CN213580673U - 一种气体检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气体检测装置，包括分子筛再生干燥器和蓝光电离室；所述分子筛再生干燥器经第一过滤器连接有干燥管，干燥管经管路连接有第一限流孔，第一限流孔经管路连接有臭氧发生器；所述蓝光电离室的进气口设有第二过滤器，蓝光电离室的出气口设有第二限流孔；所述臭氧发生器和蓝光电离室一同连接有反应室，反应室上设有探测器；所述反应室的出气口连接有泵。本实用新型具有检测方便，准确性好的优点。

Description

一种气体检测装置

技术领域

本实用新型涉及气体检测技术领域，特别涉及一种气体检测装置。

背景技术

现有氮氧化物气体检测装置的技术路线，是利用金属催化剂把氮氧化物中的二氧化氮转化为一氧化氮，利用电晕放电将空气中的氧气生成高浓度的臭氧，利用高浓度过量臭氧和一氧化氮反应产生荧光，通过荧光强度来计算气体浓度。其缺点是：1、金属催化剂催化转化二氧化氮的效率会随着使用时间衰减，定期需要校准转化效率；2、细颗粒金属催化剂极大的体表面积，会在使用过程中富集粉尘、水及气体杂质气体，对采样气体产生吸附；3、电晕放电将空气中氧气转化为高浓度的臭氧，浓度一般在几百到几千ppm，浓度波动大，达到 50-100ppm，会影响反应的稳定性，导致测量的波动大，特别是小浓度的待测气体时测量误差会很大。4、电晕放电的臭氧产生的同时，会将空气中的氮气、水等同时电离反应生成氨盐，会影响氮氧化物气体的测量。5、采用简单的气针方式，反应结构对于反应效率影响较大，反应效率偏小，对于小浓度的气体检测能力不足。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种气体检测装置。本实用新型具有检测方便，准确性好的优点。

本实用新型的技术方案：一种气体检测装置，包括分子筛再生干燥器和蓝光电离室；所述分子筛再生干燥器经第一过滤器连接有干燥管，干燥管经管路连接有第一限流孔，第一限流孔经管路连接有臭氧发生器；所述蓝光电离室的进气口设有第二过滤器，蓝光电离室的出气口设有第二限流孔；所述臭氧发生器和蓝光电离室一同连接有反应室，反应室上设有探测器；所述反应室的出气口连接有泵。

上述的气体检测装置，所述的分子筛再生干燥器包括两个分子筛，每个分子筛连接有外置加热器；每个所述分子筛经管路与泵连接；所述分子筛与泵之间的管路上设有第三限流孔。

前述的气体检测装置，所述臭氧发生器上设有185nm的紫外灯和紫外线探测器。

前述的气体检测装置，所述反应室中设有螺旋状的气体反应气路。

前述的气体检测装置，所述的干燥管为nafion干燥管，所述泵还与干燥管连接。

与现有技术相比，本实用新型将空气通过分子筛再生干燥进行干燥，使得空气湿度降低到10％RH以内，再经过第一过滤器过滤颗粒物，然后进入干燥管进行二次干燥，将空气湿度控制到5％RH以内，通过两级干燥从而避免水分对臭氧的影响，接着经过第一限流孔进入臭氧发生器中产生浓度为300-500ppm级的臭氧，保证了臭氧产出反应的稳定和高精度；将氮氧化物气体经过第二过滤器过滤颗粒物后进入蓝光电离室，其中的NO₂被蓝光电离为NO，确保了转化率的稳定性，避免了吸附，提高准确性，再通过第二限流孔进入反应室与臭氧反应，反应过程产生荧光被探测器检测，得到对应氮氧化物的浓度，反应后的气体通过泵排出，由此，本实用新型具有检测方便，准确性好的优点。此外，本实用新型采用双分子筛加热再生系统，可以保证分子筛干燥性能可以长时间连续使用；本实用新型利用紫外灯和紫外线探测器结合保证了臭氧浓度波动小，进一步地保证了反应的温度和高精度的检测结果。本实用新型采用螺旋状的气体反应气路，提高了臭氧和一氧化氮的反应速率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是分子筛再生干燥器的结构示意图；

