CN113702434A - 一种臭氧传感器基线校准系统及校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于臭氧传感器校准技术领域，公开了一种臭氧传感器基线校准系统及校准方法，校准系统包括第一三通阀、臭氧传感器、气泵、第二三通阀、气管以及热分解室，第一三通阀的A口连通气体进口，第一三通阀的B口连通臭氧传感器，气泵连通于臭氧传感器和第二三通阀之间，第二三通阀的A口连通臭氧传感器，第二三通阀的B口连通气体出口，第一三通阀的C口和第二三通阀的C口之间连通气管，气管部分置于热分解室内。本发明通过上述校准系统以及校准方法，能够在不关停生产线的基础上，在线对臭氧传感器进行基线校准，无需拆装臭氧传感器以及配备额外的标准气体，成本更低，而且不需要启停生产线，保证了生产线的作业效率。

Description

一种臭氧传感器基线校准系统及校准方法

技术领域

本发明涉及臭氧传感器校准技术领域，尤其涉及一种臭氧传感器基线校准系统及校准方法。

背景技术

在大气环境监测和使用含有臭氧的空气的生产线(如空气微站、废气处理生产线)中，通常会采用臭氧传感器等臭氧检测设备对空气中的臭氧浓度进行检测。在使用臭氧传感器等臭氧检测设备过程中，随着生产线的持续运作，会出现臭氧传感器等臭氧检测设备精度不准的情况，为了解决上述问题，现有通常是关停生产线，随后将臭氧传感器等臭氧检测设备脱离生产线进行基线校准归零，在归零时还需要不含臭氧的标准气体，归零后再将臭氧传感器等臭氧检测设备安装回生产线，然后再启动运行生产线。

上述的基线校准方式一方面需要拆卸安装臭氧传感器等臭氧检测设备，而且还需要准备标准气体，导致成本较高，另一方面生产线的启停也会导致生产线的作业效率变低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种臭氧传感器基线校准系统及校准方法，能够在不关停生产线的基础上，在线对臭氧传感器进行基线校准，降低了成本，提高了生产线的作业效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种臭氧传感器基线校准系统，包括第一三通阀、臭氧传感器、气泵、第二三通阀、气管以及热分解室，所述第一三通阀的A口连通气体进口，所述第一三通阀的B口连通所述臭氧传感器，所述气泵连通于所述臭氧传感器和所述第二三通阀之间，所述第二三通阀的A口连通所述臭氧传感器，所述第二三通阀的B口连通气体出口，所述第一三通阀的C口和所述第二三通阀的C口之间连通所述气管，所述气管部分置于所述热分解室内。

作为优选，所述气管位于所述热分解室的部分呈螺旋状或波浪状。

作为优选，所述热分解室内部设有加热器。

作为优选，所述加热器为包覆在所述热分解室内的加热层，所述加热层为发热电阻。

作为优选，所述热分解室外壁包覆有保温层。

作为优选，所述热分解室内设有温度传感器。

本发明还提供一种上述的臭氧传感器基线校准系统的校准方法，包括以下步骤：

控制第一三通阀的A口和C口连通，控制第二三通阀的A口和C口连通，并向气管内输入含臭氧的气体；

控制第一三通阀的B口和C口连通，控制气泵循环所述气管内的所述气体；

启动热分解室的加热器，以使所述气体中的臭氧完全分解；

校准所述臭氧传感器的基线，使所述臭氧传感器归零。

作为优选，通过温度传感器检测所述热分解室内的温度，并根据所述温度调整所述加热器的加热温度至预设温度。

作为优选，控制所述加热器以所述预设温度运行至预设时间后，停止运行所述加热器。

本发明的有益效果：在进行臭氧传感器基线校准时，只需向气管内输送含臭氧的空气，随后控制第一三通阀的B口和C口连通，控制第二三通阀的A口和C口连通，通过气泵使得气管内的气体循环流动，之后通过热分解室使气体中的臭氧完全分解以形成标准气体，然后即可在线对臭氧传感器基线进行校准，使臭氧传感器归零。

