当前位置: 首页 > 专利查询>李朝林专利>正文

一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置制造方法及图纸

技术编号:13775174 阅读:62 留言:0更新日期:2016-09-30 19:52
本发明专利技术提供一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置,包括:氧化装置,其内设有一紫外灯;干空气清洗装置,用于对所述氧化装置进行清洗;进样装置,用于在所述氧化装置清洗完毕时,将待测气体全部通入到所述氧化装置中;测量装置,与所述氧化装置相连,用于检测所述氧化装置出口处气体的温度、压强和CO2浓度;循环装置,用于使所述氧化装置和所述测量装置构成一回路;排气装置,其与所述测量装置相连,用于释放所述氧化装置中的气体。本发明专利技术的有益效果在于,通过分别测试所述氧化装置氧化前后气体的温度、压强和CO2浓度,经过简单计算便可获得VOC物质中总有机碳的摩尔浓度,该装置不仅结构简单、运行成本低,而且测量精度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种气体中VOC物质检测装置,尤其涉及一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置
技术介绍
VOC物质,即挥发性有机化合物,若超标释放,会对大气环境造成很大的污染,危害人们的身体健康。专利文献CN 2570774Y,公开了一种闭路循环式总有机碳分析装置,该装置由样品自动定量进样装置、除CO2装置、氧化装置、反应剂进样装置、气体除水装置、气泵、红外气体分析器、仪器测控单元组成,用于检测水体中总有机碳的含量,在检测过程中,需要进行除CO2和气体中除水的步骤,较繁琐,而且,此装置只适用于检测水质中VOC的浓度,并不能用于检测气体中VOC的浓度。而现有的检测VOC气体浓度技术主要是利用质谱、气相色谱、光离子化检测法和氢火焰离子(FID)检测法。质谱、气相色谱检测技术虽然检测比较准确,但是仪器设备价格比较高,操作较复杂,耗时,测量成本较高;氢火焰离子检测器采用氢火焰将样品气体进行电离,因此需要配备氢气瓶,并需要频繁更换,仪器需要在防爆环境使用,对安全性要求很高,使用成本较高;光离子化检测器采用紫外灯来离子化样品气体,分子被电离为带正负电的离子,它们被电荷传感器感受到形成电流,仪器成本较低,但是在此过程中由于激发分子的淬灭、正离子与电子的复合和外来物质俘获电子使检测池电子
浓度降低,而且不同的紫外灯对检测VOC物质具有较高选择性,使得光离子化检测方法检测数值精度不高,鉴于此,急需开发一种操作简单、测量精度高的循环式气体中VOC物质检测装置。鉴于上述缺陷,本专利技术创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本专利技术。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术采用的技术方案在于,提供一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置,包括:氧化装置,其内设有一与所述氧化装置可拆卸连接的紫外灯;干空气清洗装置,用于对所述氧化装置进行清洗;进样装置,用于在所述氧化装置清洗完毕时,将待测气体通入到所述氧化装置中;测量装置,与所述氧化装置相连,用于检测所述氧化装置出口处气体的温度、压强和CO2浓度;循环装置,用于使所述氧化装置和所述测量装置构成一回路;排气装置,其与所述测量装置相连,用于释放所述氧化装置中的气体。进一步,所述紫外灯在所述氧化装置内竖直放置。进一步,所述干空气清洗装置包括依次相连的气瓶、减压阀和第一电动阀,所述第一电动阀与所述氧化装置的进气口相连。进一步,所述进样装置包括依次相连的装载有所述待测气体的气袋、真空表、取样泵和第二电动阀,所述第二电动阀与所述氧化装置的进气口相连。进一步,所述测量装置包括依次相连的压力表、第一温度计和NDIR-CO2传感器,所述压力表与所述氧化装置的第一出气口相连。进一步,所述压力表和所述第一温度计的位置可以互换。进一步,所述循环装置,其一端与所述氧化装置的第二出气口相连,另一端与所述NDIR-CO2传感器相连。进一步,基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置,还包括一测控装置,所述测控装置包括主控电路、显示模块和数据处理模块,所述显示模块和所述数据处理模块分别和所述主控电路相连,所述第一电动阀、真空表、取样泵、第二电动阀、所述紫外灯的开关、压力表、第一温度计、NDIR-CO2传感器、循环装置和排放装置分别和所述主控电路相连。进一步,所述氧化装置内设有第二温度计。进一步,在所述氧化装置的内壁上涂覆有催化剂层,所述催化剂层为二氧化钛层、纳米氧化锌层和三氧化钨层中的一种或两种以上的复合层。与现有技术比较本专利技术的有益效果在于:1.所述的循环式气体中VOC物质检测装置,通过分别测试所述氧化装置氧化前后气体的温度、压强和二氧化碳浓度,经过简单计算便可获得VOC物质中总有机碳的摩尔浓度,该装置不仅结构简单、运行成本低,而且测量精度高;2.所述紫外灯竖直放置,既能够保证所述氧化装置内的温度均一,又能够保证所述氧化装置内的紫外照射强度一致,利于所述氧化装置内的气体能够更快的被氧化;3.在所述氧化装置内设有第二温度计,所述第二温度计能够用于间接监测所述氧化装置中的反应情况和所述紫外灯的状态;4.所述测控装置的设置,既实现了自动化控制各部件的开启和关闭,又实现了智能化的数据处理过程,节约了时间,增加了该装置的适用性;5.在所述氧化装置的内壁上涂覆有催化剂层,所述催化剂层能够加快VOC物质的氧化。附图说明图1为本专利技术一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置的功能结构框图;图2为本专利技术实施例一中一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置的结构示意图;图3为本专利技术实施四中一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置的结构示意图;图4为本专利技术实施例五中一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置的结构示意图;图5为本专利技术测控装置的结构示意图;图6为本专利技术氧化装置的结构示意图。具体实施方式以下结合附图,对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。实施例一请参阅图1,其为本专利技术一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置的功能结构框图。一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置,包括氧化装置1;干空气清洗装置2,用于对所述氧化装置1进行清洗;进样装置3,用于在所述氧化装置1清洗完毕时,将待测气体通入所述氧化装置1中;测量装置4,与所述氧化装置1相连,用于检测所述氧化装置1出口处气体的温度、压强和CO2浓度;循环装置5,用于使所述氧化装置1和所述测量装置4构成一回路;排气装置6,其与所述测量装置1相连,用于释放所述氧化装置1中的气体。其中,所述的排气装置6优选阀门,所述阀门优选为电动阀;所述的氧化装
置1内设有一与所述氧化装置可拆卸连接的紫外灯12,所述可拆卸连接方式为卡扣、螺钉或螺栓等连接方式,在所述紫外灯12开启的状态下,所述氧化装置1内的气体中的VOC物质能够被氧化为CO2。本专利技术中,VOC物质在所述氧化装置1中的氧化机理为:所述气体连续进入装有高强紫外灯的氧化装置1,在所述紫外灯12的照射下,VOC物质被直接光解为CO2,除此之外,所述气体中含有氧气和水分子,在紫外灯的照射下,氧气被氧化为O3,产生的O3也能将VOC物质转化为CO2;紫外灯中富含185nm的光子能将水分子的O-H键直接打断而生成具有强氧化性的·OH,同时,O3也能与水分子作用产生更多的·OH,·OH的氧化电位为2.8eV,氧化能力仅次于氟,产生的·OH易将VOC物质氧化为CO2。本专利技术所述的循环式气体中VOC物质检测装置,通过分别测试所述氧化装置氧化前后气体的温度、压强和二氧化碳浓度,经过简单计算便可获得VOC物质中总有机碳的摩尔浓度,该装置不仅结构简单、运行成本低,而且测量精度高。请参阅图2,其为本实施例中一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置的结构示意图。所述干空气清洗装置2,包括装载有干空气的气瓶21、减压阀22、第一电动阀23,所述气瓶21、减压阀22和第一电动阀23依次连接,所述第一电动阀23与所述氧化装置1的进气口11相连,在进样之前,需对所述氧化装置1进行清洗,清洗时,开启所述减压阀22、第一电动阀23和所述排气装置6,所述干空气分别经所述氧化装置1、测量装置4、排气装置6直接向大气进行排空,当所述测量装置4测得的CO2的浓度为0时,表明清洗完毕,然后关闭所述减本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置,其特征在于,包括:氧化装置,其内设有一与所述氧化装置可拆卸连接的紫外灯;干空气清洗装置,用于对所述氧化装置进行清洗;进样装置,用于在所述氧化装置清洗完毕时,将待测气体通入到所述氧化装置中;测量装置,与所述氧化装置相连,用于检测所述氧化装置出口处气体的温度、压强和CO2浓度;循环装置,用于使所述氧化装置和所述测量装置构成一回路;排气装置,其与所述测量装置相连,用于释放所述氧化装置中的气体。

