一种用于VOCs监测系统的零气发生器的制作方法

一种用于vocs监测系统的零气发生器
技术领域
1.本实用新型涉及气体治理技术领域，尤其涉及一种用于vocs监测系统的零气发生器。


背景技术：

2.vocs(volatile organic compounds)是在常温下，饱和蒸气压约在大于70pa；常压下，沸点在50℃
‑‑
260℃的各种有机化合物。通常分为非甲烷碳氢化合物(简称nmhcs)、含氧有机化合物、卤代烃、含氮有机化合物、含硫有机化合物等几大类。vocs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成，其对区域性大气臭氧污染、pm2.5污染具有重要的影响。因此，进行vocs在线监测尤为重要。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种用于vocs监测系统的零气发生器，能够产生小于0.1ppm碳氢化合物(以甲烷计)的零级空气。
4.本实用新型为实现上述实用新型目的采用如下技术方案：
5.本实用新型提供了一种用于vocs监测系统的零气发生器，包括发生器箱体及设于所述发生器箱体内的第一过滤装置和高温催化炉：
6.所述发生器箱体上设有进气口和出气口；
7.所述高温催化炉的进气口与所述发生器箱体的进气口相连通，用于将空气中的烃类物质氧化生成二氧化碳和水蒸气；
8.所述第一过滤装置的进气口与所述高温催化炉的出气口相连通，用于除去生成的二氧化碳和水。
9.进一步地，所述发生器箱体内设置有第二过滤装置，所述第二过滤装置与所述发生器箱体的进气口相连通，用于初步除水，所述第二过滤装置的出气口与所述高温催化炉的进气口相连通。
10.进一步地，所述高温催化炉包括炉体，所述炉体上分别设置有进气加热管和出气加热管，所述进气加热管和/或所述出气加热管内装有用于将压缩空气中碳氢化合物转化为二氧化碳和水蒸气的含钯催化剂。
11.进一步地，所述进气加热管和/或所述出气加热管上连接有加热体。
12.进一步地，所述加热体选用加热丝，所述加热丝缠绕在所述进气加热管和/或所述出气加热管上。
13.进一步地，所述发生器箱体内还设置有对所述出气加热管的出气温度进行调节的冷却装置。
14.进一步地，所述冷却装置包括风机和环形绕制管，所述环形绕制管与所述出气加热管相连，所述风机用于进行空气热交换。
15.进一步地，所述发生器箱体内还设置有储气罐，所述储气罐的进气口与所述第一
过滤装置的出气口相连通，所述储气罐的出气口与所述发生器箱体的出气口相连通。
16.进一步地，所述储气罐的出气口与所述发生器箱体的出气口之间的连通管路上设置有调节阀和压力监测表。
17.进一步地，所述高温催化炉内置有测温传感器，所述发生器箱体上设置有温度控制器和固态继电器；
18.所述温度控制器接收所述测温传感器传输的温度，并将控制信号传输给所述固态继电器，以控制所述加热丝的通断。
19.本实用新型的有益效果如下：
20.通过高温催化炉可保证预热及加热温度达到400℃，使得烃类物质完全氧化生成二氧化碳和水，再通过第一过滤装置，达到深层次除水及二氧化碳，产生小于0.1ppm碳氢化合物(以甲烷计)的零级空气。
附图说明
21.图1为根据本实用新型实施例提供的用于vocs监测系统的零气发生器的结构示意图；
22.图2为根据本实用新型实施例提供的用于vocs监测系统的零气发生器中催化炉的内部结构示意图。
具体实施方式
23.如图1、图2所示，本实用新型提供一种用于vocs监测系统的零气发生器，包括发生器箱体(具有进气口3和出气口2)及设于发生器箱体上的高温催化炉1、第二过滤装置4、第一过滤装置5、小型储气罐6、调节阀7、风机8、固态继电器9、环形绕制管10、温度控制器11、压力监测表12、进气加热管13、加热丝14和出气加热管15。
24.高温催化炉1包括5cm厚的石棉保温材料制作的炉体，并将加热部分及两根管固定在炉体中。将一根600w的加热丝14均匀的分别缠在进气加热管13、出气加热管15上，并用玻纤布将炉体包住。
25.温度控制是由炉体内的测温传感器将信号传给发生器箱体内的温度控制器11，当温度达到设定值，温度控制器11控制固态继电器9将电源断掉，停止加热丝14的加热，当温度低于设定值，温度控制器11控制固态继电器9将电源接通再次启动加热丝14的加热。
