CN214585080U - 新型pid探测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种新型PID探测器，它包括三通阀、转接头、VOC气体过滤罐和空气过滤器等，进气通道包括样气输送通道和洁净气体输送通道；三通阀的接口Ⅰ密封连通PID检测气室，三通阀的接口Ⅱ密封连通转接头的第一接口，转接头的第二接口密封连通空气过滤器，构成样气输送通道；待测气体经空气过滤器形成待测样气，待测样气经所述转接头和三通阀进入PID检测气室，用于进行VOC气体浓度检测；三通阀的接口Ⅲ密封连通VOC气体过滤罐，VOC气体过滤罐密封连通转接头的第三接口，构成洁净气体输送通道；待测气体经空气过滤器、转接头、VOC气体过滤罐形成洁净气体，洁净气体经三通阀进入PID检测气室，用于进行所述PID检测气室的自动清洁或者自动调零。

Description

新型PID探测器

技术领域

本实用新型涉及光离子化技术领域，具体的说，涉及了一种新型PID探测器。

背景技术

在石油、石化、化工、制药等工业生产领域，大量存在着挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds，简称VOC），而在工业领域很多危险隐患的根源为有害物质超标，而这些危险有害物质大部分为VOC，在易燃易爆物料生产运输管理、化工物料泄漏、室内空气质量、环境保护等检测中，对有机挥发物（VOC）的检测具有非常重要的作用。在针对有机挥发物（VOC）的检测手段中，光离子化（PID）检测技术相对于常规的FID检测器以及其它传感器技术，具有体积小，无需其它协助气体、快捷方便、灵敏度高和检测挥发性气体种类多等特点，被广泛应用。

PID检测的工作原理为：通过紫外灯（UV）光源将有机物分子电离成可被探测器检测到的正负离子（离子化），检测器捕捉到离子化了的气体的正负电荷后将其转化为电流信号实现气体浓度的测量。

当前市场中产品以泵吸式PID探测器为主，在恶劣的现场环境中长时间持续运行后，现场环境中的杂质容易吸附在离子室内的PID光窗和气室腔体；一旦PID光窗和气室腔体被杂质附着，紫外光将被阻挡，导致传感器的灵敏度急剧下降，极大的影响探测器检测精度，以及影响探测器的零点，导致零点漂移。定期拆开仪器手工清除污物或者更换元器件是解决这个问题的常规方案，但现场拆卸或更换很不方便，也造成维护成本高的问题。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种新型PID探测器。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种新型PID探测器，包括PID检测气室、位于所述PID检测气室与进气口之间的进气通道、以及位于所述PID检测气室与排气口之间的排气通道，所述PID检测气室内设置PID灯，还包括三通阀、转接头、VOC气体过滤罐和空气过滤器，所述进气通道包括样气输送通道和洁净气体输送通道；

所述三通阀的接口Ⅰ密封连通所述PID检测气室，所述三通阀的接口Ⅱ密封连通所述转接头的第一接口，所述转接头的第二接口密封连通所述空气过滤器，构成所述样气输送通道；待测气体经所述空气过滤器形成待测样气，待测样气经所述转接头和所述三通阀进入所述PID检测气室，用于进行VOC气体浓度检测；

所述三通阀的接口Ⅲ密封连通所述VOC气体过滤罐，所述VOC气体过滤罐密封连通所述转接头的第三接口，构成所述洁净气体输送通道；待测气体经所述空气过滤器、所述转接头、所述VOC气体过滤罐形成洁净气体，洁净气体经所述三通阀进入所述PID检测气室，用于进行所述PID检测气室的自动清洁或者自动调零。

本实用新型的有益效果为：

1）本实用新型提供一种新型PID探测器，该新型PID探测器采用可切换式的泵吸式气体采样气路结构，通过三通阀和转接头实现样气输送通道和洁净气体输送通道两种气路的切换，待测气体经空气过滤器和VOC气体过滤罐双重过滤后进入PID检测器气室，实现PID检测器的自动清洁和自动零点调零，有效提高PID灯的使用寿命，进而延长该新型PID探测器的使用寿命；

洁净气体输送通道中，VOC气体过滤罐和空气过滤器采用串联方式，空气过滤器先对待测气体中的杂质和水汽进行处理，保证VOC气体过滤罐不被空气中的杂质或水汽堵塞污染，从而延长VOC过滤罐的使用寿命；

