本發(fā)明涉及氣體檢測,尤其涉及一種臭氧濃度檢測裝置及方法。
背景技術(shù):
1、臭氧又稱為超氧,是氧氣的同素異形體,在常溫下,它是一種有特殊臭味的淡藍(lán)色氣體。臭氧在工業(yè)上有廣泛的應(yīng)用,可用于凈化空氣,漂白飲用水,殺菌,處理工業(yè)廢物和作為漂白劑。臭氧(o3)不是添加的化學(xué)藥劑,是由空氣中的氧氣(o2)激化形成的氧元素氣體,瞬間完成殺菌后又很快還原為氧氣。因此臭氧是世界公認(rèn)的高效殺菌而不造成農(nóng)殘的消毒物質(zhì)。但是超出規(guī)定濃度的臭氧氣體對(duì)人體,尤其是對(duì)眼睛,呼吸道等有侵蝕和損害作用。在臭氧使用場合內(nèi),通過臭氧濃度檢測裝置去檢測當(dāng)前臭氧濃度是必要的檢測措施。
2、現(xiàn)有的臭氧濃度檢測裝置在對(duì)臭氧氣體進(jìn)行連續(xù)檢測過程中,由于裝置內(nèi)器件的持續(xù)運(yùn)行,臭氧濃度檢測裝置的零點(diǎn)可能會(huì)偏移,偏移過后,臭氧濃度檢測數(shù)值出現(xiàn)偏差,導(dǎo)致當(dāng)前臭氧濃度與檢測到的臭氧濃度數(shù)值誤差過大,檢測數(shù)值不夠精準(zhǔn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種臭氧濃度檢測裝置及方法,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)校零,解決了裝置連續(xù)檢測不夠精準(zhǔn)的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,第一方面,本發(fā)明提供了一種臭氧濃度檢測裝置,包括:檢測組件,用于對(duì)臭氧氣體的濃度進(jìn)行檢測;
3、進(jìn)氣組件,具有校零管路、檢測管路和進(jìn)氣管路,所述校零管路的一端和所述檢測管路的一端均與所述進(jìn)氣管路的一端連通,所述進(jìn)氣管路的另一端與所述檢測組件的進(jìn)氣端連通,所述進(jìn)氣組件用于導(dǎo)入臭氧氣體,并控制臭氧氣體通過所述校零管路或所述檢測管路后再通入所述檢測組件內(nèi);
4、校零組件,設(shè)置在所述校零管路上,所述校零組件用于將所述校零管路內(nèi)流通的臭氧氣體分解成氧氣;
5、出氣組件,與所述檢測組件的出氣端連通,所述出氣組件用于驅(qū)動(dòng)并導(dǎo)出臭氧氣體和氧氣。
6、本發(fā)明通過進(jìn)氣組件控制臭氧氣體的流通路徑,檢測狀態(tài)時(shí),讓臭氧氣體輸入檢測組件內(nèi),進(jìn)行當(dāng)前輸入臭氧氣體濃度檢測,需要進(jìn)行校零時(shí),進(jìn)氣組件控制臭氧氣體輸入校零管路、校零組件和進(jìn)氣管路,校零組件將臭氧氣體進(jìn)行分解處理為氧氣,并通過進(jìn)氣管路輸入檢測組件,隨著氧氣的不斷輸入會(huì)將檢測組件內(nèi)部殘存臭氧氣體排出,使檢測組件校零,避免長時(shí)間連續(xù)檢測臭氧濃度時(shí)造成零點(diǎn)偏移,使檢測臭氧濃度數(shù)值與實(shí)際值偏差過大,裝置自動(dòng)零點(diǎn)校準(zhǔn),可保證臭氧氣體檢測數(shù)值準(zhǔn)確性,檢測數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度高。