本发明通过上述校准系统以及校准方法，能够在不关停生产线的基础上，在线对臭氧传感器进行基线校准，无需拆装臭氧传感器以及配备额外的标准气体，成本更低，而且不需要启停生产线，保证了生产线的作业效率。

附图说明

图1是本发明提供的臭氧传感器基线校准系统的结构原理示意图。

图中：

1、第一三通阀；2、臭氧传感器；3、气泵；4、第二三通阀；5、气管；6、热分解室；61、加热器；62、保温层；63、温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

为了能够在不关停生产线的基础上，在线对臭氧传感器2进行基线校准，本发明提供了一种臭氧传感器基线校准系统，如图1所示，该臭氧传感器基线校准系统包括第一三通阀1、臭氧传感器2、气泵3、第二三通阀4、气管5以及热分解室6，其中：上述第一三通阀1的A口连通气体进口，第一三通阀1的B口连通臭氧传感器2，气泵3连通于臭氧传感器2和第二三通阀4之间，第二三通阀4的A口连通臭氧传感器2，第二三通阀4的B口连通气体出口，第一三通阀1的C口和第二三通阀4的C口之间连通气管5，气管5部分置于热分解室6内。

在未进行臭氧传感器2的基线校准时，控制第一三通阀1的A口和B口连通，控制第二三通阀4的A口和B口连通，含臭氧的气体能够经气体进口进入第一三通阀1的A口，并依次通过第一三通阀1、臭氧传感器2、气泵3、第二三通阀4后经气体出口流出，在此过程中，臭氧传感器2检测气体内臭氧的浓度。当需要进行臭氧传感器2的基线校准时，先控制第一三通阀1的A口和C口连通，控制第二三通阀4的A口和C口连通，随后经气体进口向气管5内输入含臭氧的气体，随后控制第一三通阀1的B口和C口连通，控制气泵3循环气管5内的气体。然后再控制热分解室6对气管5内的气体进行热分解，以将臭氧完全分解掉，而且通过气泵3控制气管5内的气体多次循环流动，能够更好的将臭氧完全分解，此时即可对臭氧传感器2基线进行校准，使得臭氧传感器2归零。

本实施例中，上述气管5位于热分解室6的部分呈螺旋状，通过该螺旋状的分布方式，能够使得位于热分解室6内的气管5的长度增加，也就增加了含有臭氧的气体停留在热分解室6内的时间，进而能够提高对臭氧热分解的效率，以确保臭氧能够在高温状态下完全分解，而且本实施例的热分解室6对臭氧直接加热分解，无需催化剂，具有分解效率高，无二次污染等特点。可以理解的是，上述气管5位于热分解室6的部分呈波浪状，也可以是其它能够延长位于热分解室6内的气管5的长度的形状。

上述热分解室6内设有加热器61，来对热分解室6内进行加热，进而加热气管5内的气体，以达到分解臭氧的目的。优选地，该加热器61可以是包覆在热分解室6内的加热层，该加热层可以为发热电阻，也可以是其它能够实现加热的结构。此外，采用包覆在热分解室6内的形式，能够使得热分解室6内的加热更加均匀，进而也就使得气管5内的气体受热均匀，臭氧分解效果更佳。

更进一步地，在热分解室6外壁包覆有保温层62，通过保温层62，防止热分解室6内的热量散发，以避免热分解室6内的温度达不到臭氧分解要求。

本实施例中，在热分解室6内还设有温度传感器63，该温度传感器63用于检测热分解室6内的温度，进而精确控制热分解室6内的温度满足预设温度，该预设温度是满足臭氧分解的要求。需要说明的是，通过温度传感器63检测热分解室6内的温度，当温度低于预设温度时，可以控制加热器61提高加热温度，当温度高于预设温度时，控制加热器61降低加热温度。上述预设温度可以是一个具体值，也可以是一个范围值。

