CN209802996U - 一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，包括吸收液箱、吸收池、吸收管、第一泄液阀、泵、废液箱、反应室、显色剂室、比色室、数据处理系统、数据窗、第一进液阀、第二进液阀、第二泄液阀、第三泄液阀、可视窗、搅拌电机和搅拌器。本实用新型的有益效果是：通过加入新型高效催化剂负载纳米银的金属有机框架ZIF‑8和具有靶向性的显色剂，与油烟VOCs中的醛酮类物质化学反应，采用比尔‑朗伯定律换算成醛酮含量，进而得到精确的油烟VOCs浓度。该项技术，颠覆了现有传统的红外分光光度法对油烟的检测，从真正意义上对油烟VOCs进行定量。

Description

一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪

技术领域

本实用新型涉及一种自动监测仪，具体为一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，属于自动监测仪技术领域。

背景技术

现有的国家标准《GB18483-2001饮食业油烟排放标准》是在近20年前颁布的，里面限定了所监测的油烟为可被四氯化碳萃取的油气状的物质，而实际上，油烟成分复杂，按其物理性质可分成颗粒状和气溶胶和气态三种形态，按现在的技术，我们捕捉到的仅仅是前面两种形态的物质的大部分，以气态形式存在的VOCs却被我们忽略了，大气PM2.5的源解析显示，我广州市有近百分之十几的贡献率来自油烟，是继交通尾气之后的第三大来源，而这些被忽视的油烟VOCs很可能就是这百分之十几的源头，按现有的滞后的国家标准GB18483-2001，根本无法解决油烟VOCs的管控，即便现在国家在悄悄准备颁布新的油烟标准，也仅仅是把VOCs中的占比中比较小的非甲烷总烃作为VOCs总量的代表，作为一个监测因子，可是，据我们研究所得(少量的公开研究资料也显示)，油烟VOVs中绝大部分为醛酮类物质，因此唯有检测好油烟中VOCs的醛酮类才能最好的表征油烟VOCs的污染情况。

因此，则需要一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪来满足目前市面上的需求，虽然目前市面上已经生产出来了多种电动车创新结构棘轮棘爪离合器，但总的来看，却仍然存在着很多的通病，其一、现有的现有的油烟监测设备，主要是在线监测设备，采用传感器的原理，通过高敏感度的探头来感应油烟的浓度，这种技术应用的比较广泛，但弊端却是探头极易受到油烟污染而导致失灵。因此采用气敏传感器原理的油烟在线监测设备在刚启用之初还算比较准确，但是运作不久，设备监测读数不准，对于设备来说，探头是比较核心的部件，不是随时就可以更换的耗材。这是这些原因，造成了油烟在线监测领域迟迟不能出来权威可取的标准，因为技术不成熟，其二、现有的饮食油烟VOCs精密自动监测仪没有设置可视窗，导致在工作的过程中无法对该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的内部进行观察。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，包括吸收液箱、吸收池、吸收管、第一泄液阀、泵、废液箱、反应室、显色剂室、比色室、数据处理系统、数据窗、第一进液阀、第二进液阀、第二泄液阀、第三泄液阀、可视窗、搅拌电机和搅拌器；所述吸收液箱位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪内部的上侧，所述吸收池位于吸收液箱的底部，所述吸收管连接设置在吸收池上，所述第一泄液阀位于吸收池的底部，所述泵位于反应室上，所述废液箱位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪内部的底部，所述反应室和比色室设置在吸收池和显色剂室之间，所述显色剂室位于反应室和比色室的左侧，所述数据处理系统位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上，所述数据窗位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上且位于可视窗的上方，所述第一进液阀位于吸收管上，所述第二进液阀位于泵的管道上，所述第二泄液阀位于比色室的底部，所述第三泄液阀位于比色室的内部，所述可视窗位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上，所述搅拌电机位于搅拌器上，所述搅拌器位于第一泄液阀上。

优选的，为了防止在工作的过程中无法对该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的内部进行观察，所述可视窗呈矩形且边角呈圆弧倒角状，且该可视窗为透明钢化玻璃，且通过热熔胶胶结设置在该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上。

优选的，为了对监测仪器的数据进行准确的把控，所述数据窗呈矩形且小于可视窗，且该数据窗为LED显示屏，且该数据窗的下方设置有三个呈等距设置的圆形指示灯。

优选的，为了提高废液的吸收效率，所述吸收液箱和废液箱呈上下对称式设置，且吸收液箱和废液箱均呈矩形，且吸收液箱小于废液箱。

优选的，为了使监测更加的准确，所述反应室和比色室为上下重叠式矩形构件，且反应室和比色室上下呈焊接设置且共同构成一个呈长方体的整体构件。

优选的，为了实现精准在线监测油烟VOCs的效果和延伸成为便携式的精确检测设备，所述第一泄液阀、第一进液阀、第二进液阀、第二泄液阀和第三泄液阀均与移动端呈电性连接。

