一种气相滴定装置的制作方法

1.本实用新型涉及气体分析仪器领域，特别涉及一种气相滴定装置。


背景技术：

2.气相滴定是指任何在气相中进行的滴定。更具体得讲，它是指一种用于测定气相中活性组分浓度的方法。该方法通过一种作为滴定剂的过量气体与活性组分的反应来实现。臭氧是最常见的气态分析物，根据下列反应，可用一氧化氮滴定测量臭氧的浓度：o
3 + no
ꢀ→ꢀo2 + no2。
3.反应完成之后，剩余的滴定剂（一氧化氮）和反应产物可以被测量，从而得到被分析物（臭氧）的浓度。
4.现有的气相滴定装置中，通过臭氧发生器产生的高浓度臭氧以及过量高浓度的一氧化氮在混合腔进行反应，由于混合腔内的一氧化氮和臭氧的浓度均较高，为ppm级别，而通过气相滴定产生的二氧化氮需要较低的浓度，为ppb级别，因此需要在混合腔中通入稀释气对其进行稀释。但是在稀释后，由于一氧化氮和臭氧的浓度降低，会导致气相滴定反应不充分，使得混合腔产生的气体包括没反应掉的臭氧，而臭氧对空气质量的影响较大。
5.因此，提供一种能够使气相滴定充分，臭氧被完全反应掉的气相滴定装置成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是现有气相滴定装置中气相滴定不充分，从而导致臭氧没有被完全反应掉的问题。
7.针对上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种气相滴定装置，包括：臭氧发生器以及滴定剂供给装置，所述臭氧发生器的输出端与所述滴定剂供给装置的输出端分别通过第一三通连接器与第一混合腔体的输入端连通；
9.零气发生器，所述零气发生器的输出端与第二混合腔体的第一输入端连通；所述第一混合腔体的输出端与所述第二混合腔体的第二输入端连通。
10.本实用新型的部分实施方式中，所述零气发生器的输出端与第二混合腔体的第一输入端之间的管路上设置背压阀。
11.本实用新型的部分实施方式中，所述零气发生器的输出端通过电磁阀与所述臭氧发生器的输入端连通。
12.本实用新型的部分实施方式中，所述零气发生器的输出端通过第二三通连接器与所述电磁阀及所述背压阀连通。
13.本实用新型的部分实施方式中，所述电磁阀与所述臭氧发生器之间的连接管路上设有限流装置。
14.本实用新型的部分实施方式中，所述零气发生器与所述第二三通连接器之间的连
接管路上设置第一流量控制器。
15.本实用新型的部分实施方式中，所述滴定剂供给装置与所述第一三通连接器之间的连接管路上设置第二流量控制器。
16.本实用新型的部分实施方式中，所述滴定剂供给装置为一氧化氮标准气瓶。
17.本实用新型的部分实施方式中，所述第二混合腔体的第二输入端比第一输入端更靠近所述第二混合腔体的输出端。
18.本实用新型的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
19.本实用新型提供的气相滴定装置，在进行气相滴定的时候，高浓度的臭氧和过量高浓度一氧化氮在第一三通连接器内相遇，开始进行气相滴定，且一边进行气相滴定一边进入第一混合腔体内部进行混合，在第一混合腔体内得到缓冲，从而保证臭氧能够先与一氧化氮充分反应，然后反应产物和剩余的一氧化氮再被稀释气稀释，避免臭氧未被完全反应而产生剩余，从而对大气环境产生影响。
附图说明
20.下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施例，将有助于理解本实用新型的目的和优点。
21.图1为本实用新型的气相滴定装置的一种具体实施方式的结构示意图，箭头代表气体流动方向。
22.其中：1、零气发生器；2、第一流量控制器；3、第二三通连接器；4、限流装置；5、臭氧发生器；6、电磁阀；7、第一三通连接器；8、第一混合腔体；9、第二混合腔体；10、第二流量控制器；11、滴定剂供给装置；12、背压阀。
