[发明专利]用来确定气溶胶中除空气之外的介质浓度的方法和装置

权利要求书

1.一种通过用中空波导管中的微波来测量介质的介电常数而确定空气/介质气溶胶中除空气之外的介质浓度的方法，其特征在于：气溶胶通过一根中间管和中空波导管相交；在中空波导管中传播的微波信号受到衰减，并且由于介质的介电常数不同于空气的介电常数而经受相位偏移；考虑有效路径距离(中空波导管横截面中的管)测量微波信号的相位偏移，相位偏移与介质的浓度成正比；用已知的介电常数对气溶胶的相位偏移进行调节，并且由如此确定的介质浓度值形成一个平均值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于通过在中空波导管中的短路处反射微波信号产生驻波。

3.一种用布置在一个中空波导管中的微波收发机来确定气溶胶中除空气之外的介质浓度，特别是空气/H₂O₂气溶胶中的H₂O₂浓度，的装置，其特征在于：一个传感器(7)和一个分析单元，传感器(7)由中空波导管(1)、微波发送机(2)和接收机(3)形成，和一根中间管(4)穿过中空波导管(1)以便气溶胶流过，及分析单元带有至少一个用于电压补偿的前置放大器(8)、和两个用来测量介质浓度波动和介质平均(W_m)浓度的低通滤波器(9，10)。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于微波发送机(2)和接收机(3)布置在中空波导管(1)的一端，中空波导管(1)的另一端由一个电气导通短路(5)密封。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于短路(5)以纵向可移位方式布置在中空波导管(1)中。

6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于管(4)布置在中空波导管(1)中产生的驻波的电场的最大值处。

7.根据权利要求3至6之一所述的装置，其特征在于中空波导管(1)具有矩形横截面。

8.根据权利要求3至7之一所述的装置，其特征在于管(4)交叉穿过中空波导管(1)的纵向。

9.根据权利要求3至8之一所述的装置，其特征在于管(4)在其刚进入中空波导管(1)之前具有180°弯曲。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于管(4)穿过一根弯曲管(6)以实现弯曲。

11.根据权利要求4至10之一所述的装置，其特征在于一种常规可买到的传感器用作微波发送机(2)和接收机(3)。

12.根据权利要求3至11之一所述的装置，其特征在于一个示波器用来显示气溶胶的浓度波动(W_a)和平均气溶胶浓度(W_m)。

13.根据权利要求3至12之一所述的装置，其特征在于一个万用表用来显示平均(W_m)气溶胶浓度。

14.根据权利要求3至13之一所述的装置，其特征在于带有弯曲管(6)的传感器(7)，分析单元和电源布置在一个壳体中。