2）排气通道内设置有温湿度传感器，所述温湿度传感器用于检测排气通道内温湿度信息，为温、湿度补偿提供参考依据；

3）所述空气泵前设置有微型压力传感器，所述微型压力传感器具有负压检测功能，以检测泵前气路流程运行是否通畅，从而保证新型PID探测器检测结果的有效性；

4）所述空气过滤器采用多层疏水滤膜和不锈钢筛网设计，能够有效过滤水汽和灰尘杂质。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的空气过滤器的结构示意图；

图3是本实用新型的转接头和VOC气体过滤罐的结构示意图；

图中：1.空气过滤器；11.疏水过滤层；12.标准接头；13.滤网；2.转接头；21.第一接口；22.第二接口；23.第三接口；24.第四接口；25.第五接口；26.第六接口；3.VOC气体过滤罐；4.PID检测气室；5.温湿度传感器；6.空气泵；7.三通阀。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

如附图1所示，一种新型PID探测器，它包括PID检测气室4、位于所述PID检测气室4与进气口之间的进气通道、以及位于所述PID检测气室4与排气口之间的排气通道，所述PID检测气室4内设置PID灯；还包括三通阀7、转接头2、VOC气体过滤罐3和空气过滤器1，所述进气通道包括样气输送通道和洁净气体输送通道；

所述三通阀7的接口Ⅰ密封连通所述PID检测气室4，所述三通阀7的接口Ⅱ密封连通所述转接头2的第一接口21，所述转接头2的第二接口22密封连通所述空气过滤器1，构成所述样气输送通道；待测气体经所述空气过滤器1形成待测样气，待测样气经所述转接头2和所述三通阀7进入所述PID检测气室4，用于进行VOC气体浓度检测；

所述三通阀7的接口Ⅲ密封连通所述VOC气体过滤罐3，所述VOC气体过滤罐3密封连通所述转接头2的第三接口23，构成所述洁净气体输送通道；待测气体经所述空气过滤器1、所述转接头2、所述VOC气体过滤罐3形成洁净气体，洁净气体经所述三通阀7进入所述PID检测气室4，用于进行所述PID检测气室的自动清洁或者自动调零。

如附图3所示，所述转接头2的第三接口23分别与所述转接头2的第二接口22和所述VOC气体过滤罐3的进气口密封连通，以将空气过滤器1过滤后的空气传输至所述VOC气体过滤罐3；所述VOC气体过滤罐3的出气口与所述转接头2的第六接口26密封连通，所述转接头2的第六接口26与所述三通阀的接口Ⅲ密封连通；

所述转接头2的第二接口22还与所述转接头2的第一接口21密封连通，所述转接头2的第一接口21与所述三通阀7的接口Ⅱ密封连通，以将空气过滤器1过滤后的空气传输至所述三通阀7的接口Ⅱ。

进一步的，所述排气通道密封连通空气泵6，所述空气泵6密封连通所述转接头2的第四接口24，所述转接头2的第四接口24密封连通所述转接头2的第五接口25，所述转接头2的第五接口25密封连通所述排气口。

具体的，所述空气泵6为隔膜气泵。

需要说明的是，VOC气体过滤罐3和空气过滤器1采用串联方式，三通阀7和转接头2串联起来构成两气路切换结构，空气过滤器1先对待测气体中的杂质和水汽进行处理，保证VOC气体过滤罐3不被空气中的杂质或水汽堵塞污染，从保证获得洁净空气的有效性，有效提升PID检测气室4的自动清洁或者自动调零的效果。

可以理解，当新型PID探测器处于检测状态时，控制三通阀动作，使样气输送通道开启、洁净气体输送通道关闭，待测气体经过前级空气过滤器1过滤后，通过转接头2和三通阀7进入PID检测器气室4，进行浓度检测。当新型PID探测器处于自清洁状态或者自动调零状态时，控制三通阀切换，使样气输送通道关闭、洁净气体输送通道开启，空气泵6抽取的空气经过前级过滤后去除待测气体中的杂质和水汽，再通入VOC过滤罐3吸附除去VOC气体后获得洁净气体，洁净气体进入PID检测器气室4，用洁净气体中离子化的少量氧原子或者离子，冲刷掉附着在PID检测器气室4内的污物，达到自动清洗目的；同时可以定期利用洁净气体来进行自动调零，以消除一些随机因素导致的零点漂移，保证检测结果的准确性。

如附图2所示，所述空气过滤器1的进气口设置滤网13，所述滤网13与空气过滤器的出气口之间设置一层或者多层疏水过滤层11。可以理解，该空气过滤器采用标准接头12与所述转接头2的第二接口22密封连通，并采用多层疏水滤层11和不锈钢筛网，能够有效过滤水汽和灰尘杂质，保证待测气体的干净，减少对PID探测器干扰和污染。

