本申请涉及用于校准挥发性有机化合物检测仪器的系统和方法。实施方案一般地涉及用于校准气体检测器的系统和方法。一些实施方案可以包括气体检测器，其包括一个或多个配置为检测挥发性有机化合物(VOC)的传感元件，和配置为提供进入所述气体检测器的空气流的探针，其中所述探针包括：配置为连接到所述气体检测器的主体上以及配置为在所述气体检测器的校准期间容纳校准管的壳体；配置为连接到所述壳体并且配置为套装在所述校准管上并且覆盖所述校准管的帽；和一个或多个入口，其中当校准管插入所述探针中时，空气流过所述校准管。在气体检测器的一些实施方案中，插入到所述探针中的校准管包含活性炭纤维(ACF)过滤器材料。
【技术实现步骤摘要】
用于校准挥发性有机化合物检测仪器的系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求由邵春雨等人于2016年6月16日提交并且名称为″用于校准挥发性有机化合物检测仪器的系统和方法″的美国专利申请序列号15/184,388的优先权，其通过引用如同其被完全复制那样并入本申请。关于联邦资助的研究或开发的声明不适用对微缩胶片附录的引用不适用
本申请涉及用于校准挥发性有机化合物检测仪器的系统和方法。
技术介绍
气体检测器可以由劳动者携带和/或安置在工作场所各处并且可以检测环境中的气体。气体检测器可以配置为当检测到有害气体或气体水平时警告使用者和/或监督者。为了保证气体检测器正常工作，可以周期性地校准(或归零)检测器。一些校准方法可包括向气体检测器提供经纯化或过滤的空气并且将得到的读数校准到零参考点。
技术实现思路
本专利技术包括气体检测器，用于完成气体检测器的校准过程的方法，和用于制备用于气体检测器的校准管的方法。附图说明为了更完整地理解本公开，现在结合附图和具体实施方式来参考以下简要说明，其中相类似的附图标记代表相类似的部件。图1示出了根据本公开一个实施方案的校准管；图2A-2B示出了根据本公开一个实施方案的校准管和包装；图3示出了根据本公开一个实施方案的方法；图4示出了根据本公开一个实施方案的气体检测器；图5示出了根据本公开一个实施方案的探针；以及图6示出了根据本公开一个实施方案连接到气体检测器的图5的探针。具体实施方式首先应该理解的是尽管以下说明了一个或多个实施方案的说明性实施方式，但是所公开的系统和方法可以使用任何数目的技术实施，不论是目前已知的技术或还不存在的技术。所述公开不应以任何方式被限制于以下说明的说明性实施方式、附图和技术，而是可以在后附的权利要求的范围以及它们的等同方式的完全范围内进行改变。术语的以下简要定义应该应用于整个申请：术语″包括/包含/含有″是指包括但是不限于，并且应该以在专利情形中典型使用的方式进行解释；表述″在一个实施方案中″、″根据一个实施方案″等等一般是指在该表述之后的特定特征、结构或特性可以包含在本专利技术的至少一个实施方案中，并且可以包含在多于一个本专利技术的实施方案中(重要地，这些表述不必是指相同的实施方案)；如果说明书将某事/某物描述为″示例性″或″例子″，其应该理解为是指非排他性的例子；术语″约″或″大约″等等，当与数值联用时，如本领域技术人员所理解的那样，可以表示那个具体数值，或可以表示该具体数值附近的范围；和如果说明书叙述了部件或特征″可″、″能″、″可以″、″应该″、″会″、″优选″、″或许″、″典型地″、″任选地″、″例如″、″通常″或″也许″(或其它类似语言)被包括或具有特性，该特定部件或特征不是必须被包括或具有该特性。这些部件或特征可以任选包含在一些实施方案中，或其可以被排除。本公开的实施方案包括用于校准气体检测器的系统和方法。一些气体检测器可以配置为去检测挥发性有机化合物(VOC)。室内和室外VOC危害人类健康，生产环境中VOC浓度的增加可以降低产品质量和产率。为了保证安全和效率，快速并且准确地检测痕量的总VOC(TVOC)浓度水平(例如以百万分率(ppm)和/或十亿分率(ppb)表示)是重要的。光致电离检测器(photoionizationdetector，PID)(其也可以更一般地称为″气体检测器″)可以典型地用于TVOC检测，并且可以以高灵敏度(实现ppb水平分辨率)、快响应时间(一般数秒)和宽范围的可检测物质(大多数VOC都可以由PID检测)为特征。但是，目前的PID快速检测存在一些问题。因为传感器中的零漂移趋势PID需要定期零校准。零校准的可选方式包括使用筒装清洁空气(cylindercleanair)和/或使用过滤器，但是这两种解决方案都具有缺点。当使用筒装清洁空气时，制备和保存非常纯的空气可能是麻烦的，并且其可能是不方便的并且成本高。当在校准期间使用过滤器时，活性炭可以用作吸附剂来制备VOC归零管。该过滤器净化周围空气用于零校准并提供零标准，并且可以是低成本的和易于使用的。但是，具有活性炭过滤器的典型校准管不仅从周围空气除去VOC，而且除去水蒸气。这导致校准气体的湿度不同于样品气体的湿度，这可能影响PID读数的准确性。对于一些快速检测方式，例如PID，水蒸气将影响响应。因此，过滤的校准气体和样品气体之间的湿度差异将导致读数偏差。所公开的实施方案可以包括用于加湿PID使用的校准管中的过滤器材料的系统和方法。所述校准过滤器材料可以经预处理以保持周围空气的湿度水平。