一种基于CAPS测氮氧化物的分析仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于CAPS测氮氧化物的分析仪，包括：空气输入端、气溶胶过滤器、NO转化管、第一三通电磁阀、光腔衰减相变NO2监测器、零气发生器、质量流量控制器、臭氧发生器、第二三通电磁阀和气体排放出口；气溶胶过滤器输出端分别与NO转化管输入端、第一通道输入口连接，NO转化管输出端与第二通道输入口连接，第一三通电磁阀的输出端与光腔衰减相变NO2监测器连接；零气发生器、质量流量控制器、臭氧发生器依次连接，臭氧发生器输出端与第二三通电磁阀的输入端连接，第一通道出口与气体排放口连接，第二通道出口与NO转化管输入端连接；本实用新型专利技术能精准快速切换NO和NO2检测模式，满足不同种类的测试和研究要求。满足不同种类的测试和研究要求。满足不同种类的测试和研究要求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CAPS测氮氧化物的分析仪


[0001]本技术涉及氮氧化物检测
，具体涉及一种基于CAPS测氮氧化物的分析仪。

技术介绍

[0002]大气氮氧化物NOx来自于自然源(比如土壤、光照等)和人为源(比如燃烧、交通等)的排放，在大气化学反应中具有非常重要的作用，是臭氧(O3)生成前体物，而且会刺激人体呼吸道系统，因此研究NOx对消除环境污染及提高人类健康的生存环境有重要意义。现有多种检测NOx的方法，但是均无法达到准确测量，例如：基于溶液吸收的湿化学法(盐酸萘乙二胺分光光度法、鲁米诺法、离子色谱法等)中空气中的多种成分会对NO2的测定产生干扰；化学发光法(CLD)和荧光淬灭法具有需要先把NO2转化成NO才能进行测量，测量过程需要过量有毒试剂(如NO，O3)和真空系统，并对温度的依赖性过强，且NO2容易受许多氧化性的氮氧化物干扰，如硝酸气体等；激光诱导荧光法(LIF)具有设备费用高等缺点；差分光学吸收光谱法(DOAS)具有测量气体局限性大和对环境要求高等缺点；可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术具有调谐范围限制可探测的气体种类等缺点、CL
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NOx监测器具有不能直接和具体地检测NO2，并存在多项干扰因素。因此，亟需提出一种更优的发生装置和更为有效的定量检测方法。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本技术提供一种基于CAPS测氮氧化物的分析仪，本技术可以直接检测气体样品中的NO和NO2，在保证检测稳定的基础上，本技术能够精准快速的切换NO和NO2检测模式，以满足不同种类的测试和研究要求。
[0004]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0005]1、一种基于CAPS测氮氧化物的分析仪，包括：空气输入端、气溶胶过滤器、NO转化管、第一三通电磁阀、光腔衰减相变NO2监测器、零气发生器、质量流量控制器、臭氧发生器、第二三通电磁阀和气体排放出口；
[0006]所述第一三通电磁阀设有第一通道输入口、第二通道输入口和输出端；
[0007]所述第二三通电磁阀设有输入端、第一通道出口和第二通道出口；
[0008]所述空气输入端与气溶胶过滤器输入端连接，所述气溶胶过滤器输出端分别与NO转化管输入端、第一通道输入口连接，所述NO转化管输出端与第二通道输入口连接，所述第一三通电磁阀的输出端与光腔衰减相变NO2监测器连接；
[0009]所述零气发生器与质量流量控制器输入端连接，所述质量流量控制器输出端与臭氧发生器输入端连接，所述臭氧发生器输出端与第二三通电磁阀的输入端连接，所述第一通道出口与气体排放口连接，所述第二通道出口与NO转化管输入端连接；
[0010]所述气溶胶过滤器用于过滤输入空气中的气溶胶，所述NO转化管用于将气体中的NO转化为NO2，所述光腔衰减相变NO2监测器用于监测定量输入气体中的NO2含量，所述质量
流量控制器用于控制输入气体的流速大小。
[0011]作为优选的技术方案，所述光腔衰减相变NO2监测器设有自动进样泵，用于定量输入气体。
[0012]作为优选的技术方案，还设有三通电磁阀同步切换装置，用于控制第一三通电磁阀与第二三通电磁阀同步切换。
[0013]作为优选的技术方案，还设有定时器，所述定时器用于设定三通电磁阀同步切换的时间。
[0014]本技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
[0015](1)本技术使用光腔衰减相变(CAPS)技术支撑的二氧化氮分析仪，利用NO2对光的吸收对NO2进行直接检测，不涉及任何转化，无化学干扰，分析更准确，且检测速率快；而且CAPS技术是定量测量NO2技术，测量结果更可靠。
[0016](2)本技术采用三通阀进行双通道测量，使环境大气中的NO快速转换成NO2，利用CAPS同时检测NO和NO2(即：NOx)，能够精准快速的检测NOx气体的输出浓度，以满足不同种类的测试和研究要求。
