CN212514482U - 一种过氧化氢浓度传感器校准装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及传感器领域，公开了一种过氧化氢浓度传感器校准装置，包括：测试腔，测试腔上设有毛细管；加热装置；待测过氧化氢浓度传感器，设于测试腔外部并与测试腔内部连通；气泡生成装置，设于测试腔内过氧化氢溶液液面下方；液体测温计；空气测温计；干燥压缩空气供气管；排气管。本实用新型在测试腔中加热一定浓度的过氧化氢溶液后再冷却使测试腔上方空间生成饱和的过氧化氢气体，在该恒定温度下，一定浓度的过氧化氢溶液与气体共存，其饱和过氧化氢气体浓度为一定值，此时内置于测试腔内的待校准的待测过氧化氢浓度传感器可设置为该定值，完成过氧化氢浓度传感器的校准。该装置成本低、可应用范围广、简单且准确度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及传感器领域，尤其涉及一种过氧化氢浓度传感器校准装置。
背景技术
由于过氧化氢具有在常温下气体状态比液体状态更具杀灭细菌芽孢的能力及其完全分解后产生环境无污染产物水和氧气的优点，使得过氧化氢灭菌技术被广泛应用于医疗卫生、生物技术、制药行业的灭菌消毒。过氧化氢发生器作为消毒专用设备可对洁净空间、传递舱、隔离器、超净台等空间进行消毒。
国际上众多关于过氧化氢灭菌效果的研究均表明：同等条件下，想要达到同级别的灭菌效果，气态过氧化氢的浓度是影响灭菌周期的重要因素之一，即灭菌过程中，气态过氧化氢的浓度越高，所需灭菌的时间越短。因此，监测并控制过氧化氢发生器消毒过程中气态过氧化氢的浓度，是确保灭菌是否成功的关键环节。
目前，过氧化氢发生器均配置有过氧化氢浓度传感器，但由于条件限制等因素，过氧化氢发生器生产厂家采购的传感器无法进行现场校准，使用过程中一旦传感器监测偏差较大，会直接导致灭菌失败甚至带来更大的经济损失。
市场上有装置利用过氧化氢发生器直接将过氧化氢气体充入已事先抽真空的腔体内，根据加入的过氧化氢量计算腔体内的浓度用于校准内置于该腔体的过氧化氢浓度传感器，但这种方法过氧化氢会吸附于腔体壁与管道中的量不可控，导致这种校准方法极不准确。
综上，目前市场上除了过氧化氢浓度传感器厂家花超高成本搭建校准环境用于校准外，还没有一种成本相对低、可应用范围广、简单且准确度高的过氧化氢浓度传感器校准装置。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种过氧化氢浓度传感器校准装置。本实用新型利用过氧化氢相应的物理化学原理，在测试腔中加热一定浓度的过氧化氢溶液后再冷却使测试腔上方空间生成饱和的过氧化氢气体，此时在该恒定温度下，一定浓度的过氧化氢溶液与气体共存状态下，其饱和过氧化氢气体浓度为一定值，此时内置于测试腔内的待校准的待测过氧化氢浓度传感器可设置为该定值，完成过氧化氢浓度传感器的校准。
本实用新型的具体技术方案为：一种过氧化氢浓度传感器校准装置，包括：
测试腔，所述测试腔用于容置过氧化氢溶液，测试腔上设有用于平衡腔内外气压的毛细管。
加热装置，所述加热装置与测试腔内部连接用于加热所述过氧化氢溶液。
待测过氧化氢浓度传感器，所述待测过氧化氢浓度传感器设于测试腔外部并与测试腔内部连通用于检测测试腔内过氧化氢气体的浓度。
气泡生成装置，所述气泡生成装置设于测试腔内过氧化氢溶液液面下方。
液体测温计，所述液体测温计用于监测测试腔内液体的温度。
空气测温计，所述空气测温计用于监测测试腔内气体的温度。
干燥压缩空气供气管，所述干燥压缩空气供气管与测试腔连通。
排气管，所述排气管与测试腔连通。
作为优选，所述过氧化氢浓度传感器校准装置还包括用于搅拌测试腔内液体的搅拌装置。
作为优选，所述搅拌装置为设于测试腔底部的磁力搅拌装置。
作为优选，所述加热装置为水加热制冷循环装置，所述水加热制冷循环装置上设有循环泵。
作为优选，所述气泡生成装置通过管路与设于测试腔外的气泵连接；且管路的进气来源为测试腔顶部的气体。
其原理为利用测试腔顶部的气体经过气泵通向测试腔底部的溶液中，与直接通空气相比可减少影响。
作为优选，在使用状态下，所述液体测温计的测温部位于过氧化氢溶液的液面之下；所述空气测温计的测温部位于过氧化氢溶液的液面之上。
作为优选，所述液体测温计和空气测温计为水银温度计。
