[实用新型]一种精确表征有机挥发性气体传感器的检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及检测装置，特别涉及一种精确表征有机挥发性气体传感器性 能的检测装置。

背景技术

有机挥发性气体(VOCs)是指饱和蒸气压较低、常温下容易挥发的碳氢化合物 及其衍生物，是除氮氧化物、小颗粒外又一污染源。有机挥发性气体大部分具有 毒性、刺激性以及致癌性，会造成环境污染，也会严重损害人体健康。近年来， 由于我国雾霾天气越来越严重，国家也越来越重视VOCs的污染问题，并出台了 相关规定控制有害气体的排放，保障生态环境的安全和人体的健康。在化工生产、 环境保护、医药及建筑材料等诸多领域都需要对VOCs进行检测，探测和预警。 因此开发成本低、测量精确高、检测范围广的检测装置非常有必要。

在本实用新型发明之前，已经有研究者使用气相色谱仪、质谱分析法、光离 子化验检测以及光纤维传感设备进行了检测。但是气相色谱仪和质谱分析法虽然 测试结果可靠，但是检测设备体积较大、成本较高、测试周期长，不适合大规模 应用。半导体气体传感器，成本低、响应快、灵敏度高，具有很好的商业应用前 景。但气体传感器容易发生漂移，需要定期对传感器性能进行标定，因此需要一 种造价便宜、操作简便，并能在不同测试环境内达到准确、快速表征有机挥发性 气体传感器的仪器装置。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于克服上述缺陷，研制一种精确表征有机挥发性气体. 传感器性能的检测装置。

本实用新型采用的技术方案是：

一种精确表征有机挥发性气体传感器性能的检测装置，其主要技术特征在于由检测回路、恢复回路、测试机构和配气机构组成；所述检测回路为测试进气阀连接气泵，气泵连接测试质量控制计，测试质量控制计连接测试罐，测试罐连接测试出气阀；所述恢复回路为合成空气瓶引出两路，一路为湿润空气质量控制计连接 湿度配试瓶，另一路为干燥空气质量控制计，合并后连接空气进气阀；所述测试 机构为电源配适器连接数据采集器并连接传感器，再连接电脑；所述配气机构为 连接测试回路、恢复回路并设置压力表、电风扇的配比箱。

所述检测回路的测试罐中设置传感器。

本实用新型的优点和效果在于配比箱上每个接口都有开关独立控制，有机挥 发性气体和合成空气可以单独注入，注入合成空气可以使传感器脱附，使电阻值 回到初值。整个准备过程可以在5分钟内即可完成。由于质量控制计及压力表的 控制，测试结果更为精确，通过配制不同湿度环境，可以模拟湿度操作环境，所 以该装置能有效的减少测试时间，实现在不同湿度环境下对有机挥发性气体的精 确检测。

附图说明

图1——本实用新型结构原理示意图。

图2——本实用新型对ZnFe₂O₄传感器进行丙酮气体测试的结果示意图。

图中各标号表示对应的部件名称如下：

电脑1、数据采集器2、电源配适器3、测试质量控制计4、气泵5、测试进 气阀6、测试出气阀7、空气进气阀8、压力表9、配比箱10、电风扇11、液体 注射孔12、排气阀13、湿润空气质量控制计14、干燥空气质量控制计15、湿度 配试瓶16、测试罐17、传感器18、合成空气瓶19。

具体实施方式

如图1中所示：

本实用新型由检测回路、恢复回路、测试机构和配气机构组成，组成装置的 所有部件，除合成空气瓶外19外，均放置在气敏测试台上。通过测试管道依次 用螺纹连接将测试进气阀6、气泵5、测试质量控制计4、装有传感器18的测试 罐17和测试出气阀7串联，从而组成检测回路；在检测回路的前方，用测试管 道将合成空气瓶中19中的气体引出并分成两路，一路为用管道串联的湿润空气 质量控制计14和湿度配试瓶16，其中管道和湿润空气质量控制计14为螺纹连 接，另一路为干燥空气质量控制计15，它与连接湿润空气质量控制计14和湿度 配试瓶16为并联连接，分流的测试管道在通过干燥空气质量控制计15及湿度配 试瓶16后合为一路通过空气进气阀8回到配比箱9，这套机构组成恢复回路。 在检测回路的后方，电源配适器3、数据采集器2通过导线与传感器相连，进行 温度控制及数据采集，得到的数据通过电脑进行显示，从而组成测试机构。与检 测回路、恢复回路连接并内附有压力表9、电风扇11的配比箱10组成配气机构。 其具体结构如图1所示。

本实用新型应用过程简要说明：