优选的，为了能够与油烟VOCs中的醛酮类物质化学反应，从真正意义上对油烟VOCs进行定量，所述显色剂室内设置的显色剂为负载纳米银的金属有机框架ZIF-8和具有靶向性的新型高效催化剂。

本实用新型的有益效果是：该饮食油烟VOCs精密自动监测仪设计合理，可视窗呈矩形且边角呈圆弧倒角状，且该可视窗为透明钢化玻璃，且通过热熔胶胶结设置在该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上，防止在工作的过程中无法对该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的内部进行观察，数据窗呈矩形且小于可视窗，且该数据窗为LED显示屏，且该数据窗的下方设置有三个呈等距设置的圆形指示灯，对监测仪器的数据进行准确的把控，吸收液箱和废液箱呈上下对称式设置，且吸收液箱和废液箱均呈矩形，且吸收液箱小于废液箱，提高废液的吸收效率，可实现对废液的集中回收，实现环保功能，反应室和比色室为上下重叠式矩形构件，且反应室和比色室上下呈焊接设置且共同构成一个呈长方体的整体构件，使监测更加的准确，所述第一泄液阀、第一进液阀、第二进液阀、第二泄液阀和第三泄液阀均与移动端呈电性连接，可实现远程控制的便利，尤其是可实现精准在线监测油烟VOCs的效果和延伸成为便携式的精确检测设备，显色剂室内设置的显色剂为负载纳米银的金属有机框架ZIF-8和具有靶向性的新型高效催化剂，能够与油烟VOCs中的醛酮类物质化学反应，采用比尔-朗伯定律换算成醛酮含量，进而得到精确的油烟VOCs浓度，颠覆了现有传统的红外分光光度法对油烟的检测，从真正意义上对油烟VOCs进行定量。

附图说明

图1为本实用新型第一立体示意图；

图2为本实用新型第二立体示意图；

图3为本实用新型正面示意图；

图4为本实用新型内部示意图。

图中：1、吸收液箱，2、吸收池，3、吸收管，4、第一泄液阀,5、泵,6、废液箱,7、反应室,8、显色剂室,9、比色室,10、数据处理系统,11、数据窗,12、第一进液阀，13、第二进液阀，14、第二泄液阀,15、第三泄液阀，16、可视窗,17、搅拌电机和18、搅拌器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～4，一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，包括吸收液箱1、吸收池2、吸收管3、第一泄液阀4、泵5、废液箱6、反应室7、显色剂室8、比色室9、数据处理系统10、数据窗11、第一进液阀12、第二进液阀13、第二泄液阀14、第三泄液阀15、可视窗16、搅拌电机17和搅拌器18；所述吸收液箱1位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪内部的上侧，所述吸收池2位于吸收液箱1的底部，所述吸收管3连接设置在吸收池2上，所述第一泄液阀4位于吸收池2的底部，所述泵5位于反应室7上，所述废液箱6位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪内部的底部，所述反应室7和比色室9设置在吸收池2和显色剂室8之间，所述显色剂室8位于反应室7和比色室9的左侧，所述数据处理系统10位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上，所述数据窗11位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上且位于可视窗16的上方，所述第一进液阀12位于吸收管3上，所述第二进液阀13位于泵5的管道上，所述第二泄液阀14位于比色室9的底部，所述第三泄液阀15位于比色室9的内部，所述可视窗16位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上，所述搅拌电机17位于搅拌器18上，所述搅拌器18位于第一泄液阀4上。

所述可视窗16呈矩形且边角呈圆弧倒角状，且该可视窗16为透明钢化玻璃，且通过热熔胶胶结设置在该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上，防止在工作的过程中无法对该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的内部进行观察，所述数据窗11呈矩形且小于可视窗16，且该数据窗11为LED显示屏，且该数据窗11的下方设置有三个呈等距设置的圆形指示灯，对监测仪器的数据进行准确的把控，所述吸收液箱1和废液箱6呈上下对称式设置，且吸收液箱1和废液箱6均呈矩形，且吸收液箱1小于废液箱6，提高废液的吸收效率，所述反应室7和比色室9为上下重叠式矩形构件，且反应室7和比色室9上下呈焊接设置且共同构成一个呈长方体的整体构件，使监测更加的准确，所述第一泄液阀4、第一进液阀12、第二进液阀13、第二泄液阀14和第三泄液阀15均与移动端呈电性连接，可实现远程控制的便利，尤其是可实现精准在线监测油烟VOCs的效果和延伸成为便携式的精确检测设备，所述显色剂室8内设置的显色剂为负载纳米银的金属有机框架ZIF-8和具有靶向性的新型高效催化剂，能够与油烟VOCs中的醛酮类物质化学反应，采用比尔-朗伯定律换算成醛酮含量，进而得到精确的油烟VOCs浓度，颠覆了现有传统的红外分光光度法对油烟的检测，从真正意义上对油烟VOCs进行定量。

