[实用新型]带毛细槽的电化学传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电化学传感器领域，尤其涉及一种带毛细槽的电化学传感器。

背景技术

电化学传感器是将空气中的需测定气体的浓度变量转换成一定对应关系的输出信号的装置。对气体的检测常用的方法是采用电化学气体传感器，以定电位电解为基本原理。电化学传感器是装在电子检测仪器内部，自身的安装方向取决于仪器内部PCB板连接器的位置和PCB自身的安装方式，在正常使用寿命期限内传感器位置是不变的。

现有的电化学传感器，由于传感器中的电解液具有吸湿作用，所以不能填装太多，否则会导致传感器漏液，通常只能用传感器壳体储液腔的三分之一的空间来填装电解液，这样必然会造成电解液不能充分接触电极的问题。而且一旦传感器偏斜或倒置，很可能造成传感器失灵，或当传感器在仪器内为倒置放置时，工作一段时间后，电极区域由于液体分子的挥发，电解液会越来越少，远离电极区域的电解液无法作正常补给，直接影响传感器的正常功能，容易导致重大安全事故。对于一般的电化学传感器，通常通过设置灯芯来解决这种问题，即从电解液的区域到电极区域设置一个长条形的玻纤吸液纸。对于传感器不同的放置方位，需要装配不同方向的灯芯，这直接影响产品的装配效率和材料成本。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型具体提供了一种带毛细槽的电化学传感器，使传感器无论处于何种状态，电解液始终能够到达电极处，与电极充分接触电解。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种带毛细槽的电化学传感器，该传感器包括壳体、端盖和电极，所述壳体内设置有储液腔，壳体内侧壁及底部上开设有毛细槽，端盖安装在储液腔开口端，电极固定在储液腔底部，并通过第一吸液膜与储液腔的毛细槽接触。

通过采用上述技术方案，储液腔内1/3～1/2的空间内灌注有电解液，储液腔内设置毛细槽，传感器无论是倒置还是侧向放置，都可以使电解液通过毛细槽的毛细作用浸润至整个储液腔空间，进而到达电极处，在毛细槽与电极之间设置第一吸液膜，使毛细槽内的电解液充分接触电极，保证了该传感器的稳定性和可靠性，同时，毛细槽的结构加工方便，成本低廉。

本实用新型进一步设置为：毛细槽为沿壳体内侧壁向壳体底部延伸设置。

通过采用上述技术方案，毛细槽为连续延伸的细长条形的槽状结构，保证传感器不同状态放置时，电解液都能够沿毛细槽浸润接触到储液腔内的电极。

本实用新型进一步设置为：电极包括工作电极、参比电极和对电极，工作电极和对电极之间通过第二吸液膜隔离。

通过采用上述技术方案，利用第二吸液膜浸润进一步使电解液与电极接触，保证工作电极和对电极之间电化学反应正常进行。

本实用新型进一步设置为：毛细槽表面喷涂有电解液浸润层。

通过采用上述技术方案，为了提高毛细槽对电解液的浸润能力，在毛细槽上喷涂了一层对电解液有亲和力的材料，减小电解液对毛细槽表面的接触角，提高毛细槽的毛细作用。

本实用新型进一步设置为：端盖上开设有进气孔。

通过采用上述技术方案，被测气体通过端盖上的进气孔进入传感器内，进而与电极发生电化学反应，形成电信号。

本实用新型进一步设置为：端盖内侧设置有凸缘，凸缘内安装有过滤器。

通过采用上述技术方案，过滤器为传感器提供机械性保护，还具有滤除不需要的气体的作用，保证传感器的灵敏度。如滤材采用活性炭，活性炭可以滤除多数化学物质，但不能滤除一氧化碳。

本实用新型进一步设置为：壳体内设置有针脚槽，针脚槽内安装有针脚，针脚与电极连接。针脚槽通过电极密封环与储液腔隔离。

通过采用上述技术方案，电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度呈正比的电信号来工作，传感器的电信号通过与电极连接的针脚输出，针脚与电子检测仪器连接。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型壳体的结构示意图；

图中，1、壳体；2、端盖；3、储液腔；4、毛细槽；5、第一吸液膜；6、工作电极；7、参比电极；8、对电极；9、第二吸液膜；10、进气孔；11、凸缘；12、过滤器；13、针脚槽；14、针脚；15、电极密封环。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。