7、在一些實(shí)施例中,所述檢測組件包括檢測件、紫外光發(fā)射器、第一紫外光接收器和第二紫外光接收器;
8、所述檢測件的內(nèi)部設(shè)置有檢測腔,所述檢測腔的兩端均連接透明密封板,所述檢測件的進(jìn)氣端連接所述進(jìn)氣管路,所述檢測件的出氣端連接所述出氣組件,所述透明密封板用以密封所述檢測腔兩端;
9、所述紫外光發(fā)射器連接在所述檢測件的進(jìn)氣端一側(cè),所述紫外光發(fā)射器用以發(fā)射檢測紫外光和對(duì)比紫外光,所述檢測紫外光可穿過所述透明密封板和所述檢測腔;
10、所述第一紫外光接收器連接在所述檢測件的出氣端一側(cè),所述第一紫外光接收器用以接收穿過所述透明密封板和所述檢測腔后的檢測紫外光;
11、所述第二紫外光接收器與所述紫外光發(fā)射器連接,所述第二紫外光接收器用以接收對(duì)比紫外光。其有益效果在于:當(dāng)檢測腔內(nèi)流通臭氧氣體時(shí),檢測紫外光與臭氧氣體接觸,檢測紫外光被臭氧氣體吸收,衰減后的檢測紫外光被第一紫外光接收器進(jìn)行接收,并測出檢測紫外光強(qiáng)度,紫外光發(fā)射器還發(fā)出有對(duì)比紫外光,對(duì)比紫外光不經(jīng)過臭氧氣體,對(duì)比紫外光直接被第二紫外光接收器接收,并測出對(duì)比紫外光強(qiáng)度,根據(jù)檢測紫外光和對(duì)比紫外光可計(jì)算得出臭氧氣體濃度。
12、在一些實(shí)施例中,所述紫外光發(fā)射器包括分光塊、發(fā)射端和半反射鏡片;
13、所述分光塊內(nèi)設(shè)置光通道,所述光通道具有連通的水平通道和垂直通道,所述水平通道貫穿所述分光塊,所述垂直通道單向貫穿到所述分光塊頂端面,所述分光塊的頂端面連接所述第二紫外光接收器,所述水平通道用以流通檢測紫外光,所述垂直通道用以流通對(duì)比紫外光;
14、所述發(fā)射端連接在所述水平通道一側(cè),所述水平通道另一側(cè)連接所述檢測件,所述水平通道與所述檢測件的檢測腔設(shè)置在同一軸線上,所述發(fā)射端用以發(fā)射紫外光;
15、所述半反射鏡片位于所述分光塊內(nèi),且所述半反射鏡片傾斜設(shè)置在所述水平通道上,所述半反射鏡片用以將所述發(fā)射端發(fā)射的紫外光分成所述對(duì)比紫外光和所述檢測紫外光。其有益效果在于:通過半反射鏡片讓發(fā)射端發(fā)射的紫外光形成對(duì)比紫外光和檢測紫外光,并通過光通道對(duì)應(yīng)射出對(duì)比紫外光和檢測紫外光并對(duì)其檢測,通過計(jì)數(shù)得出臭氧氣體濃度。
16、在一些實(shí)施例中,所述檢測腔的截面為圓形,所述檢測腔的長度和內(nèi)徑比為3~10:1。其有益效果在于:保證檢測紫外光對(duì)臭氧氣體濃度檢測需求的同時(shí),讓分解后的臭氧氣體,可快速排出臭氧氣體,避免較大內(nèi)徑的檢測腔造成臭氧氣體和分解后的臭氧氣體紊流,無法快速徹底排出臭氧氣體。
17、在一些實(shí)施例中,所述進(jìn)氣組件包括進(jìn)氣管和電動(dòng)三通閥;所述進(jìn)氣管用于導(dǎo)入臭氧氣體;所述電動(dòng)三通閥的進(jìn)氣端連接所述進(jìn)氣管,所述電動(dòng)三通閥的出氣端連接所述校零管路和所述檢測管路,所述電動(dòng)三通閥用于控制臭氧氣體分別輸入所述校零管路或所述檢測管路。其有益效果在于:通過電動(dòng)三通閥自動(dòng)控制出氣路徑,讓臭氧氣體交替輸入對(duì)應(yīng)的校零管路和檢測管路,以實(shí)現(xiàn)臭氧氣體的檢測和臭氧氣體的分解處理。