具体实施方式
23.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
27.如图1所示为本实用新型提供的气相滴定装置的一种具体实施方式，该气相滴定
装置可以使气相滴定后的气体只有反应生成的二氧化氮、氧气以及余量的一氧化氮，避免了臭氧的剩余，从而可以减少排放气体中的污染物种类。
28.所述气相滴定装置包括：臭氧发生器5以及滴定剂供给装置11，臭氧发生器5的输出端与滴定剂供给装置11的输出端分别通过第一三通连接器7与第一混合腔体8的输入端连通；零气发生器1，零气发生器1的输出端与第二混合腔体9的第一输入端连通；第一混合腔体8的输出端与第二混合腔体9的第二输入端连通。通过将零气发生器1与第二混合腔体9相连通，可以使臭氧与过量的滴定剂在第一三通连接器和第一混合腔体内充分反应后，其反应产物和剩余滴定剂再进入第二混合腔体被稀释，从而使气相滴定更充分，臭氧能够被完全反应掉。
29.本实用新型的部分实施方式中，所述第二混合腔9的第二输入端可以比其第一输入端更靠近所述第二混合腔9的输出端，从而确保输入第二混合腔9的大流量零气能够将小流量的气相滴定反应后的气体带出第二混合腔9，避免起稀释作用的大流量零气将气相滴定反应后的气体堵住，使其难以从第二混合腔9排出。
30.本实用新型的部分实施方式中，零气发生器1的输出端通过电磁阀6与臭氧发生器5的输入端连通，所述电磁阀6能够对零气的通断进行控制。由于零气进入臭氧发生器5后，零气中的氧气经臭氧发生器5内的紫外灯照射可以生成高浓度的臭氧，因此所述电磁阀6能够对臭氧发生器5是否能够产生臭氧进行控制。
31.进一步的，所述电磁阀6与所述臭氧发生器5之间的连接管路上设有限流装置4，所述限流装置4可以对进入臭氧发生器5的零气的流量进行控制，使零气以较小的流量进入臭氧发生器5。本实用新型的部分实施方式中，例如，进入臭氧发生器5的零气的流量可以为100ml，但本实用新型并不对流量的具体数值进行限制。
32.本实用新型的部分实施方式中，在零气发生器1的输出端与第二混合腔体9的第一输入端之间的管路上设置背压阀12。所述背压阀12可以稳定背压阀12前端的气体压力，并结合限流装置4使小流量零气进入臭氧发生器5。
33.本实用新型的部分实施方式中，零气发生器1的输出端通过第二三通连接器3与电磁阀6及背压阀12连通。
34.本实用新型的部分实施方式中，为了控制零气发生器1输出零气的流量，在零气发生器1与第二三通连接器3之间的连接管路上设置第一流量控制器2。
35.本实用新型的部分实施方式中，为了对输出滴定剂的流量进行控制，在滴定剂供给装置11与第一三通连接器7之间的连接管路上设置第二流量控制器10。
36.本实用新型的部分实施方式中，所述滴定剂供给装置11为一氧化氮标准气瓶。
37.本实用新型提供的上述气相滴定装置的工作原理为：进行气相滴定的时候，臭氧发生器5前端的电磁阀6打开，零气发生器1发出的零气一部分经过限流装置4以较小的流量进入臭氧发生器5，零气中的氧气经臭氧发生器5内的紫外灯照射后变成高浓度的臭氧，高浓度的臭氧和过量的高浓度一氧化氮在第一三通连接器7内相遇，开始进行气相滴定，此时没有稀释气的参与，高浓度气体之间的反应更加充分，且一边进行气相滴定一边进入第一混合腔体8内部进行混合，在第一混合腔体8内得到充分缓冲。第一三通连接器7和第一混合腔体8的存在使得气相滴定能够充分反应，然后反应生成的二氧化氮、氧气以及过量的一氧化氮可以在第二混合腔体9内与稀释气相遇，得到稀释，最终变为低浓度目标气体排出气相
滴定装置，此时的排出的气体中不含臭氧，从而避免了臭氧的产生，减少了排放气体中的污染物种类。
38.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。