通过位于外壳体21最低位置的排水阀结构214将沉积于内容室211中的水液沿着重力方向W排出除湿器20，进而增加除湿器20的使用效能及寿命。

在一或多个实施例中，除湿器20更包括容器25，容器25容设于内容室211内并容装有吸湿材23。藉此，可以通过容器25对吸湿材23进行定位。进一步言，在一或多个实施例中，容器25指可替换卡匣容器。因此，当除湿器20中的吸湿材23不敷使用而需要更换时，使用者不需更换整个除湿器20，而仅需进行容器25以及容置于其中的吸湿材23的替换，这样一来作业上不仅十分方便又能节省维修成本。

在一或多个实施例中，除湿器20更包括固定支架26，固定支架26容设于外壳体21的内容室211内并固定支撑容器25。藉此，可以将吸湿材23容置于容器25内，并再通过固定支架26固定支撑容器25。除此之外，若内容室211中已经储存有一定体积的水量，固定支架26还可以具有将容器25与水液相互隔离的作用，避免水液再次进入吸湿材23而影响吸湿材23的吸湿能力，进而可以提升增加除湿器20的使用效能及寿命。

在一或多个实施例中，吸湿材23可以是氯化镁，但并不以此为限；吸湿材23也可以是氯化锂。在一些实施例中，吸湿材23还可以是硅酸钠。另外，在一或多个实施例中，容器25更包括多个透气孔251或者容器25可以为多孔性。由于吸湿材23可以除了粉末状的其他方式呈现，例如颗粒状或片状，故该些透气孔251的孔径小于该吸湿材23的尺寸。藉此，当吸湿材23放置于容器25内时，水气可以从透气孔251进入容器25内而由吸湿材23吸取。并且，因为透气孔251的孔径小于吸湿材23的尺寸，吸湿材23也不会从透气孔251中逸散。在本实施例中，绘示吸湿材23为具有大小不一孔隙的块体并置于容器25内，但并不以此为限；吸湿材23也可以是分散的颗粒/粉末。

如图1至图4所示，在一或多个实施例中，外壳体21进一步包括上盖21a、下盖21b以及可拆卸式结构。可拆卸式结构将上盖21a与下盖21b可拆卸地组合在一起。在本实施例中，前述入口212及出口213位于上盖21a，前述排水阀结构241则位于下盖21b，并且前述内容室211是位于上盖21a与下盖21b之间。也就是说，上盖21a与下盖21b共同界定出前述内容室211。举例来说，可拆卸式结构是指一上螺锁结构21d(如图中所示，位于上盖21a的螺纹)以及下螺锁结构21e(如图所示，位于下盖21b的螺纹)，使得上盖21a与下盖21b彼此能够相互锁合而可增加外壳体21的密合性。在一些实施例中，可拆卸式结构也可以是弹性嵌卡结构或是公母扣合结构。举例来说，在可拆卸式结构是弹性嵌卡结构的情况下，上盖21a与下盖21b可以分别具有弹性卡合部以及对应弹性卡合部的扣入部，弹性卡合部可以弹性地与扣入部相互卡合，而能够将上盖21a与下盖21b可拆卸式地组装在一起。另一方面，在可拆卸式结构是公母扣合结构的情况下，上盖与下盖则可以分别具有凸耳与对应凸耳的定位凹槽，凸耳可以与定位凹槽相互卡合，而能够将上盖21a与下盖21b可拆卸式地组装在一起。在一或多个实施例中，外壳体21还可包括一密封垫圈21c，密封垫圈21c夹设于上盖21a与下盖21b之间，而可更进一步地改善外壳体21的密合性。需要说明的是，虽然本实施例中，上盖21a与下盖21b是藉由可拆卸式结构而组合在一起，但并不以此为限制；在一些实施例中，上盖21a与下盖21b也可以不可拆卸式结构结合在一起，例如以熔着、黏固、紧配等方式而结合在一起。

在一或多个实施例中，排水阀结构24包括排水孔241以及泄水螺丝242，泄水螺丝242选择性地开启或封闭排水孔241。在本实施例中，泄水螺丝242前端具有外螺牙2421，外螺牙2421对应锁入排水孔241内的固定螺母2411的内螺牙中，因此可以选择性地对应开启或封闭排水孔241。在一或多个实施例中，排水阀结构24更包括止水垫圈244；当排水阀结构24位于锁止位置时，止水垫圈244以金属垫片243定位及维持平面，俾于泄水螺丝242选择性地封闭排水孔241时，能够更有效地防止水液外漏。藉此，当需要使用排水阀结构24排出内容室211中多余的水液时，则可以将泄水螺丝242旋松。

如图1至图4所示，在一或多个实施例中，光离子化检测装置1更包括过滤器40及洗涤器50。过滤器40及洗涤器50分别配置于除湿器20的两侧。具体来说，在本实施例中，过滤器40连接于外壳体21的上盖21a而可连通入口212。藉此可以提供光离子化检测装置1自动清理与自动归零的功能。另一方面，洗涤器50连接过滤转接单元30而连通转接入口301，且处理过的碳粉颗粒被储存在洗涤器50内而可于气体样品进入检测器10的离子化腔体之前对气体样品进行洗涤(scrubbed)。另外，过滤器40与洗涤器50可以通过接头(connectorfitting)与外壳体21及过滤转接单元30连接。

