一种催化燃烧型油烟浓度传感器制造技术

一种催化燃烧型油烟浓度传感器，由分别处于两个隔离室的催化活性小珠和参比小珠连接成惠斯通电桥测量电路组成，在清洁空气中，电桥处于平衡状态，当油烟通过网栅进入，接触催化活性小珠时，油烟在催化活性小珠上发生催化燃烧，燃烧放出的热使小珠内的铂丝温度升高，电阻发生变化，导致电桥失去平衡，输出端的电压与油烟量相关，故可测油烟浓度。活性催化剂大大降低了油烟催化燃烧所需的温度，避免了长期高温对铂丝寿命的影响；支撑柱避免了小珠内细铂丝的承重易断，可有效延长传感器的寿命；隔离室避免了参比小珠受到污染和燃烧放热的影响；故本实用新型专利技术的油烟浓度传感器，能实时监测油烟的浓度，结果准确、性能可靠、寿命长。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种催化燃烧型油烟浓度传感器，由分别处于两个隔离室的催化活性小珠和参比小珠连接成惠斯通电桥测量电路组成，在清洁空气中，电桥处于平衡状态，当油烟通过网栅进入，接触催化活性小珠时，油烟在催化活性小珠上发生催化燃烧，燃烧放出的热使小珠内的铂丝温度升高，电阻发生变化，导致电桥失去平衡，输出端的电压与油烟量相关，故可测油烟浓度。活性催化剂大大降低了油烟催化燃烧所需的温度，避免了长期高温对铂丝寿命的影响；支撑柱避免了小珠内细铂丝的承重易断，可有效延长传感器的寿命；隔离室避免了参比小珠受到污染和燃烧放热的影响；故本技术的油烟浓度传感器，能实时监测油烟的浓度，结果准确、性能可靠、寿命长。【专利说明】一种催化燃烧型油烟浓度传感器
本技术涉及一种油烟浓度传感器，特别涉及一种催化燃烧型油烟浓度传感器。
技术介绍
随着国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，餐饮业蓬勃发展，但随之而来的是油烟污染环境，油烟扰民现象越来越严重，引发的环境问题和投诉越来越多，对餐饮油烟污染纳入常规的环保监管工作已成为今后发展的必然趋势。餐饮油烟排放的大气污染物主要为气、液和固三相组成的气溶胶，其中含有食用油及食品在高温下的挥发物，食用油及食品的氧化、裂解、水解而形成的醛类、酮类、链烷类和链烯类、多环芳烃等产物，成分极为复杂。油烟液固相颗粒物的粒径一般小于ΙΟμπι，粘着性强，大部分不溶于水，极性小。随着各研究机构对厨房油烟研究的深入，厨房油烟对人体的危害越来越引起人们的广泛关注。 现有的餐饮油烟国标检测方法有很大的局限性，难以满足日常监督检查的需要。国家环境保护总局颁布的GB18483-2001《饮食业油烟排放标准(试行)》附录A中规定的油烟采样及分析方法为现场不锈钢金属滤筒采样，实验室红外分光光度法分析(简称国标法)。所规定的具体测量方法是:先用特别的采样机在规定的条件下对油烟雾采样，让含油烟雾的气流通过装有不锈钢丝网滤芯的采集头以截留微小的油烟气溶胶颗粒，然后将收集了油烟的滤芯取出放于盛有四氯化碳溶剂的容器中，在超声波作用下让油烟凝结物溶解，将溶有油烟凝结物的溶剂移入比色管中定容，最后用红外分光光度法测出其油烟含量，再换算成所测的油烟浓度。该方法由于步骤繁多，测量精度受采样过程和设备、四氯化碳纯度、操作人员经验等因素的影响较大，四氯化碳的致癌性也使得分析人员心存顾虑。虽然文件规定了餐饮业单位油烟的最高允许排放浓度(不大于2.0mg/m3)和油烟净化设备的最低去除效率(要求小型单位净化效率不小于60 %，中型单位不小于75%，大型单位不小于85%)。但使用国标法检测，样品需带回实验室分析，监测周期长、费用高、步骤繁琐、现场测试条件要求高，常常是执法人员来到现场，“案发地”已经改颜换貌难以取证了，难以满足餐饮业油烟监督检查和现场执法监测的需要。另外，由于城市餐饮店数量多、覆盖面广、污染源分散，难以有足够的人力物力实行监管。因此亟需实时、准确获取油烟浓度且适用于烟道恶劣环境的新型油烟监测装置，能方便地将数据接入环保监管网络，真正实现对油烟污染快速反应、有的放矢地进行高效率的监管，实现从人防到技防的转变，可大大提高环保监管的反应速度和效率。另外，现有基于烟尘监测的各种技术和手段因无法适应粘附性高的油烟污染，而无法适用于油烟监测，无法解决油烟粘附造成的测量误差和仪器寿命短的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能有效解决上述问题，能准确在线获取油烟浓度、抗污染、寿命长、性能可靠、适用于烟道恶劣环境的油烟浓度传感器。 