CN213181255U - 一种化学发光法分析仪气室 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种化学发光法分析仪气室，属于气体分析领域，包括：两个混合气室分别包括第一进气口、第二进气口、出气口和检测口，第一进气口和第二进气口分别设置于每个混合气室两侧，出气口连接一真空泵；化学发光检测器的检测端从检测口伸入混合气室中，检测端和混合气室之间设有滤光器；臭氧发生器通过三通管件分别连接两个混合气室的第一进气口；样气室通过三通管件分别连接两个混合气室的第二进气口。本实用新型的有益效果在于：通过两个混合气室的设置，可同时测量一氧化氮、二氧化氮及氮氧化物的浓度，测量准确度高；反应室的光路结构和气路结构的设置，提高了仪器的检测灵敏度和稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及气体分析领域，尤其涉及一种化学发光法分析仪气室。
背景技术
发光法氮氧化物监测仪的化学发光反应室的功能是为NO和O3(臭氧)反应提供条件，产生与氮氧化物浓度线性相关的化学发光信息。反应室的光机结构和气路结构对仪器的检测灵敏度和稳定性有重要影响。
目前，现有的反应室结构不能在仪器检测NO2时同步实时检测NO，只能以前一时间段测得的NO数据作为NO2测量结果的计算参比项，这就必然地引入一系列的误差因素，影响NO2测量的准确度。在化学发光法氮氧化物监测仪中有很多因素都会引起NO测量值的变化，如臭氧强度变化、光电探测器工作参数变化、环境参数(如温度、湿度)变化、系统气路参数(如流量、压力)变化以及空气组份等变化都会引起NO测量值的变化。检测准确度和长期工作稳定性、可靠性能的进一步提高，因此针对这一问题，迫切需要开发一种化学发光法分析仪气室，以满足实际使用的需要。
发明内容
本实用新型的目的在于，提供一种化学发光法分析仪气室，解决以上技术问题。
本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
本实用新型提供一种化学发光法分析仪气室，包括：
两个混合气室，每个所述混合气室包括第一进气口、第二进气口、出气口和检测口，所述第一进气口和所述第二进气口分别设置于每个所述混合气室两侧，所述出气口连接一真空泵；
化学发光检测器，所述化学发光检测器的检测端从所述检测口伸入所述混合气室中，所述检测端和所述混合气室之间设有滤光器；
臭氧发生器，通过三通管件分别连接所述两个混合气室的所述第一进气口；
样气室，通过三通管件分别连接所述两个混合气室的所述第二进气口。
优选地，还包括一转化器，所述样气室通过所述转化器连接其中一个所述混合气室的所述第二进气口。
优选地，每个所述混合气室的内壁均采用抛光工艺加工处理。
优选地，还包括：
放大器，通过所述化学发光检测器连接所述其中一个混合气室；
电流检测器，连接所述放大器。
优选地，还包括第一控制阀和第二控制阀；
所述第一控制阀设置于两个所述混合气室和所述臭氧发生器之间；
所述第二控制阀设置于两个所述混合气室和所述样气室之间。
优选地，所述第一控制阀的阀门开度大于所述第二控制阀的阀门开度。
优选地，所述混合气室还包括加热器，混合气室的温度为45℃。
优选地，所述光学倍增管上设有冷凝器，所述冷凝器的温度范围为【0℃，4℃】
优选地，所述混合气室采用铝合金材质制成。
优选地，所述化学发光检测器为光电倍增管。
本实用新型技术方案的有益效果在于：
提供一种化学发光法分析仪气室，通过两个混合气室的设置，可同时测量一氧化氮、二氧化氮及氮氧化物的浓度，无需间隔测量，测量准确度高；反应室的光路结构和气路结构的设置，提高了仪器的检测灵敏度和稳定性；控制臭氧的强度以及测量环境的温度，进一步提高了气体检测的准确度、长期工作稳定性和可靠性。
附图说明
图1为本实用新型中，一种化学发光法分析仪气室的结构示意图。
