[实用新型]浓度检测装置、浓度监控装置和太阳能热水器

权利要求书

1.一种浓度检测装置，用于在线检测太阳能热水器内的换热介质(11)中的抗冻剂的浓度，其特征在于，所述浓度检测装置包括：

吸光度检测器，适于浸没在太阳能热水器内的换热介质(11)中，用于检测所述换热介质(11)对于预定波数的红外光线的吸光度；和

浓度计算单元，根据所述吸光度检测器检测到的吸光度计算所述换热介质(11)中的抗冻剂的浓度。

2.根据权利要求1所述的浓度检测装置，其特征在于：

所述浓度检测装置还包括显示单元，所述显示单元与所述浓度计算单元通信，用于显示计算出的浓度。

3.根据权利要求1所述的浓度检测装置，其特征在于，所述吸光度检测器为傅立叶变换红外光谱检测器。

4.根据权利要求1所述的浓度检测装置，其特征在于，所述吸光度检测器包括：

透明晶体(10)，适于浸没在所述太阳能热水器内的换热介质(11)中，所述透明晶体(10)的折射率n1大于所述换热介质(11)的折射率n2；

发光单元(1)，设置在所述透明晶体(10)的一端，适于向所述透明晶体(10)的一端发射具有所述预定波数的红外光线，射入的所述红外光线在所述透明晶体(10)中发生全反射并从透明晶体(10)另一端射出；

光强度检测单元(12)，设置在所述透明晶体(10)的与所述发光单元(1)相对的另一端，用于检测穿过所述透明晶体(10)之后的红外光线的光强度；

吸光度计算单元(13)，与所述光强度检测单元(12)通信，用于根据检测到的光强度计算所述换热介质(11)对于所述红外光线的吸光度。

5.根据权利要求4所述的浓度检测装置，其特征在于：

所述吸光度计算单元(13)根据下面的公式(1)计算所述换热介质(11)对于所述红外光线的吸光度：

其中

A是计算出的吸光度；

I₀是所述红外光线进入所述透明晶体(10)之前的初始光强度；

I是所述红外光线穿过所述透明晶体(10)之后的光强度。

6.根据权利要求5所述的浓度检测装置，其特征在于：

所述浓度计算单元根据下面的公式(2)计算所述换热介质(11)中的抗冻剂的浓度：

其中

C是计算出的浓度；

ε是所述换热介质(11)对于所述红外光线的吸光系数；

l是所述红外光线在所述换热介质(11)中穿过的距离。

7.根据权利要求1所述的浓度检测装置，其特征在于，所述吸光度检测器包括：

容器(20)，具有开口，所述换热介质(11)经由所述开口进入所述容器(20)中；

发光单元(1)，设置在所述容器(20)的一侧，适于向所述容器(20)发射具有所述预定波数的红外光线；和

光强度检测单元(12)，设置在所述容器(20)的与所述发光单元(1)相对的另一侧，用于检测穿过所述容器(20)之后的红外光线的光强度；

吸光度计算单元(13)，与所述光强度检测单元(12)通信，用于根据检测到的光强度计算所述换热介质(11)对于所述红外光线的吸光度。

8.根据权利要求7所述的浓度检测装置，其特征在于：

所述吸光度计算单元(13)根据下面的公式(1)计算所述换热介质(11)对于所述红外光线的吸光度：

其中

A是计算出的吸光度；

I₀是所述红外光线进入所述容器(20)之前的初始光强度；

I是所述红外光线穿过所述容器(20)之后的光强度。

9.根据权利要求8所述的浓度检测装置，其特征在于：

所述浓度计算单元根据下面的公式(2)计算所述换热介质(11)中的抗冻剂的浓度：

其中

C是计算出的浓度；

ε是所述换热介质(11)对于所述红外光线的吸光系数；

l是所述红外光线在所述容器(20)的换热介质(11)中穿过的距离。