本技术的技术方案如下: 一种催化燃烧型油烟浓度传感器，主要包括:保护壳体、密封面板、网栅、底盘、电极固定座、电极柱、支撑柱、参比小珠、催化活性小珠、隔热分离板、电极引出脚； —种催化燃烧型油烟浓度传感器，其结构为:保护壳体(I)、密封面板(2a)、网栅(2b)、底盘(3)、电极固定座(4)、电极柱(6)、支撑柱(5)、参比小珠(7)、催化活性小珠(8)、隔热分离板(9)和电极引出脚(10);隔热分离板(9)在壳体(I)中将壳体(I)内的测量室分为隔离的参比室(11)和催化燃烧室(12)两部分；在壳体(I)底部设有底盘(3)，在参比室(11)和催化燃烧室(12)的底盘上各设有一个电极固定座(4),在电极固定座(4)上各设有一个支撑柱(5)及两个电极柱(6)，两个电极柱(6)設在电极固定座(4)的边缘处，支撑柱(5)在电极固定座(4)的中心且位于两个电极柱(6)之间；在参比室(11)中的支撑柱(5)上设有参比小珠(7)，在催化燃烧室(12)中的支撑柱(5)上设有催化活性小珠(8)，在参比室(11)顶部设有密封面板(2a)，在催化燃烧室(12)顶部设有网栅(2b);四个电极柱(6)分别与保护壳体(I)底部外的电极引出脚(10 )对应连接。 所述的支撑柱(5)选用陶瓷材料。 所述的隔热分离板(9)选用陶瓷材料。 所述的参比小珠(7)，包括珠体、螺旋形钼丝；其中珠体将钼丝包裹在内。 所述的催化活性小珠(8 )，包括珠体、螺旋形钼丝；其中珠体将钼丝包裹在内。 所述的保护壳体(I)选用不锈钢材料。 所述的网栅(2b)选用不锈钢材料。 所述的密封面板(2a)选用不锈钢材料。 所述的参比小珠(7)和催化活性小珠(8)中的钼丝分别连接在电极柱(6)上，构成惠斯通电桥测量回路。 所述的催化活性小珠的制备工艺为:20g壳聚糖溶于500mL的3%体积比的醋酸水溶液中，得壳聚糖醋酸溶液，55g Al (NO3)3.9H20溶于250mL去离子水中，得硝酸铝溶液；将硝酸铝溶液边搅拌边滴加至所述壳聚糖醋酸溶液中，得铝-壳聚糖混合溶液，将所述铝-壳聚糖混合溶液边搅拌边滴加至浓氨水(25wt%)与去离子水按1:1的体积比稀释所得的氨水溶液中，然后向其中加入4克Cu (CH3COO)2-H2O和43g FeCl3.6Η20，搅拌5h，过滤，得滤饼；在螺旋状钼丝的外面裹上一层所述滤饼，成小珠状，小珠的两端各有一段钼丝裸露在外，以利于接线；将所得小珠110°C干燥lh，500°C煅烧2h，700°C煅烧lh，得催化活性小珠； 所述的参比小珠的制备工艺为:20g壳聚糖溶于500mL的3%体积比的醋酸水溶液中，得壳聚糖醋酸溶液，55g Al(NO3)3.9Η20溶于250mL去离子水中，得硝酸铝溶液。将硝酸铝溶液边搅拌边滴加至所述壳聚糖醋酸溶液中，得铝-壳聚糖混合溶液，将所述铝-壳聚糖混合溶液边搅拌边滴加至浓氨水(25wt%)与去离子水按1:1的体积比稀释所得的氨水溶液中，过滤，得滤饼；在螺旋状钼丝的外面裹上一层所述滤饼，成小珠状，小珠的两端各有一段钼丝裸露在外，以利于接线；将所得小珠110°C干燥lh，500°C煅烧2h，700°C煅烧lh，得参比小珠。 本技术的催化燃烧型油烟浓度传感器，油烟浓度检测原理为:如图1和图2所示，传感器主要包括:保护壳体1、密封面板2a、网栅2b、底盘3、电极固定座4、电极柱6、支撑柱5、参比小珠7、催化活性小珠8、隔热分离板9、电极引出脚10 ;其中催化活性小珠8和参比小珠7按照图7所示电路测量图连接成惠斯通电桥测量电路，在没有油烟的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化燃烧型油烟浓度传感器，其特征在于其结构为：保护壳体（1）、密封面板（2a）、网栅（2b）、底盘（3）、电极固定座（4）、电极柱（6）、支撑柱（5）、参比小珠（7）、催化活性小珠（8）、隔热分离板（9）和电极引出脚（10）；隔热分离板（9）在壳体（1）中将壳体（1）内的测量室分为隔离的参比室（11）和催化燃烧室（12）两部分；在壳体（1）底部设有底盘（3），在参比室（11）和催化燃烧室（12）的底盘上各设有一个电极固定座（4），在电极固定座（4）上各设有一个支撑柱（5）及两个电极柱（6），两个电极柱（6）设在电极固定座（4）的边缘处，支撑柱（5）在电极固定座（4）的中心且位于两个电极柱（6）之间；在参比室（11）中的支撑柱（5）上设有参比小珠（7），在催化燃烧室（12）中的支撑柱（5）上设有催化活性小珠（8），在参比室（11）顶部设有密封面板（2a），在催化燃烧室（12）顶部设有网栅（2b）；四个电极柱（6）分别与保护壳体（1）底部外的电极引出脚（10）对应连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：顾文秀，邹路易，杨光东，刘世伟，卢先领，徐升，吴志江，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32