作为优选，所述干燥压缩空气供气管上设有进气阀。
作为优选，所述排气管上设有排气阀。
作为优选，所述待测过氧化氢浓度传感器设于测试腔的顶部。
本实用新型装置的工作原理为：预先在测试腔中加入一定浓度的过氧化氢溶液（用滴定方法预先确定）。开启水加热制冷循环装置（设定温度T+5℃），为测试腔内的过氧化氢溶液加热温度。开启磁力搅拌装置，使液体均匀升高温度。此时温度升高使测试腔内的过氧化氢溶液不断蒸发。开启气泡生成装置，产生的气泡破碎提高了液体蒸发的效率。液体测温计与气体测温计分别监测测试腔内液体与空气的温度情况。将测试腔内的温度保持(T+5)℃一段时间，此时测试腔内的空气中过氧化氢气体已接近于该温度下的饱和浓度。此时修改设定水加热制冷循环装置温度为T℃，由于温度降低，导致本来就接近饱和的过氧化氢气体达到饱和浓度，此时对应于T℃下的饱和过氧化氢浓度为一定值X ppm。此时校准待测过氧化氢浓度传感器，设置为X ppm。完成校准后，开启压缩空气进气阀与排气阀，将测试腔内的高浓度过氧化氢置换稀释排出（测试腔已作绝热保温处理）。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型利用过氧化氢相应的物理化学原理，在测试腔中加热一定浓度的过氧化氢溶液后再冷却使测试腔上方空间生成饱和的过氧化氢气体，此时在该恒定温度下，一定浓度的过氧化氢溶液与气体共存状态下，其饱和过氧化氢气体浓度为一定值，此时内置于测试腔内的待校准的待测过氧化氢浓度传感器可设置为该定值，完成过氧化氢浓度传感器的校准。本实用新型装置与目前过氧化氢浓度传感器厂家花费高成本搭建校准环境相比，成本更低、可应用范围广、简单且准确度高。
附图说明
图1是本实用新型的一种结构示意图。
附图标记为：测试腔1，过氧化氢溶液2，毛细管3，加热装置4，待测过氧化氢浓度传感器5，气泡生成装置6，液体测温计7，空气测温计8，干燥压缩空气供气管9，排气管10，搅拌装置11，循环泵12，气泵13，进气阀14，排气阀15。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。在本实用新型中所涉及的装置、连接结构和方法，若无特指，均为本领域公知的装置、连接结构和方法。
实施例1
如图1所示：一种过氧化氢浓度传感器校准装置，包括测试腔1，加热装置4，搅拌装置11，待测过氧化氢浓度传感器5，气泡生成装置6，液体测温计7，空气测温计8，干燥压缩空气供气管9和排气管10。
具体地，所述测试腔用于容置过氧化氢溶液2，测试腔为相对密封结构（即与插入测试腔内的部件之间均设有密封圈），其顶部设有用于平衡腔内外气压的毛细管3。所述加热装置为水加热制冷循环装置，所述水加热制冷循环装置上设有循环泵12，加热装置设于测试腔顶部并与测试腔内部连接用于加热所述过氧化氢溶液。所述搅拌装置为设于测试腔底部的磁力搅拌装置。所述待测过氧化氢浓度传感器设于测试腔顶部并与测试腔内部连通用于检测测试腔内过氧化氢气体的浓度。所述气泡生成装置设于测试腔内过氧化氢溶液液面下方，其通过管路与设于测试腔外的气泵13连接，且管路的进气来源为测试腔顶部的气体。所述液体测温计用于监测测试腔内液体的温度；所述空气测温计用于监测测试腔内气体的温度，液体测温计和空气测温计均为水银温度计；在使用状态下，所述液体测温计的测温部位于过氧化氢溶液的液面之下；所述空气测温计的测温部位于过氧化氢溶液的液面之上。所述干燥压缩空气供气管与测试腔连通，其上设有进气阀14。所述排气管与测试腔连通，其上设有排气阀15。
上述装置的工作原理为：预先在测试腔中加入一定浓度的过氧化氢溶液（用滴定方法预先确定）。开启水加热制冷循环装置（设定温度T+5℃），为测试腔内的过氧化氢溶液加热温度。开启磁力搅拌装置，使液体均匀升高温度。此时温度升高使测试腔内的过氧化氢溶液不断蒸发。开启气泡生成装置，产生的气泡破碎提高了液体蒸发的效率。液体测温计与气体测温计分别监测测试腔内液体与空气的温度情况。将测试腔内的温度保持(T+5)℃一段时间，此时测试腔内的空气中过氧化氢气体已接近于该温度下的饱和浓度。此时修改设定水加热制冷循环装置温度为T℃，由于温度降低，导致本来就接近饱和的过氧化氢气体达到饱和浓度，此时对应于T℃下的饱和过氧化氢浓度为一定值X ppm。此时校准待测过氧化氢浓度传感器，设置为X ppm。完成校准后，开启压缩空气进气阀与排气阀，将测试腔内的高浓度过氧化氢置换稀释排出（测试腔已作绝热保温处理）。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于包括：