需要说明的是，由于位于热分解室6内的气管5呈螺旋状或波浪状，因此本实施例的热分解室6的体积可以更小，进而较容易集成到生产线的设备中。

本实施例的上述臭氧传感器基线校准系统，在进行臭氧传感器2的基线校准时，只需向气管5内输送含臭氧的空气，随后控制第一三通阀1的B口和C口连通，控制第二三通阀4的A口和C口连通，通过气泵3使得气管5内的气体循环流动，之后通过热分解室6使气体中的臭氧完全分解以形成标准气体，然后即可在线对臭氧传感器2基线进行校准，使臭氧传感器2归零。通过上述校准系统以及校准方法，能够在不关停生产线的基础上，在线对臭氧传感器2进行基线校准，无需拆装臭氧传感器2以及配备额外的标准气体，成本更低，而且不需要启停生产线，保证了生产线的作业效率。

本发明还提供一种上述臭氧传感器基线校准系统的校准方法，包括以下步骤：

S1、控制第一三通阀1的A口和C口连通，控制第二三通阀4的A口和C口连通，并向气管5内输入含臭氧的气体。

也就是说在进行基线校准时，输入含臭氧的气体至气管5内。

S2、控制第一三通阀1的B口和C口连通，控制气泵3循环气管5内的气体。

S3、启动热分解室6的加热器61，以使气体中的臭氧完全分解。

在该步骤中，控制加热器61以预设温度运行至预设时间后，停止运行加热器61，通过设定该预设时间，能够确保气体中的臭氧能够被完全分解。

S4、校准臭氧传感器2的基线，使臭氧传感器2归零。

在将臭氧传感器2基线校准完毕后，则控制第一三通阀1的A口和B口连通，控制第二三通阀4的A口和B口连通，此时含臭氧的气体能够依次通过第一三通阀1、臭氧传感器2、气泵3、第二三通阀4后经气体出口流出，此时臭氧传感器2实时检测气体中的臭氧浓度。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种臭氧传感器基线校准系统，其特征在于，包括第一三通阀(1)、臭氧传感器(2)、气泵(3)、第二三通阀(4)、气管(5)以及热分解室(6)，所述第一三通阀(1)的A口连通气体进口，所述第一三通阀(1)的B口连通所述臭氧传感器(2)，所述气泵(3)连通于所述臭氧传感器(2)和所述第二三通阀(4)之间，所述第二三通阀(4)的A口连通所述臭氧传感器(2)，所述第二三通阀(4)的B口连通气体出口，所述第一三通阀(1)的C口和所述第二三通阀(4)的C口之间连通所述气管(5)，所述气管(5)部分置于所述热分解室(6)内。

2.根据权利要求1所述的臭氧传感器基线校准系统，其特征在于，所述气管(5)位于所述热分解室(6)的部分呈螺旋状或波浪状。

3.根据权利要求1或2所述的臭氧传感器基线校准系统，其特征在于，所述热分解室(6)内部设有加热器(61)。

4.根据权利要求3所述的臭氧传感器基线校准系统，其特征在于，所述加热器(61)为包覆在所述热分解室(6)内的加热层，所述加热层为发热电阻。

5.根据权利要求1或2所述的臭氧传感器基线校准系统，其特征在于，所述热分解室(6)外壁包覆有保温层(62)。

6.根据权利要求1或2所述的臭氧传感器基线校准系统，其特征在于，所述热分解室(6)内设有温度传感器(63)。

7.一种权利要求1-6任一所述的臭氧传感器基线校准系统的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：

控制第一三通阀(1)的A口和C口连通，控制第二三通阀(4)的A口和C口连通，并向气管(5)内输入含臭氧的气体；

控制第一三通阀(1)的B口和C口连通，控制气泵(3)循环所述气管(5)内的所述气体；

启动热分解室(6)的加热器(61)，以使所述气体中的臭氧完全分解；

校准所述臭氧传感器(2)的基线，使所述臭氧传感器(2)归零。

8.根据权利要求7所述的校准方法，其特征在于，通过温度传感器(63)检测所述热分解室(6)内的温度，并根据所述温度调整所述加热器(61)的加热温度至预设温度。

9.根据权利要求8所述的校准方法，其特征在于，控制所述加热器(61)以所述预设温度运行至预设时间后，停止运行所述加热器(61)。

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