CN211825608U - 臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置，包括3个阀门、四通接头、依次水平放置的能够发射254nm波长光的汞灯、吸收池以及光电二极管，3个阀门与四通接头中的三个进气口相连通，四通接头的出气口与切换阀的一个进气口相连通，四通接头的出气口还通过零空气过滤器与切换阀的另一个进气口相连通；切换阀的出气口与吸收池相连通。通过选择阀门能够将不同位置点位上的被测臭氧气体按需分别送入臭氧浓度检测机构中，极大的降低有多个检测机构分别对多路位置上臭氧气体浓度进行分析而引入的固有的系统误差，提高了待测臭氧老化箱内臭氧浓度位置偏差检测的准确度。切换阀能够将零空气和样品空气交替送入吸收池。

Description

臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置

技术领域

本实用新型涉及臭氧老化箱内臭氧浓度的检测技术，更具体地说，是涉及一种臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置。

背景技术

臭氧老化箱是为被测产品提供一个臭氧加速老化的模拟环境，并用于判断被测产品是否符合耐臭氧性能的环境试验设备，广泛应用于橡塑、汽车、纺织和电线电缆以及新能源等领域。但由于被测样品种类繁多，因此臭氧老化箱的生产企业根据客户产品的种类和大小生产出不同大小工作空间的臭氧老化箱。在对被测样品做试验时，被测样品是均匀的放置于箱内各个空间中，为了保证各个位置点被测样品臭氧老化结果的一致性和准确性，同时避免由于箱内浓度不均衡导致被测样品试验结果的错误，因此对于箱内各个位置点臭氧浓度校准是极为必要的。

但是，臭氧是极活泼的氧化性气体，其产生后30min将自然分解成氧气，因此臭氧气体是不能被存储的。在现实生活和工业生产时，臭氧的应用都是现场制备和现场使用。并且，臭氧对人体属于有毒有害性气体，根据医疗卫生部门的指导意见，浓度高于0.15μmol/mol对人体既造成伤害且不可还原。故在检测臭氧老化箱时，不可开门进行位置点的挪移。

目前，国内外并没有针对臭氧老化箱的相关校准规范，因此对于臭氧老化箱中臭氧浓度位置偏差等技术参数的量值溯源已迫在眉睫。市场需要一种检测手段，来判定臭氧老化箱是否满足检测样品所需的使用要求。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置。

为达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置，包括3个阀门、四通接头以及臭氧浓度检测机构，

所述臭氧浓度检测机构包括依次水平放置的能够发射254nm波长光的汞灯、吸收池以及光电二极管，还包括零空气过滤器以及切换阀；

所述3个阀门的出气口分别通过聚四氟乙烯管与所述四通接头中的三个进气口相连通；所述3个阀门的进气口分别通过聚四氟乙烯管伸入待测臭氧老化箱内采集气体；

所述四通接头的出气口通过聚四氟乙烯管与所述切换阀的一个进气口相连通，所述四通接头的出气口还通过聚四氟乙烯管与所述零空气过滤器的进气口相连通，所述零空气过滤器的出气口通过聚四氟乙烯管与所述切换阀的另一个进气口相连通；

所述切换阀的出气口通过聚四氟乙烯管与所述吸收池的一端相连通。

所述吸收池的另一端还设有抽气泵。

所述切换阀与所述吸收池之间的聚四氟乙烯管上还设有大气压力传感器，所述大气压力传感器测量范围为60至110KPa。

所述吸收池上还设有温度传感器，所述温度传感器的范围为-10至100度。

所述阀门为电磁阀，所述切换阀为电磁切换阀，所述电磁阀、所述电磁切换阀以及所述光电二极管均与控制器相连。

与现有技术相比，采用本实用新型的一种臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置，通过选择阀门能够将不同位置点位上的被测臭氧气体按需分别送入臭氧浓度检测机构中，极大的降低有多个检测机构分别对多路位置上臭氧气体浓度进行分析而引入的固有的系统误差，提高了待测臭氧老化箱内臭氧浓度位置偏差检测的准确度。切换阀能够将零空气和样品空气交替送入吸收池。汞灯发射出254nm波长的光，臭氧对波长254nm的紫外光具有最大吸收系数，光电二极管接受吸收后的光强，设零空气通过吸收池时检测的光强为I0，样品空气通过吸收池时检测的光强为I，则根据朗伯比尔定律可计算出臭氧浓度。