测试腔（1），所述测试腔用于容置过氧化氢溶液（2），测试腔上设有用于平衡腔内外气压的毛细管（3）；
加热装置（4），所述加热装置与测试腔内部连接用于加热所述过氧化氢溶液；
待测过氧化氢浓度传感器（5），所述待测过氧化氢浓度传感器设于测试腔外部并与测试腔内部连通用于检测测试腔内过氧化氢气体的浓度；
气泡生成装置（6），所述气泡生成装置设于测试腔内过氧化氢溶液液面下方；
液体测温计（7），所述液体测温计用于监测测试腔内液体的温度；
空气测温计（8），所述空气测温计用于监测测试腔内气体的温度；
干燥压缩空气供气管（9），所述干燥压缩空气供气管与测试腔连通；
排气管（10），所述排气管与测试腔连通。
2.如权利要求1所述的过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于，还包括用于搅拌测试腔内液体的搅拌装置（11）。
3.如权利要求2所述的过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于，所述搅拌装置为设于测试腔底部的磁力搅拌装置。
4.如权利要求1所述的过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于，所述加热装置为水加热制冷循环装置，所述水加热制冷循环装置上设有循环泵（12）。
5.如权利要求1所述的过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于，所述气泡生成装置通过管路与设于测试腔外的气泵（13）连接；且管路的进气来源为测试腔顶部的气体。
6.如权利要求1所述的过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于，在使用状态下，所述液体测温计的测温部位于过氧化氢溶液的液面之下；所述空气测温计的测温部位于过氧化氢溶液的液面之上。
7.如权利要求1或6所述的过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于，所述液体测温计和空气测温计为水银温度计。
8.如权利要求1所述的过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于，所述干燥压缩空气供气管上设有进气阀（14）。
9.如权利要求1所述的过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于，所述排气管上设有排气阀（15）。
10.如权利要求1所述的过氧化氢浓度传感器校准装置，其特征在于，所述待测过氧化氢浓度传感器设于测试腔的顶部。
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| CN202020988424.4U CN212514482U (zh) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | 一种过氧化氢浓度传感器校准装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112946201A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-06-11 | 深圳市英乐斐科技有限公司 | 一种校准过氧化氢浓度传感器的方法 |
| CN114002375A (zh) * | 2021-09-27 | 2022-02-01 | 浙江泰林医学工程有限公司 | 一种过氧化氢浓度传感器校准装置及方法 |
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2020
- 2020-06-02 CN CN202020988424.4U patent/CN212514482U/zh active Active
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