进一步的，所述VOC气体过滤罐3内置活性炭。可以理解，VOC过滤罐3与空气过滤器1采用串联方式，待测气体中的杂质和水汽经空气过滤器前级处理后，再通入VOC过滤罐，能保证VOC过滤罐不被空气中的杂质或水汽堵塞污染，进而有效延长VOC过滤罐的使用寿命。

进一步的，所述三通阀7采用三通电磁阀。所述三通电磁阀与微控制器连接，所述微控制器用于驱动所述三通电磁阀动作，实现样气输送通道和洁净气体输送通道的切换。需要说明的是，所述微控制器定期驱动所述三通电磁阀动作，实现样气输送通道和洁净气体输送通道定期切换，从而能够定期自动清除附着在PID检测器气室内的污物，同时定期自动进行零点标定，以消除一些随机因素导致的零点漂移。

进一步的，所述转接头2为防爆转接头。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：所述空气泵6与所述PID检测气室4之间排气通道内设置温湿度传感器5，所述温湿度传感器5用于检测排气通道内温湿度信息，使得该新型PID探测器具有恒温自清洁功能。

可以理解，所述温湿度传感器5检测气路中气体的温度和湿度状态，为温、湿度补偿提供参考依据，以便对新型PID探测器的输出信号进行补偿，降低温湿度对结果的影响，保证结果的准确性。

实施例3

本实施例与上述实施例的区别在于：所述空气泵6与所述PID检测气室4之间排气通道内设置压力传感器，所述压力传感器用于检测排气通道的压力信息。

具体的，所述压力传感器为微型压力传感器。

可以理解，微型压力传感器可以时刻监测气路流程中压力情况，以检测泵前气路流程运行是否通畅，若气路堵塞导致泵前气路不通畅，能够及时获知，并进行维护，保证探测器检测结果的有效性。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种新型PID探测器，包括PID检测气室、位于所述PID检测气室与进气口之间的进气通道、以及位于所述PID检测气室与排气口之间的排气通道，所述PID检测气室内设置PID灯，其特征在于：还包括三通阀、转接头、VOC气体过滤罐和空气过滤器，所述进气通道包括样气输送通道和洁净气体输送通道；

所述三通阀的接口Ⅰ密封连通所述PID检测气室，所述三通阀的接口Ⅱ密封连通所述转接头的第一接口，所述转接头的第二接口密封连通所述空气过滤器，构成所述样气输送通道；待测气体经所述空气过滤器形成待测样气，待测样气经所述转接头和所述三通阀进入所述PID检测气室，用于进行VOC气体浓度检测；

所述三通阀的接口Ⅲ密封连通所述VOC气体过滤罐，所述VOC气体过滤罐密封连通所述转接头的第三接口，构成所述洁净气体输送通道；待测气体经所述空气过滤器、所述转接头、所述VOC气体过滤罐形成洁净气体，洁净气体经所述三通阀进入所述PID检测气室，用于进行所述PID检测气室的自动清洁或者自动调零。

2.根据权利要求1所述的新型PID探测器，其特征在于：所述转接头的第三接口分别与所述转接头的第二接口和所述VOC气体过滤罐的进气口密封连通，所述VOC气体过滤罐的出气口与所述转接头的第六接口密封连通，所述转接头的第六接口与所述三通阀的接口Ⅲ密封连通。

3.根据权利要求1所述的新型PID探测器，其特征在于：所述排气通道密封连通空气泵，所述空气泵密封连通所述转接头的第四接口，所述转接头的第四接口密封连通所述排气口。

4.根据权利要求3所述的新型PID探测器，其特征在于：所述空气泵与所述PID检测气室之间排气通道内设置温湿度传感器，所述温湿度传感器用于检测排气通道内温湿度信息。

5.根据权利要求3所述的新型PID探测器，其特征在于：所述空气泵与所述PID检测气室之间排气通道内设置压力传感器，所述压力传感器用于检测排气通道的压力信息。

6.根据权利要求5所述的新型PID探测器，其特征在于：所述压力传感器为微型压力传感器。

7.根据权利要求1所述的新型PID探测器，其特征在于：所述空气过滤器的进气口设置滤网，所述滤网与空气过滤器的出气口之间设置一层或者多层疏水过滤层。

8.根据权利要求1所述的新型PID探测器，其特征在于：所述VOC气体过滤罐内置活性炭。

9.根据权利要求1所述的新型PID探测器，其特征在于：所述三通阀采用三通电磁阀。

10.根据权利要求9所述的新型PID探测器，其特征在于：所述三通电磁阀与微控制器连接，所述微控制器用于驱动所述三通电磁阀动作，实现样气输送通道和洁净气体输送通道切换。

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