18、在一些實(shí)施例中,所述校零組件包括第一破壞器;所述第一破壞器連接在所述校零管路上,所述第一破壞器為中空設(shè)置,所述第一破壞器內(nèi)部填充催化劑,所述第一破壞器用于分解從所述校零管路上流通的臭氧氣體。其有益效果在于:在中空的第一破壞器內(nèi)填充疏松多孔的催化劑,臭氧氣體通入第一破壞器內(nèi)部時(shí),疏松多孔的催化劑與臭氧氣體接觸,使臭氧分解為氧氣,讓臭氧氣體分解轉(zhuǎn)變?yōu)槠胀怏w,臭氧氣體分解徹底快速。
19、在一些實(shí)施例中,所述出氣組件包括氣泵、出氣管和第二破壞器;
20、所述出氣管一端連接所述檢測件的出氣端,所述出氣管用于導(dǎo)出臭氧氣體和氧氣;
21、所述氣泵連接在所述出氣管上,所述氣泵用于驅(qū)動(dòng)氣體,以使臭氧氣體和氧氣導(dǎo)出;
22、所述第二破壞器連接在所述出氣管上,所述第二破壞器內(nèi)部填充催化劑,所述第二破壞器用于將臭氧氣體分解成氧氣。其有益效果在于:在出氣管上連接有第二破壞器,第二破壞器與第一破壞器的結(jié)構(gòu)相同,在臭氧氣體濃度檢測時(shí),臭氧氣體導(dǎo)入第二破壞器內(nèi)進(jìn)行分級(jí)處理,避免臭氧氣體再次通過出氣管排出,增加了使用的安全性。
23、在一些實(shí)施例中,還包括殼體;所述殼體內(nèi)安裝所述電動(dòng)三通閥、所述第一破壞器、所述檢測件、所述氣泵和所述第二破壞器,所述殼體連接所述進(jìn)氣管和所述出氣管。其有益效果在于:殼體在外部形成保護(hù)殼,以對(duì)內(nèi)部安裝電動(dòng)三通閥、第一破壞器、檢測件、氣泵和第二破壞器進(jìn)行保護(hù),避免裝置受到破壞。
24、在一些實(shí)施例中,還包括控制面板;所述控制面板設(shè)置在所述殼體上,所述控制面板電連接所述第一紫外光接收器、所述第二紫外光接收器和所述紫外光發(fā)射器,所述控制面板包括顯示屏和警報(bào)器,所述顯示屏用于顯示臭氧氣體中臭氧濃度信息,當(dāng)臭氧氣體濃度超過設(shè)定濃度時(shí),所述警報(bào)器發(fā)出警報(bào)。其有益效果在于:通過控制面板上的顯示屏進(jìn)行實(shí)時(shí)臭氧氣體濃度顯示,便于觀測,并且在臭氧氣體濃度在超出設(shè)定濃度時(shí),警報(bào)器啟動(dòng),發(fā)出警報(bào)聲音,警示效果好。
25、在第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種臭氧濃度檢測方法,所述臭氧濃度檢測方法包括:將出氣組件啟動(dòng)以在檢測組件內(nèi)形成負(fù)壓;
26、進(jìn)氣組件將臭氧氣體通過校零管路或檢測管路輸送至所述檢測組件內(nèi);
27、在臭氧濃度檢測時(shí),臭氧氣體通過所述檢測管路和所述進(jìn)氣管路輸入所述檢測組件內(nèi),所述檢測組件對(duì)臭氧氣體進(jìn)行濃度檢測;
28、在對(duì)所述檢測組件校零時(shí),臭氧氣體通過所述校零管路和所述進(jìn)氣管路輸入所述檢測組件內(nèi),臭氧氣體流經(jīng)所述校零組件將中會(huì)被分解形成氧氣,氧氣輸入所述檢測組件內(nèi),用于將所述檢測組件內(nèi)臭氧氣體排出。