VOC在线监测仪制造技术

本发明专利技术公开了一种VOC在线监测仪，包括：采样单元、VOC检测单元、数据处理单元以及通讯单元，其中，所述VOC检测单元包括：用于产生光线的光源发生器，用于通过与被检测气体相接触、使光的折射率发生变化的感应器，以及用于对感应器所反射的光进行测量的光检测器；感应器包括反射基板以及设在反射基板上的检测膜。采用本发明专利技术，所述VOC在线监测仪能够进行在线连续监测，不仅能够监测出总VOC含量，而且还可以监测到VOC所含成分的各自含量，具有优异的敏感度、稳定性、反复再现性、连续监测性、耐湿性、耐久性，保证监测结果的精确性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种VOC在线监测仪，包括：采样单元、VOC检测单元、数据处理单元以及通讯单元，其中，所述VOC检测单元包括：用于产生光线的光源发生器，用于通过与被检测气体相接触、使光的折射率发生变化的感应器，以及用于对感应器所反射的光进行测量的光检测器；感应器包括反射基板以及设在反射基板上的检测膜。采用本专利技术，所述VOC在线监测仪能够进行在线连续监测，不仅能够监测出总VOC含量，而且还可以监测到VOC所含成分的各自含量，具有优异的敏感度、稳定性、反复再现性、连续监测性、耐湿性、耐久性，保证监测结果的精确性。【专利说明】VOC在线监测仪
本专利技术涉及环保监测
，尤其涉及一种应用IER法进行VOC浓度监测的环保在线监测仪。
技术介绍
VOC是挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds)的英文缩写,通常指在常温下容易挥发的有机化物。较常见的有苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、TVOC (6-16个碳的碳水化合物)、酮类、醇类等，这些化合物具有易挥发和亲油等特点，被广泛应用于鞋类、玩具、油漆和油墨、粘合剂、化妆品、室内和汽车装饰材料等工业领域。VOC在阳光和热的作用下与氧化氮发生反应，所产生的臭氧是大气主要污染物之一。并且，VOC对人体健康有巨大影响，会伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果，甚至可能致癌。 目前，VOC检测仪器一般有半导体式、接触燃烧式、PID(光离子检测器)式等。但是，现有具有连续在线监测功能的VOC检测仪器，在稳定性、反复再现性、耐湿性、耐久性等方面具有一定局限性，这种局限性导致监测结果不够精确。再者，现有的VOC检测仪器，例如PID (光离子检测器)只能监测到部分挥发性有机化合物，而不能监测到全部挥发性有机化合物，而且，现有的VOC检测仪器只能监测出总VOC含量，而不知道VOC所含成分的各自含量，导致监测的结果不够精确。此外，PID (光离子监测器)容易受被检测气体中水分的影响，使得仪器的灵敏度降低，导致检测数值的稳定性欠佳。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种VOC在线监测仪，能够进行在线连续监测，保证监测结果的精确性。 本专利技术所要解决的技术问题还在于，提供一种VOC在线监测仪，能够监测所有挥发性有机化合物，保证监测结果的精确性。 本专利技术所要解决的技术问题还在于，提供一种VOC在线监测仪，在被检测气体的成分比例已知的条件下，能够监测出总VOC含量以及所述VOC所含成分的各自含量，保证监测结果的精确性。 为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种VOC在线监测仪，包括:用于对被检测气体进行收集采样的采样单元；用于对所述被检测气体进行VOC浓度检测的VOC检测单元；用于将所述VOC检测单元所检测到的VOC浓度进行数据处理分析的数据处理单元； 用于实现传输数据及远程控制的通讯单元；其中，所述VOC检测单元包括:用于产生光线的光源发生器，用于通过与所述被检测气体相接触、使光的折射率发生变化的感应器，以及用于对所述感应器所反射的光进行测量的光检测器； 所述感应器包括反射基板以及设在所述反射基板上的检测膜。 作为上述方案的改进，所述检测膜为高分子薄膜；所述光源发生器为发光二极管或激光二极管；所述反射基板为硅基板、玻璃基板或塑料基板；所述光检测器为光电二极管。 作为上述方案的改进,所述采样单元包括:用于吸入被检测气体的气体吸收口；用于吸入清洁空气以使监控仪校正零点的零气体吸收口 ；以及用于排出被检测气体和/或清洁空气的气体排出口。 