【技术特征摘要】
1.一种基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置,其特征在于,包括:氧化装置,其内设有一与所述氧化装置可拆卸连接的紫外灯;干空气清洗装置,用于对所述氧化装置进行清洗;进样装置,用于在所述氧化装置清洗完毕时,将待测气体通入到所述氧化装置中;测量装置,与所述氧化装置相连,用于检测所述氧化装置出口处气体的温度、压强和CO2浓度;循环装置,用于使所述氧化装置和所述测量装置构成一回路;排气装置,其与所述测量装置相连,用于释放所述氧化装置中的气体。2.根据权利要求1所述的基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置,其特征在于,所述紫外灯在所述氧化装置内竖直放置。3.根据权利要求1所述的基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置,其特征在于,所述干空气清洗装置包括依次相连的气瓶、减压阀和第一电动阀,所述第一电动阀与所述氧化装置的进气口相连。4.根据权利要求3所述的基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检测装置,其特征在于,所述进样装置包括依次相连的装载有所述待测气体的气袋、真空表、取样泵和第二电动阀,所述第二电动阀与所述氧化装置的进气口相连。5.根据权利要求4所述的基于紫外灯的循环式气体中VOC物质检
\t测装置,其特征在于,所述测量装置包括依次...

【专利技术属性】
技术研发人员:李朝林
申请(专利权)人:李朝林
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1