光离子化测量装置和方法制造方法及图纸

本申请涉及一种光离子化测量装置和方法，本申请的光离子化测量装置包括：电离室、发光组件、测量室和检测组件；电离室被配置为能使发光组件所发射的光线射入电离腔体内，以使电离腔体内的待测气体发生离子化；测量室具有贯穿测量室的出口孔道，出口孔道和电离腔体相通，以使离子化后的待测气体流出；检测组件包括电性连接的收集电极和偏置电极，用于检测出口孔道内离子化后的待测气体。故本申请具有选择性，能够有针对性地对待测气体进行测量，提高了对待测气体测量的准确性。

【技术实现步骤摘要】
光离子化测量装置和方法
本申请涉及检测器领域，具体而言涉及一种光离子化测量装置和方法。
技术介绍
现有技术中，光离子化气体检测器(PhotoIonizationDetector，简称PID)不具有选择性，不能针对性地对待测气体进行测量，提高了对待测气体测量的准确性。例如：当待测气体为苯和甲苯混合气时，现有技术无法区分苯和甲苯不能选择只测量苯。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种光离子化测量装置和方法，其具有选择性，能针对性地对待测气体进行测量，提高了对待测气体测量的准确性。为了实现上述目的，第一方面，本申请提供一种光离子化测量装置，包括：电离室、发光组件、测量室、电压控制器、流量控制器和检测组件；发光组件用于发光；电离室具有用于容纳待测气体的电离腔体，且电离室被配置为能使发光组件所发射的光线射入电离腔体内，以使电离腔体内的待测气体发生离子化；测量室具有贯穿测量室的出口孔道，出口孔道和电离腔体相通，以使离子化后的待测气体流出；检测组件包括电性连接的收集电极和偏置电极，用于检测出口孔道内离子化后的待测气体，电压控制器与检测组件电性连接，用于控制检测组件的电压。第二方面，本申请提供一种光离子化测量方法，应用于上述光离子化测量装置，光离子化测量方法包括：获取收集电块对待测气体中不同成分的响应灵敏度；获取收集电块的响应电流；根据收集电块对待测气体中不同成分的响应灵敏度和收集电块的响应电流，计算得到待测气体的成分浓度信息。本申请与现有技术相比的有益效果是：本申请具有选择性，能针对性地对待测气体进行测量，提高了对待测气体测量的准确性，例如当待测气体为苯和甲苯混合气，现有技术无法区分苯和甲苯，不能选择只测量苯，而本申请了可以选择只测量苯，也可以选择只测量甲苯，还可以同时测量得到该混合气中苯浓度和甲苯浓度。本申请可扣除环境湿度对气体测量的干扰，提高了对待测气体测量的准确性。本申请通过设置多个收集电块，从而可以利用多个收集电块对待测气体中不同组分的响应灵敏度不同来测量待测气体中不同组分的含量，对复杂待测气体成分进行定性和定量分析，区分待测气体中的各种成分。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的爆炸图。图2为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的俯视图。图3为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的剖视图。图4为本申请一实施例示出的测量室的立体图。图5为本申请一实施例示出的测量室的正视图。图6为本申请一实施例示出的测量室的剖视图。图7为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的立体图。图8为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的俯视图。图9为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的剖视图。图10为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的剖视图。图11为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的立体图。图12为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的立体图。图13为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的俯视图。图14为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的剖视图。图15为本申请一实施例示出的光离子化测量装置的剖视图。图标：100-光离子化测量装置；200-电离室；210-电离腔体；210a-电离腔体的内顶壁；210b-电离室的外侧壁；210c-电离室的外顶壁；210d-电离室的外底壁；220-安装台阶孔；300-发光组件；310-紫外灯；400-测量室；410-出口孔道；411-孔道上内壁；412-孔道下内壁；413-孔道环形侧壁；500-检测组件；510-收集电极；511-收集电块；512-第一隔离件；520-偏置电极；521-第一开孔；522-遮光件；650-进管；700-电压控制器；800-流量控制器。具体实施方式术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，并不表示排列序号，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。请参照图1，其为本申请一实施例示出的光离子化测量装置100的爆炸图。一种光离子化测量装置100包括：电离室200、发光组件300、测量室400、检测组件500和进管650，测量室400为管状，具有贯穿测量室400的出口孔道410，出口孔道410可以是直的孔道，也可以是弯曲的孔道。进管650可以直管，也可以是弯管。发光组件300设于电离室的外底壁210d，进管650和测量室400均设于电离室的外侧壁210b，且进管650和测量室400为相对设置，分别位于电离室200的左右两侧。于一实施例中，进管650的轴线和测量室400的轴线为重合设置，电离室200的轴线和测量室400的轴线为垂直设置。其中进管650和测量室400与电离室200可以是一体成型的，也可以是通过螺栓连接、焊接等方式连接在一起的。检测组件500包括电性连接的收集电极510和偏置电极520，用于检测出口孔道410内离子化后的待测气体。收集电极510和偏置电极520均为一整体结构，且均设于出口孔道410的内壁上，且为相对设置。其中，收集电极510为阴极，用于接收待测气体离子化后形成的正离子，并且可以将一整体结构的收集电极510称作收集电块511；偏置电极520为阳极，用于接收待测气体离子化后形成的电子和/或负离子。在收集电极510和偏置电极520之间可以形成一个利于检测的第一偏转电场。光离子化测量装置100还包括：电压控制器700，电压控制器700与检测组件500电性连接，用于控制检测组件500的电压，电压控制器700可以控制收集电极510和偏置电极520之间的收集电压恒定，也可以调控收集电极510和偏置电极520之间的收集电压使其达到指定电压值。于一实施例中，电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光离子化测量装置，其特征在于，包括：/n发光组件，用于发光；/n电离室，具有用于容纳待测气体的电离腔体，所述电离室被配置为能使所述发光组件所发射的光线射入所述电离腔体内，以使所述电离腔体内的待测气体发生离子化；/n测量室，具有贯穿所述测量室的出口孔道，所述出口孔道和所述电离腔体相通，以使离子化后的所述待测气体流出；以及/n检测组件，包括电性连接的收集电极和偏置电极，用于检测所述出口孔道内离子化后的所述待测气体。/n