图5为本发明第二实施例的具有除湿功能的光离子化检测装置的局部剖面示意图。请参阅图5，在本实施例中，固定支架26'更包括多个弹性臂261'，此等弹性臂261'分别弹性夹固容器25'。进一步来说，在本实施例中，容器25'的外壁设置有多个嵌合部251'，此等嵌合部251'分别对应前述弹性臂261'，并受到前述弹性臂261'嵌合夹固。需要说明的是，虽然本实施例中，嵌合部251'呈现凹入而供弹性臂261'的凸出部分对应扣合，但应知不以此为限；容器25'的外壁的嵌合部251'也可以是凸出结构而供固定支架26'的弹性臂261'对应扣合。

需要说明的是，虽然于前述实施例中，外壳体21的外型为圆筒，但应知不以此为限；外壳体21的形状也可以是其他立体几何构形或不规则构形。

请参阅下表1及图6，下表1为采用除湿器20前后相对湿度变化的实验数值，而图6为根据下表1所绘示的采用除湿器20前后相对湿度变化的实验结果图。本实验中，气体样品在除湿管22中的流速小于0.5升/分钟，而量测的时间为12个小时。从实验数据中可以看到，相对于未采用除湿器20时所量测到的气体样品的相对湿度，采用除湿器20后所量测到的气体样品的相对湿度明显的降低，藉此，可以使光离子化检测装置1更适于低浓度挥发性有机化合物的量测。

[表1]

综上，本发明一或多个实施例的除湿器及具有除湿功能的光离子化检测装置可利用其除湿管将气体样品中的水气释出至内容室，而相对湿度降低之后的气体样品更适于光离子化检测装置进行低浓度挥发性有机化合物的检测。再者，在一或多个实施例中，除湿器更可包括容器，并且容器可以是可替换卡匣容器。因此，当除湿器中的吸湿材不敷使用而需要更换时，使用者不需要更换整个除湿器而仅需要更换容器以及其中的吸湿材，作业上不仅十分方便又能节省维修成本。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (19)

1.一种具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，包括：

一光离子化检测器，具有一进气口；以及

一除湿器，包括一外壳体、一除湿管以及一吸湿材；

其中，该外壳体内部具有一内容室，该外壳体包括一入口、一出口以及一排水阀结构，该出口连接到该光离子化检测器的该进气口，该排水阀结构设置于该外壳体的最低位置；

其中，该除湿管容设于该内容室内，且该除湿管连接于该入口与该出口之间；

其中，该吸湿材容设于该内容室内、且位于该除湿管与该排水阀结构之间。

2.根据权利要求1所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，该除湿器更包括一容器，该容器容设于该外壳体的该内容室内、并容装有该吸湿材。

3.根据权利要求2所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，该容器是指一可替换卡匣容器。

4.根据权利要求2所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，该除湿器更包括一固定支架，该固定支架容设于该外壳体的该内容室内并固定支撑该容器。

5.根据权利要求2所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，该容器包括多个透气孔或该容器具有多孔性。

6.根据权利要求1所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，该除湿器的该外壳体包括一上盖、一下盖以及一可拆卸式结构，该可拆卸式结构将该上盖与该下盖可拆卸地组合在一起。

7.根据权利要求6所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，该可拆卸式结构是指一螺锁结构、一弹性嵌卡结构或一公母扣合结构。

8.根据权利要求6所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，该外壳体进一步包括一密封垫圈，该密封垫圈夹设于该上盖与该下盖之间。

9.根据权利要求1所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，该排水阀结构包括一排水孔、一止水垫圈、一金属垫片、一固定螺母以及一泄水螺丝，该泄水螺丝选择性地开启或封闭该排水孔。

10.根据权利要求1所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，更包括一过滤转接单元，该过滤转接单元连接于该外壳体的该出口与该光离子化检测器的该进气口之间。

11.根据权利要求1所述的具有除湿功能的光离子化检测装置，其特征在于，该吸湿材为氯化镁、氯化锂及硅酸钠中的至少一者。

12.一种除湿器，其特征在于，包括：

一外壳体，内部具有一内容室，其中该外壳体包括一入口、一出口以及一排水阀结构，该排水阀结构设置于该外壳体的最低位置；

一除湿管，容设于该内容室，且该除湿管连接于该外壳体内的该入口与该出口之间；以及

一吸湿材，容设于该内容室内且位于该除湿管与该排水阀结构之间。

13.根据权利要求12所述的除湿器，其特征在于，更包括一容器，该容器容设于该内容室内、并容装有该吸湿材；其中该容器是指一可替换卡匣容器。

14.根据权利要求13所述的除湿器，其特征在于，更包括一固定支架，该固定支架容设于该外壳体的该内容室内并固定支撑该容器。

15.根据权利要求13所述的除湿器，其特征在于，该容器包括多个透气孔或该容器具有多孔性。

16.根据权利要求12所述的除湿器，其特征在于，该外壳体包括一上盖、一下盖以及一可拆卸式结构，该可拆卸式结构将该上盖与该下盖可拆卸地组合在一起。

17.根据权利要求16所述的除湿器，其特征在于，该可拆卸式结构是指一螺锁结构、一弹性嵌卡结构或一公母扣合结构。

18.根据权利要求16所述的除湿器，其特征在于，该外壳体进一步包括一密封垫圈，该密封垫圈位于该上盖与该下盖之间。

19.根据权利要求12所述的除湿器，其特征在于，该排水阀结构包括一排水孔、一止水垫圈、一金属垫片、一固定螺母以及一泄水螺丝，该泄水螺丝选择性地开启或封闭该排水孔。

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