附图说明

图1是本实用新型的一种臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置的原理示意图；

图2是图1中的臭氧浓度检测机构的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

请参阅图1所示的一种臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置，包括3个阀门11、四通接头12以及臭氧浓度检测机构13，3个阀门的出气口分别通过聚四氟乙烯管与四通接头中的三个进气口相连通；3个阀门的进气口分别通过聚四氟乙烯管伸入待测臭氧老化箱内采集气体。通过选择不同阀门能够将相应位置点位上采集到的待测臭氧气体送入臭氧浓度检测机构中。

再请参阅图2所示的臭氧浓度检测机构13包括依次水平放置的能够发射254nm波长光的汞灯131、吸收池132以及光电二极管133，臭氧浓度检测机构还包括零空气过滤器134以及切换阀135；四通接头12的出气口通过聚四氟乙烯管与切换阀135的一个进气口相连通，四通接头12的出气口还通过聚四氟乙烯管与零空气过滤器134的进气口相连通，零空气过滤器134的出气口通过聚四氟乙烯管与切换阀135的另一个进气口相连通；切换阀135的出气口通过聚四氟乙烯管与吸收池132的一端相连通，吸收池132的另一端还设有抽气泵136。切换阀135与吸收池132之间的聚四氟乙烯管上还设有大气压力传感器137，大气压力传感器测量范围为60至110KPa。吸收池132上还设有温度传感器138，温度传感器的范围为-10至100度。

需要说明的是，零空气过滤器指的是能过滤臭氧气体以及和臭氧气体产生反应的杂质气体。

臭氧浓度检测机构采用紫外光吸收法原理，当被采集的待测臭氧气体通过四通接头的出气口进入时被分为两路，一路被零空气过滤器过滤掉臭氧气体成为不含臭氧及和臭氧产生反应的空气即零空气，一路则作为样品空气，零空气和样品空气在切换阀的作用下交替进入吸收池。汞灯发射出254nm波长的光，臭氧对波长254nm的紫外光具有最大吸收系数，光电二极管接受吸收后的光强，设零空气通过吸收池时检测的光强为I0，样品空气通过吸收池时检测的光强为I，则根据朗伯比尔定律可由计算出臭氧浓度。

较佳地，所述阀门为电磁阀，所述切换阀为电磁切换阀，所述电磁阀、所述电磁切换阀以及所述光电二极管均与控制器(图中未示出)相连。控制器能够按预先设置的时间顺序分别打开和关闭电磁阀以及电磁切换阀，使每次只有一路被采集的待测臭氧气体可以进入臭氧浓度检测机构中，同时记录光电二极管的光强检测数据，实现自动控制及计算。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。

Claims (5)

1.一种臭氧老化箱内臭氧浓度的检测装置，其特征在于，

包括3个阀门、四通接头以及臭氧浓度检测机构，所述臭氧浓度检测机构包括依次水平放置的能够发射254nm波长光的汞灯、吸收池以及光电二极管，还包括零空气过滤器以及切换阀；

所述3个阀门的出气口分别通过聚四氟乙烯管与所述四通接头中的三个进气口相连通；所述3个阀门的进气口分别通过聚四氟乙烯管伸入待测臭氧老化箱内采集气体；

所述四通接头的出气口通过聚四氟乙烯管与所述切换阀的一个进气口相连通，所述四通接头的出气口还通过聚四氟乙烯管与所述零空气过滤器的进气口相连通，所述零空气过滤器的出气口通过聚四氟乙烯管与所述切换阀的另一个进气口相连通；

所述切换阀的出气口通过聚四氟乙烯管与所述吸收池的一端相连通。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述吸收池的另一端还设有抽气泵。

3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述切换阀与所述吸收池之间的聚四氟乙烯管上还设有大气压力传感器，所述大气压力传感器测量范围为60至110KPa。

4.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述吸收池上还设有温度传感器，所述温度传感器的范围为-10至100度。

5.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述阀门为电磁阀，所述切换阀为电磁切换阀，所述电磁阀、所述电磁切换阀以及所述光电二极管均与控制器相连。

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