图3是臭氧发生器的结构示意图；

图4是反应室的结构示意图。

附图标记

1、分子筛再生干燥器；2、第一过滤器；3、干燥管；4、第一限流孔；5、臭氧发生器；6、反应室；7、探测器；8、蓝光电离室；9、第二过滤器；10、泵；11、分子筛；12、加热器；13、第三限流孔； 14、紫外灯；15、紫外线探测器；16、气体反应气路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例：一种气体检测装置，如图1所示，包括分子筛再生干燥器1和蓝光电离室8；分子筛再生干燥器1是一种再生吸附式干燥器，利用分子筛11做为干燥剂，在一定的工作压力下对压缩空气进行脱水干燥，并能在规定的周期内反复再生循环作业的一种装置；蓝光电离室8是一种利用蓝光对二氧化氮电离形成一氧化氮的装置；所述分子筛再生干燥器1经第一过滤器2连接有干燥管3，所述第一过滤器 2为颗粒物过滤器，用于过滤空气中颗粒，所述的干燥管3为nafion 干燥管3，nafion干燥管3与泵10连接，用于提供吸力；所述干燥管3经管路连接有第一限流孔4，第一限流孔4用于限制空气的流量；所述第一限流孔4经管路连接有臭氧发生器5，如图3所示，臭氧发生器5上设有185nm的紫外灯14和紫外线探测器157，臭氧发生器5 中产生浓度为300-500ppm级的臭氧，并利用紫外灯14和紫外线探测器157结合保证了臭氧产出反应的稳定和高精度；所述蓝光电离室8 的进气口设有第二过滤器9，第二过滤器9过滤氮氧化物气体中的颗粒物；所述蓝光电离室8的出气口设有第二限流孔17；所述臭氧发生器5和蓝光电离室8一同连接有反应室6，反应室6上设有探测器 7，探测器7为荧光探测器7，可通过市售获得；如图4所示，所述反应室6中设有螺旋状的气体反应气路16，在气体反应气路16中臭氧和一氧化氮反应，反应过程产生荧光被探测器7检测，得到对应氮氧化物的浓度，所述反应室6的出气口连接有泵10，反应后的气体通过泵10排出。

利用该气体检测装置的检测方法，空气通过分子筛11再生干燥进行干燥，使得空气湿度降低到10％RH以内，再经过第一过滤器2 过滤颗粒物，然后进入干燥管3进行二次干燥，将空气湿度控制到 5％RH以内，接着经过第一限流孔4进入臭氧发生器5中产生浓度为300-500ppm级的臭氧，臭氧发生器5中臭氧浓度波动控制在±1ppm 级；臭氧再进入反应室6内；

氮氧化物气体经过第二过滤器9过滤颗粒物后进入蓝光电离室 8，其中的NO2被蓝光电离为NO，通过第二限流孔17进入反应室6 与臭氧反应，反应过程产生荧光被探测器7检测，得到对应氮氧化物的浓度，反应后的气体通过泵10排出。

进一步地，如图2所示，所述的分子筛再生干燥器1包括两个分子筛11，每个分子筛11连接有外置加热器12；每个所述分子筛11 经管路与泵10连接；所述分子筛11与泵10之间的管路上设有第三限流孔13；本实用新型采用双分子筛11加热再生系统，可以保证分子筛11干燥性能可以长时间连续使用。

工作原理：

本实用新型将空气通过分子筛11再生干燥进行干燥，使得空气湿度降低到10％RH以内，再经过第一过滤器2过滤颗粒物，然后进入干燥管3进行二次干燥，将空气湿度控制到5％RH以内，通过两级干燥从而避免水分对臭氧的影响，接着经过第一限流孔4进入臭氧发生器5中产生浓度为300-500ppm级的臭氧，保证了臭氧产出反应的稳定和高精度；将氮氧化物气体经过第二过滤器9过滤颗粒物后进入蓝光电离室8，其中的NO2被蓝光电离为NO，确保了转化率的稳定性，避免了吸附，提高准确性，再通过第二限流孔17进入反应室6与臭氧反应，反应过程产生荧光被探测器7检测，得到对应氮氧化物的浓度，反应后的气体通过泵10排出。

Claims (5)

1.一种气体检测装置，其特征在于：包括分子筛再生干燥器(1)和蓝光电离室(8)；所述分子筛再生干燥器(1)经第一过滤器(2)连接有干燥管(3)，干燥管(3)经管路连接有第一限流孔(4)，第一限流孔(4)经管路连接有臭氧发生器(5)；所述蓝光电离室(8)的进气口设有第二过滤器(9)，蓝光电离室(8)的出气口设有第二限流孔(17)；所述臭氧发生器(5)和蓝光电离室(8)一同连接有反应室(6)，反应室(6)上设有探测器(7)；所述反应室(6)的出气口连接有泵(10)。

2.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述的分子筛再生干燥器(1)包括两个分子筛(11)，每个分子筛(11)连接有外置加热器(12)；每个所述分子筛(11)经管路与泵(10)连接；所述分子筛(11)与泵(10)之间的管路上设有第三限流孔(13)。

3.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述臭氧发生器(5)上设有185nm的紫外灯(14)和紫外线探测器(15)。

4.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述反应室(6)中设有螺旋状的气体反应气路(16)。

5.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于：所述的干燥管(3)为nafion干燥管，所述泵(10)还与干燥管(3)连接。

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