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作出创造性劳动的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。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
本实用新型提供一种化学发光法分析仪气室，属于气体分析领域，如图1所示，包括：
两个混合气室1，每个混合气室1包括第一进气口、第二进气口、出气口和检测口，第一进气口和第二进气口分别设置于每个混合气室1两侧，出气口连接一真空泵5；
化学发光检测器，化学发光检测器的检测端从检测口伸入混合气室1中，检测端和混合气室1之间设有滤光器；
臭氧发生器2，通过三通管件分别连接两个混合气室1的第一进气口；
样气室3，通过三通管件分别连接两个混合气室1的第二进气口。
具体的，在本实施例中，化学发光法分析仪气室包括并排设置的两个混合气室1、化学发光检测器、臭氧发生器2、样气室3，两个混合气室1分别设有一可供化学发光检测器测量的检测口，检测口设置于靠近出气口的位置，可使混合气室1内的气体充分混合完成，增强其检测结果的准确性，化学发光检测器的检测端伸入混合气室1中，且与混合气室1的腔室之间设有滤光器，滤除其他杂质气体(例如一氧化碳CO、烯烃等)反应时，产生化学发光造成测量结果不准确。
进一步的，可优选的在本实施例中，混合气室1的检测口设有透明玻璃，透明玻璃的外侧设有密封不透光的检测室，化学发光检测器伸入检测室中，检测混合气室1中的化学发光反应，检测室采用不透光的材质，避免测量偏差，通过密封圈与混合气室1密封，防止有害气体的泄漏，滤光器设置于透明玻璃上并通过不透光密封圈密封，进一步有效的降低了其他杂质气体的影响。
需要说明的是，为了便于描述，将两个混合气室1分别描述为混合气室A11和混合气室B12，A、B仅为了区分开两个混合气室1。
样本气体、臭氧分别从样气室3、臭氧发生器2中汇入混合气室A11中混合，产生化学发光反应，化学发光检测器将反应时的光能转化为电信号输出，并可推算出一氧化氮NO的浓度。
作为优选的实施方式，该化学发光法分析仪气室，其中还包括一转化器4，转化器4中设有钼丝碳作为催化剂，样气室3的样本气体通过三通管件的另一出气口经过转化器4连通混合气室B12的第二进气口，混入混合气室B12后与臭氧反应，优选的转化器4还包括加热器，加热器对转化器4进行加热，增强催化的效率，进而提升转化率。
进一步的，混合气室A11中的臭氧O3和一氧化氮NO反应生成激发态的二氧化氮NO2，激发态的二氧化氮NO2会立刻回到基态，同时释放出590～2500nm的光量子，其峰值波长为1200nm。反应中产生的光强大小是与一氧化氮NO的浓度成比例的，通过光电倍增管将微弱的光信号转变为电信号输出，得出样气中的一氧化氮NO的浓度。
样本气体中的二氧化氮NO2经过转化器4被催化还原为NO，再将还原得到的一氧化氮NO以及样气中原本的一氧化氮NO汇入混合气室B12中与臭氧O3反应，测量得到氮氧化物NOx的浓度，即一氧化氮NO和二氧化氮NO2总体的气体的浓度，再减去测量得到的样气中的一氧化氮NO的浓度，即可计算出样本气体中二氧化氮NO2的浓度大小。
完成测量后，打开真空泵5，混合气室1中反应后的气体在泵的作用下排出，防止残余气体腐蚀气室，或通过吹扫结构9对气室进行吹扫，进一步避免残余气体对气室中管路的腐蚀。
作为优选的实施方式，该化学发光法分析仪气室，其中每个混合气室1的内壁均采用抛光工艺加工处理，氮氧化物与臭氧发生反应时产生的光在光滑内壁的作用下反射，增强了反应时光的强度，进一步提高了测量的准确度。
作为优选的实施方式，该化学发光法分析仪气室，其中还包括：
放大器6，通过化学发光检测器连接其中一个混合气室1；
电流检测器7，连接放大器6。
作为优选的实施方式，该化学发光法分析仪气室，其中还包括第一控制阀81和第二控制阀82；
第一控制阀81设置于两个混合气室1和臭氧发生器2之间；
第二控制阀82设置于两个混合气室1和样气室3之间。