【技术特征摘要】
1.一种光离子化测量装置，其特征在于，包括：
发光组件，用于发光；
电离室，具有用于容纳待测气体的电离腔体，所述电离室被配置为能使所述发光组件所发射的光线射入所述电离腔体内，以使所述电离腔体内的待测气体发生离子化；
测量室，具有贯穿所述测量室的出口孔道，所述出口孔道和所述电离腔体相通，以使离子化后的所述待测气体流出；以及
检测组件，包括电性连接的收集电极和偏置电极，用于检测所述出口孔道内离子化后的所述待测气体。


2.根据权利要求1所述的光离子化测量装置，其特征在于，所述偏置电极为一整体结构，所述收集电极为一整体结构或者所述收集电极包括多个间隔设置的收集电块，在相邻两个所述收集电块之间设有第一隔离件。


3.根据权利要求1所述的光离子化测量装置，其特征在于，还包括：
电压控制器，与所述检测组件电性连接，用于控制所述检测组件的电压；以及
流量控制器，设于所述出口孔道，用于控制所述待测气体的流量。


4.根据权利要求1至3任一项所述的光离子化测量装置，其特征在于，所述出口孔道为横向设置的直孔道，所述出口孔道的轴线方向与所述发光组件所发射的光线方向成相交设置；所述收集电极和所述偏置电极均设于所述出口孔道的内壁上，且为相对设置。


5.根据权利要求1至3任一项所述的光离子化测量装置，其特征在于，所述出口孔道为竖直设置的直孔道，所述出口孔道的轴线方向与所述发光组件所发射的光线方向成相同设置；
所述测量室和所述发光组件分别位于所述电离室的两侧；
所述收集电极设于所述出口孔道的内壁；
所述偏置电极设于所述电离腔体的内壁；
所述偏置电极上设有至少一个第一开孔，用以使所述出口孔道和所述电离腔体相通。


6.一种光离子化测量方法，其特征在于，包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：谢雷，杨雁南，沈飞宙，
申请(专利权)人：上海雷密传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31