基于风道分流的气体浓度检测装置的制作方法

本实用新型涉及气体浓度检测领域，特别涉及一种基于风道分流的气体浓度检测装置。

背景技术：

现有的气体传感器，如电化学气体传感器、半导体气体传感器等，在测量时需要尽量避免强风干扰，同时也应当尽量避免长时间接触高浓度有机气体、腐蚀气体等，否则不仅会影响到数据稳定，而且会引起传感器中毒从而缩短寿命。以寿命普遍较短的电化学气体传感器为例，气流尤其是法向气流进入传感器可引起传感器的数据不稳定、漂移、短寿命等问题，而长时间的高浓度有机气体暴露则可直接损耗传感器内部电解质，从而缩短传感器使用寿命。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于风道分流的气体浓度检测装置，使气体传感器可以在相对微弱的气流环境中工作，同时在环境气体浓度超负荷时使用可控的光触媒技术消减反应气体从而保护传感器。

本实用新型是通过如下技术措施实现，采用基于风道分流的气体浓度检测装置，用于检测反应气体，包括光源、气体传感器、外围电路和反应室，所述反应室内设有光源和气体传感器并分别与外围电路连接，所述反应室内喷涂有光触媒涂层。采用本技术方案后，借助于光源对光触媒涂层诱发的光催化反应可降解反应室内有机气体浓度从而解决气体传感器因长时间高浓度有机气体暴露引起寿命缩短的问题，同时借助风道分流的结构使气体传感器可以在相对微弱的气流环境中完成气体浓度检测工作。

作为优选，所述反应室外接分流风道，所述分流风道包括主风道和旁路风道，所述分流风道的主风道通过旁路风道与所述反应室连通，所述主风道上设有气流发生装置。采用本优选方案便于反应气体通过风道分流结构完成检测。

作为优选，所述反应室为封闭结构或/和设有透气结构与外界连通，所述透气结构或/和通过辅助风道与外界连通。采用本优选方案后加快了气体浓度检测时反应室内的空气对流，从而缩短了检测所需时间。

作为改进，所述主风道或/和旁路风道或/和辅助风道上设有阻止反应气体进入反应室的气体阻止装置。本改进方案使气体传感器在非工作状态下与外界反应气体隔离，使得气体传感器在光催化反应结束后能够避免外界有机气体的干扰，同时可以完成自封闭校准调节，解决了气体传感器长期使用中因零点漂移需要定期去检测机构校准的问题，不仅方便了传感器的使用维护，还增强了环境气体监测的可靠性。

本实用新型通过将气体传感器设置于反应室内，使气体传感器不直接暴露于空气中，从而使其免受外部强气流干扰，同时，本实用新型反应室内设置光源和光触媒涂层，通过外围电路监测气体传感器反馈的传感器浓度值，使反应气体浓度超负荷时可以通过开启光源引发光催化反应，从而大幅消减反应室内的反应气体浓度，使气体传感器免受高浓度有机气体干扰，进而延长其使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

附图2为本实用新型实施例2的结构示意图。

附图3为本实用新型实施例3的结构示意图。

图中所示：

1、主风道，2、旁路风道，3、反应室，4、光源，5、辅助风道，6、透气结构，7、气体传感器，8、气流发生装置，9、反应气体。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案,下面将结合本实用新型多个实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术措施进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型的保护范围。

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1：

参照附图1，本实用新型提供基于风道分流的气体浓度检测装置，用于检测反应气体9，包括光源4、气体传感器7、外围电路和反应室3，所述反应室3内设有光源4和气体传感器7并分别与外围电路连接，所述反应室3内喷涂有光触媒涂层，所述反应室3外接分流风道，所述分流风道包括主风道1和旁路风道2，所述分流风道的主风道1通过旁路风道2与所述反应室3连通，所述主风道1上设有气流发生装置8。

本实施例中，旁路风道2可以有一条或多条，并可彼此交错；主风道1内可以设置如风机、风扇、气泵等气流发生装置8，用于产生气流。

当进行气体浓度检测时，通过气流发生装置8的作用使外界反应气体9进入主风道1并快速流动；此时，主风道1中的部分反应气体9通过旁路风道2以微弱的流速扩散进入到为封闭结构的反应室3；进入反应室3内的反应气体9被气体传感器7捕获，此时可通过外围电路读取气体传感器7所反馈的反应气体9的浓度信息，所述的外围电路包括电源、监测单元、控制单元和显示单元等，均可采用现有技术实现在此不再赘述。

当反应气体9的浓度过高时，外围电路使光源4通电发光，促使反应室3内的光触媒涂层发生光催化反应，从而降解反应室3内的有机气体浓度，进而对气体传感器7进行保护。

实施例2：

参照附图2，所述反应室3通过透气结构6与外界连通，所述透气结构6具有较大的气体扩散阻力，可采用微小孔或透气膜等实现。

当进行气体浓度检测时，通过气流发生装置8的作用使外界反应气体9进入主风道1并快速流动；此时由于受到高速气流的作用，在主风道1与旁路风道2的交界处形成一定负压，在压力差的作用下，一部分外界反应气体9通过透气结构6缓慢进入反应室3，因此相比于实施例1，透气结构6加速了反应室3的内外气体浓度平衡，进而缩短了气体传感器7的检测所需时间。

实施例3：

参照附图3，所述微小孔结构6通过辅助风道5与外界连通，此实施例基于且优于上述两种实施例，所述主风道1和/或所述旁路风道2和/或所述辅助风道5上设有用于阻止外界反应气体进入检测气室的气体阻止装置，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即能够想到并理解，如采用单向阀、电磁阀、塞子、具有较大扩散阻力的风道结构等，故在所示的附图3中未注释。

基于上述内容，当停止气体浓度检测时，通过设置于主风道1和/或所述旁路风道2和/或所述辅助风道5上的气体阻止装置阻止外界反应气体9继续进入反应室3，从而使反应室3不再与外界发生气体交换，此时，通过使光源4通电发光，促使反应室3内的光触媒涂层发生光催化反应，可降解已经进入反应室3内的有机气体浓度，从而使气体传感器7尽可能在洁净的空气中保存以延长其使用寿命。

本实施例中，通过外围电路使光源4通电发光，可持续净化反应室3内的空气，以得到近似于洁净的气体，从而方便气体传感器7在发生零点漂移后进行零点校准。

所述的零点校准步骤如下：首先，将该基于风道分流的气体浓度检测装置放置于室外，开启风机、风扇、气泵等气流发生装置8使反应室3中充满近似洁净的空气；其次，通过单向阀、电磁阀、塞子、具有较大扩散阻力的风道结构等气体阻止装置来阻止外界反应气体9继续进入反应室3；再次，使光源4通电发光并保持该状态一段时间，使反应室3中的光催化反应充分进行，进而使反应室3内的空气得到进一步净化；最后，通过外围电路读取气体传感器7反馈的反应气体9的浓度信号，此时的输出信号即反应气体9的零点浓度信号，从而完成气体传感器7的零点校准。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。