具体的，设置于两个混合气室1和臭氧发生器2之间的第一控制阀81，用于调节臭氧气体的闭合及流量；设置于两个混合气室1和样气室3之间的第二控制阀82，用于调节样本气体的闭合及流量；第一控制阀81的阀门开度大于第二控制阀82的阀门开度，保证在混合气室1中，臭氧的浓度过量，使得混合气室1内的气体能够充分反应。
作为优选的实施方式，该化学发光法分析仪气室，其中臭氧发生器2可连接臭氧气罐直接获取臭氧气体，也可由大气中的空气经过过滤，滤除空气中的灰尘杂质，再干燥后经过臭氧发生器2产生臭氧气体。
作为优选的实施方式，该化学发光法分析仪气室，其中混合气室1还包括加热器，混合气室1的温度为45℃。
作为优选的实施方式，该化学发光法分析仪气室，其中光学倍增管上设有冷凝器，冷凝器的温度范围为【0℃，4℃】
作为优选的实施方式，该化学发光法分析仪气室，其中混合气室1采用铝合金材质制成，铝合金材质具有较佳的机械性能，导热性较佳，能够有效防止混合气室1被气体腐蚀。
作为优选的实施方式，该化学发光法分析仪气室，其中化学发光检测器为光电倍增管，光电倍增管将化学反应时产生的微弱的光信号转换成电信号输出。
本实用新型技术方案的有益效果在于：
提供一种化学发光法分析仪气室，通过两个混合气室的设置，可同时测量一氧化氮、二氧化氮及氮氧化物的浓度，无需间隔测量，测量准确度高；反应室的光路结构和气路结构的设置，提高了仪器的检测灵敏度和稳定性；控制臭氧的强度以及测量环境的温度，进一步提高了气体检测的准确度、长期工作稳定性和可靠性。
以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种化学发光法分析仪气室，其特征在于，包括：
两个混合气室，每个所述混合气室包括第一进气口、第二进气口、出气口和检测口，所述第一进气口和所述第二进气口分别设置于每个所述混合气室两侧，所述出气口连接一真空泵；
化学发光检测器，所述化学发光检测器的检测端从所述检测口伸入所述混合气室中，所述检测端和所述混合气室之间设有滤光器；
臭氧发生器，通过三通管件分别连接所述两个混合气室的所述第一进气口；
样气室，通过三通管件分别连接所述两个混合气室的所述第二进气口。
2.根据权利要求1所述的化学发光法分析仪气室，其特征在于，还包括一转化器，所述样气室通过所述转化器连接其中一个所述混合气室的所述第二进气口。
3.根据权利要求1所述的化学发光法分析仪气室，其特征在于，每个所述混合气室的内壁均采用抛光工艺加工处理。
4.根据权利要求2所述的化学发光法分析仪气室，其特征在于，还包括：
放大器，通过所述化学发光检测器连接所述其中一个混合气室；
电流检测器，连接所述放大器。
5.根据权利要求1所述的化学发光法分析仪气室，其特征在于，还包括第一控制阀和第二控制阀；
所述第一控制阀设置于两个所述混合气室和所述臭氧发生器之间；
所述第二控制阀设置于两个所述混合气室和所述样气室之间。
6.根据权利要求5所述的化学发光法分析仪气室，其特征在于，所述第一控制阀的阀门开度大于所述第二控制阀的阀门开度。
7.根据权利要求1所述的化学发光法分析仪气室，其特征在于，所述混合气室还包括加热器，混合气室的温度为45℃。
8.根据权利要求1所述的化学发光法分析仪气室，其特征在于，所述化学发光检测器上设有冷凝器，所述冷凝器的温度范围为【0℃，4℃】。
9.根据权利要求1所述的化学发光法分析仪气室，其特征在于，所述混合气室采用铝合金材质制成。
10.根据权利要求1所述的化学发光法分析仪气室，其特征在于，所述化学发光检测器为光电倍增管。
Priority Applications (1)
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| CN202021392315.2U CN213181255U (zh) | 2020-07-15 | 2020-07-15 | 一种化学发光法分析仪气室 |
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