作为上述方案的改进，所述气体吸收口和所述零气体吸收口通过电磁阀切换。 作为上述方案的改进，所述采样单元还包括过滤器和/或除湿器，所述过滤器和/或除湿器与所述气体吸收口、所述零气体吸收口相连。 作为上述方案的改进，所述零气体吸收口为活性炭管芯。 作为上述方案的改进，所述采样单元还包括用于提供气体流动动力，使被检测气体接触所述VOC检测单元的感应器的气体吸收泵。 作为上述方案的改进，所述数据处理单元包括微处理器和逻辑控制CPLD单元。 作为上述方案的改进，所述VOC在线监测仪还包括管路自动反吹清洁单元，所述管路自动反吹清洁单元包括反吹泵。 作为上述方案的改进，所述VOC在线监测仪还包括:用于显示所述被检测气体VOC浓度的显示单元；用于存储数据的数据存储单元。 实施本专利技术，具有如下有益效果:本专利技术提供了一种VOC在线监测仪，使用IER方式的VOC监测方法将选择性吸收VOC并发生不同膨胀效果的高分子薄膜和光感技术相结合，并通过间歇式连续运转方式采集数据，并测定和显示VOC浓度，具有优异的敏感度、稳定、反复再现性、连续监测性、耐湿性、耐久性，保证监测结果的精确性，具体如下:一、本专利技术VOC检测单元中设有光源发生器、感应器和光检测器，所述感应器包括反射基板以及检测膜。当监控仪吸入VOC气体，检测膜接触、吸收V0C。随着VOC的吸入，检测膜因浓度变化而发生膨胀，检测膜膨胀的程度导致光的反射及干涉的变化，然后利用光检测器对反射光进行测量，从而可以精确地检测出VOC气体的总含量和所含成分的各自含量，保证监测结果的精确性。 二、由于VOC所含成分各自的分子体积大小不同，因此检测膜膨胀的程度也不同，因此，本专利技术利用检测膜在吸入VOC后，因膜的膨胀使得反射光的强度在瞬间变化，从而可以检测出所有挥发性有机化合物，保证监测结果的精确性。 三、本专利技术采样单元中设有零气体吸收口，并通过电磁阀与气体吸收口自动切换，以达到自动切换被检测气体以及清洁空气的目的。检测膜在吸入清洁空气后恢复原来的厚度，具有良好的反复再现性，可以实现零点校正与清洗，避免零点位的偏移，从而保证测量数据的精确性。并且，本专利技术在每次测量之前均进行零点校正与清洗，保证每次测量数据的精确性。 四、本专利技术采样单元中设有除湿器，实现清洁空气与被检测气体的同时除湿调湿，适应污染源检测的特殊环境，保证监测数据的稳定性和精确性。采样单元中设有过滤器，对被监测的环境中的空气进行过滤，有利于提高稳定性、反复再现性、耐久性等。 五、本专利技术设有数据处理单元以及通讯单元，使监测仪具备了在线功能，可通过光纤、无线网等将检测数据上报传输，并提供数字信号与模拟信号的双输出。而且，本专利技术可以远程后台操控，并实施在线运行维护。总之，本专利技术可以进行长时间稳定性测量，实现简易、迅速、低成本的在线连续监测。 六、本专利技术设有管路自动反吹清洁单元，其主要由反吹泵抽取清洁空气作为气源反吹采样气路，实现自动清洗采样管路。 七、本专利技术VOC在线监测仪不向外界排放废水废气，是环保的监测仪器。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术一种VOC在线监测仪第一实施例的示意图；图2是图1所示VOC在线监测仪的采样单元一实施例的示意图；图3是图1所示VOC在线监测仪的采样单元又一实施例的示意图；图4是图1所示VOC在线监测仪的VOC检测单元的示意图；图5是图1所示VOC在线监测仪的数据处理单元的示意图；图6是本专利技术一种VOC在线监测仪的第二实施例的示意图；图7是图6所示VOC在线监测仪的硬件设计框图；图8是本专利技术一种V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种VOC在线监测仪，其特征在于，包括：用于对被检测气体进行收集采样的采样单元；用于对所述被检测气体进行VOC浓度检测的VOC检测单元；用于将所述VOC检测单元所检测到的VOC浓度进行数据处理分析的数据处理单元；用于实现传输数据及远程控制的通讯单元；其中，所述VOC检测单元包括：用于产生光线的光源发生器，用于通过与所述被检测气体相接触、使光的折射率发生变化的感应器，以及用于对所述感应器所反射的光进行测量的光检测器；所述感应器包括反射基板以及设在所述反射基板上的检测膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾昭健，梁文智，廖天星，土井润一，山本弘信，
申请(专利权)人：佛山和源活性炭再生科技有限公司，广东长天思源环保科技股份有限公司，大和化学工业株式会社，有限会社OSP，
类型：发明
国别省市：广东;44