[0017](3)本技术采用了三通电磁阀同步切换装置切换测量NO和NOx的技术方案，解决了手动切换导致切换时间不精确、测量NO和NOx的时间不平均的技术问题，达到了仪器高度自动化运行的技术效果。
附图说明
[0018]图1为本实施例基于CAPS测氮氧化物的分析仪的结构示意图。
[0019]其中，1
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空气输入端、2
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气溶胶过滤器、3
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NO转化管、4
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第一三通电磁阀、5
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光腔衰减相变NO2监测器、6
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零气发生器、7
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质量流量控制器、8
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臭氧发生器、9
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第二三通电磁阀、10
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气体排放出口。
具体实施方式
[0020]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0021]如图1所示，本实施例提供一种基于CAPS测氮氧化物的分析仪，包括：空气输入端1、气溶胶过滤器2、NO转化管3、第一三通电磁阀4、光腔衰减相变NO2监测器5、零气发生器6、质量流量控制器7、臭氧发生器8、第二三通电磁阀9、气体排放出口10；
[0022]其中，气溶胶过滤器用于过滤掉输入空气中的气溶胶，NO转化管用于把气体中的NO转化为NO2，光腔衰减相变NO2监测器用于监测定量输入气体中的NO2含量，质量流量控制器用于控制输入气体的流速大小。
[0023]其中，第一三通电磁阀4设有第一通道输入口、第二通道输入口和输出端；
[0024]空气输入端1与气溶胶过滤器2输入端连接，气溶胶过滤器2输出端分别与NO转化管3的输入端、第一三通电磁阀4的第一通道输入口连接，NO转化管3的输出端与第一三通电磁阀4的第二通道输入口连接，第一三通电磁阀4的输出端与光腔衰减相变NO2监测器5连接；
[0025]零气发生器6与质量流量控制器7的输入端连接，质量流量控制器7的输出端与臭氧发生器8的输入端连接，臭氧发生器8的输出端与第二三通电磁阀9连接，第二三通电磁阀9有两个出口，第一通道出口与气体排放口10相连，第二通道出口与NO转化管3连接；
[0026]按上述方式将用CAPS测NOx的系统搭建完成，并确保整个系统密封性完好(通过光腔衰减相变NO2监测器5的自动进样设备和质量流量控制器8进行一定的流速控制)。
[0027]本实施例通过自动切换两种模式来实现同时检测NO和NO2。
[0028]模式a：打开第一三通电磁阀4的第一通道输入口和第二三通电磁阀9的第一通道出口，此时第一三通电磁阀4的第二通道输入口和第二三通电磁阀9的第二通道出口自动关闭，环境空气从空气输入端1进入，经气溶胶过滤器2通过第一三通电磁阀4的第一通道输入口进入光腔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于CAPS测氮氧化物的分析仪，其特征在于，包括：空气输入端、气溶胶过滤器、NO转化管、第一三通电磁阀、光腔衰减相变NO2监测器、零气发生器、质量流量控制器、臭氧发生器、第二三通电磁阀和气体排放出口；所述第一三通电磁阀设有第一通道输入口、第二通道输入口和输出端；所述第二三通电磁阀设有输入端、第一通道出口和第二通道出口；所述空气输入端与气溶胶过滤器输入端连接，所述气溶胶过滤器输出端分别与NO转化管输入端、第一通道输入口连接，所述NO转化管输出端与第二通道输入口连接，所述第一三通电磁阀的输出端与光腔衰减相变NO2监测器连接；所述零气发生器与质量流量控制器输入端连接，所述质量流量控制器输出端与臭氧发生器输入端连接，所述臭氧发生器输出端与第二三通电磁阀的输入端连接，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：周俊，郝怡忻，袁斌，邵敏，覃广志，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：新型
国别省市：