用于所述校准管的吸收材料可以包括具有大比表面积的多孔材料，并且该材料不可以是强极性的或绝对非极性的(其中强极性材料可以从过滤的气体吸收过多的水，非极性材料不能吸收极性VOC)。此外，所述材料可以在本质上是稳定的，配置为快速吸收VOC气体以及不释放吸收的VOC。在所述校准管的一些实施方案中，所述过滤器材料可以包括活性炭纤维(ACF)，与颗粒状活性炭相比，由于该材料独特的网眼织物结构(meshfabricstructure)和微孔其可以具有高吸附效率和快湿度平衡速度。所述ACF被设计为通过本文中描述的特殊预处理方法去快速产生相对纯的气体。所述校准管的实施方案可以包括活性炭纤维作为吸附材料，其中所述ACF可以是经预处理的，从而对所述吸附剂进行加湿。在一些实施方案中，进入所述PID的气体的湿度可以由所述校准管保持在大约50％相对湿度(RH)。在其它实施方案中，湿度可以由校准管保持在大约10-90％RH之间的任何点，取决于所述校准管的用途和应用。现在参见图1，显示了校准管100的一个示例性实施方案。该校准管100可以包括玻璃壳102，其中该玻璃壳102的一部分可以在管100使用之前打破。在一个实施方案中，该校准管100可以包含过滤器材料104，其中该校准管100可以被配置为过滤周围空气以产生用于校准气体检测器的零标准。在一些实施方案中，所述过滤器材料104可以包含ACF(如以上所描述)。在所述校准管100的一些实施方案中，所述ACF过滤器材料104可以经预处理以使得所述过滤器材料能够保持大于零的湿度水平并接近环境湿度水平。所述校准管100可以包括第一末端106和第二末端108。校准管的所述末端106和108可以在管使用之前打破，以允许空气流入校准管100中并然后流入气体检测器(或PID)中以校准该气体检测器。图2A-2B示出了一种打破所述校准管100的一部分(例如末端106和108的一个或多个)的方法。所述校准管100可以与其它管一起包装在包装盒200中，其中所述管可以在这些盒200中交付给使用者。在一个实施方案中，所述盒200可以包括位于所述盒200的外部之上的″管端破坏器″202。所述管端破坏器202可以包括金属环、孔，或配置为打破管100的玻璃材料的其它类似材料。所述管100可以由使用者插入所述管端破坏器202中并由使用者扭动、转动和/或弯曲(例如以箭头210指示的方向)。插入管端破坏器202中的所述管100的第一末端106可以被打破，使得空气流入和/或流出所述校准管100。图2B示出了管端破坏器202的近距离视图。在一些实施方案中，在将校准管用于气体检测器之前，可以使用该方法将管100的两个末端1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气体检测器(600)，其包括：一个或多个配置为检测挥发性有机化合物(VOC)的传感元件；和探针(400)，其配置为提供进入所述气体检测器(600)的空气流，其中所述探针(400)包括：壳体(402)，其配置为连接到所述气体检测器(600)的主体上以及配置为在所述气体检测器(600)的校准期间容纳校准管(500)；帽(404)，其配置为连接到所述壳体(402)并且配置为套装在所述校准管(500)上并且覆盖所述校准管(500)；和一个或多个入口(410，411，412)，其中当所述校准管(500)插入所述探针(400)中时，空气流过所述校准管(500)。
【技术特征摘要】
2016.06.16 US 15/1843881.一种气体检测器(600)，其包括：一个或多个配置为检测挥发性有机化合物(VOC)的传感元件；和探针(400)，其配置为提供进入所述气体检测器(600)的空气流，其中所述探针(400)包括：壳体(402)，其配置为连接到所述气体检测器(600)的主体上以及配置为在所述气体检测器(600)的校准期间容纳校准管(500)；帽(404)，其配置为连接到所述壳体(402)并且配置为套装在所述校准管(500)上并且覆盖所述校准管(500)；和一个或多个入口(410，411，412)，其中当所述校准管(500)插入所述探针(400)中时，空气流过所述校准管(500)。2.权利要求1的气体检测器(600)，其中插入到所述探针(400)中的所述校准管(500)包含活性炭纤维(ACF)过滤器材料。3.权利要求2的气体检测器(600)，其中插入到所述探针(400)中的所述校准管(500)包含已经用溴化钠(NaBr)溶液预处理的ACF过滤器材料。4.权利要求1的气体检测器(600)，其中插入到所述探针(400)中的所述校准管(500)包含打破的玻璃末端(508)，以允许空气流入和流出所述校准管(500)。5.权利要求1的气体检测器(600)，其中所述探针(400)进一步包括在所述壳体(402)和所述帽(404)之间的螺纹(403，405)。6.权利要求1的气体检测器(600)，其中所述探针...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵春雨，徐晶，陈冰，苏爱民，陈勇，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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