其中，高效催化剂的合成方法：将商用的ZIF-8与一定浓度的硝酸银溶液混合，充分搅拌24小时，然后高速离心分离，倾倒上清液，将沉淀置于一定浓度的盐酸羟胺溶液中还原24小时，离心分离出后得到所需要的高效催化剂。

AgNO3+ZIF-8→AgNO3@ZIF-8

AgNO3@ZIF-8+NH2OH·HCl→Ag@ZIF-8

显色剂的反应过程：油烟中的醛和酮在催化剂作用下，与亚硫酸钠反应生成相应的带符合的磺酸阴离子，该阴离子与带正电荷的显色剂BEB定量生成三元缔合物，在最大吸收波长580nm的比色分析，可以得到高的灵敏度和宽的线性范围。

工作原理：在使用该饮食油烟VOCs精密自动监测仪时，第一进液阀12通过电脑命令打开，吸收液从吸收液箱1中进入并注满吸收池2，从油烟净化设施出来的油烟废气，大部分进入大气中排空，一小部分通过吸收管3进入到吸收池2中，吸收池2中的吸收液与油烟中的VOCs进行化学反应，使得VOCs中99％以上的醛酮类物质被固定在吸收池2中，同时吸收池2中的搅拌电机17带动搅拌器18将吸收液充分混匀，一定时间后，第二进液阀13自动打开的同时触动泵5运转，第一泄液阀4自动打开，吸收池2中的吸收液大部分进入废液箱6，另一部分匀速经过泵5再进入反应室7，试液在反应室7中，通过一定温度下催化剂的催化作用加速与显色剂室8泵进来的显色剂进行显色反应，显色后完后，第二泄液阀14自动打开，液体进入比色室9中，经过比色池里的分光系统形成的电信号进入面板后置的数据处理系统10，系统根据化学式方程计算出油烟中VOCs醛酮类物质浓度，再通过统计学方程最终算出油烟VOCs浓度，该数据可在设备箱面板的数据窗11读取，比色过程结束后，第三泄液阀15自动打开，比色后的液体流入废液箱6中。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，其特征在于：包括吸收液箱(1)、吸收池(2)、吸收管(3)、第一泄液阀(4)、泵(5)、废液箱(6)、反应室(7)、显色剂室(8)、比色室(9)、数据处理系统(10)、数据窗(11)、第一进液阀(12)、第二进液阀(13)、第二泄液阀(14)、第三泄液阀(15)、可视窗(16)、搅拌电机(17)和搅拌器(18)；所述吸收液箱(1)位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪内部的上侧，所述吸收池(2)位于吸收液箱(1)的底部，所述吸收管(3)连接设置在吸收池(2)上，所述第一泄液阀(4)位于吸收池(2)的底部，所述泵(5)位于反应室(7)上，所述废液箱(6)位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪内部的底部，所述反应室(7)和比色室(9)设置在吸收池(2)和显色剂室(8)之间，所述显色剂室(8)位于反应室(7)和比色室(9)的左侧，所述数据处理系统(10)位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上，所述数据窗(11)位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上且位于可视窗(16)的上方，所述第一进液阀(12)位于吸收管(3)上，所述第二进液阀(13)位于泵(5)的管道上，所述第二泄液阀(14)位于比色室(9)的底部，所述第三泄液阀(15)位于比色室(9)的内部，所述可视窗(16)位于该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上，所述搅拌电机(17)位于搅拌器(18)上，所述搅拌器(18)位于第一泄液阀(4)上。

2.根据权利要求1所述的一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，其特征在于：所述可视窗(16)呈矩形且边角呈圆弧倒角状，且该可视窗(16)为透明钢化玻璃，且通过热熔胶胶结设置在该饮食油烟VOCs精密自动监测仪的封闭门上。

3.根据权利要求1所述的一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，其特征在于：所述数据窗(11)呈矩形且小于可视窗(16)，且该数据窗(11)的下方设置有三个呈等距设置的圆形指示灯。

4.根据权利要求1所述的一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，其特征在于：所述吸收液箱(1)和废液箱(6)呈上下对称式设置，且吸收液箱(1)和废液箱(6)均呈矩形，且吸收液箱(1)小于废液箱(6)。

5.根据权利要求1所述的一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，其特征在于：所述反应室(7)和比色室(9)为上下重叠式矩形构件，且反应室(7)和比色室(9)上下呈焊接设置且共同构成一个呈长方体的整体构件。

6.根据权利要求1所述的一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，其特征在于：所述第一泄液阀(4)、第一进液阀(12)、第二进液阀(13)、第二泄液阀(14)和第三泄液阀(15)均与移动端呈电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种饮食油烟VOCs精密自动监测仪，其特征在于：所述显色剂室(8)内设置的显色剂为负载纳米银的金属有机框架ZIF-8和具有靶向性的新型高效催化剂。