26.进气加热管13、出气加热管15内装有含钯催化剂，压缩空气在含有钯载体的加热催化器中碳氢化合物被转化为二氧化碳和水蒸气，再经过脱除二氧化碳和水的第一过滤装置5后，即可得到零级别的空气。
27.经过高温催化炉1的气体，出口温度也达到300-400℃，气相色谱仪的检测温度不需要如此高温，故需要适当冷却，可以采取与出气加热管15相连的环形绕制管10，再用风机8进行空气热交换，达到快速降温的目的。
28.调节阀7用来调节气压大小，压力监测表12可以随时检测气体的压力。
29.助燃气进气口3空气首先经过第二过滤装置4(即变色硅胶过滤装置)，进行第一步的除水，而后经过高温催化炉1后，烃类物质完全氧化生成二氧化碳和水，再设有分子筛及活性炭的第一过滤装置5，达到深层次除水及二氧化碳的效果，到达出气口2。
30.特别的设有小型储气罐6，可以保证气压稳定，无波动，保证气体被充分催化燃烧及推动色谱内气动阀组。
31.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，包括发生器箱体及设于所述发生器箱体内的第一过滤装置和高温催化炉：所述发生器箱体上设有进气口和出气口；所述高温催化炉的进气口与所述发生器箱体的进气口相连通，用于将空气中的烃类物质氧化生成二氧化碳和水蒸气；所述第一过滤装置的进气口与所述高温催化炉的出气口相连通，用于除去生成的二氧化碳和水。2.根据权利要求1所述的一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，所述发生器箱体内设置有第二过滤装置，所述第二过滤装置与所述发生器箱体的进气口相连通，用于初步除水，所述第二过滤装置的出气口与所述高温催化炉的进气口相连通。3.根据权利要求1所述的一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，所述高温催化炉包括炉体，所述炉体上分别设置有进气加热管和出气加热管，所述进气加热管和/或所述出气加热管内装有用于将压缩空气中碳氢化合物转化为二氧化碳和水蒸气的含钯催化剂。4.根据权利要求3所述的一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，所述进气加热管和/或所述出气加热管上连接有加热体。5.根据权利要求4所述的一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，所述加热体选用加热丝，所述加热丝缠绕在所述进气加热管和/或所述出气加热管上。6.根据权利要求3所述的一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，所述发生器箱体内还设置有对所述出气加热管的出气温度进行调节的冷却装置。7.根据权利要求6所述的一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，所述冷却装置包括风机和环形绕制管，所述环形绕制管与所述出气加热管相连，所述风机用于进行空气热交换。8.根据权利要求1所述的一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，所述发生器箱体内还设置有储气罐，所述储气罐的进气口与所述第一过滤装置的出气口相连通，所述储气罐的出气口与所述发生器箱体的出气口相连通。9.根据权利要求8所述的一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，所述储气罐的出气口与所述发生器箱体的出气口之间的连通管路上设置有调节阀和压力监测表。10.根据权利要求5所述的一种用于vocs监测系统的零气发生器，其特征在于，所述高温催化炉内置有测温传感器，所述发生器箱体上设置有温度控制器和固态继电器；所述温度控制器接收所述测温传感器传输的温度，并将控制信号传输给所述固态继电器，以控制所述加热丝的通断。

技术总结
本实用新型公开了一种用于VOCs监测系统的零气发生器，包括发生器箱体及设于所述发生器箱体内的第一过滤装置和高温催化炉；所述发生器箱体上设有进气口和出气口；所述高温催化炉的进气口与所述发生器箱体的进气口相连通，用于将空气中的烃类物质氧化生成二氧化碳和水蒸气；所述第一过滤装置的进气口与所述高温催化炉的出气口相连通，用于除去生成的二氧化碳和水。本实用新型通过高温催化炉可保证预热及加热温度达到400℃，使得烃类物质完全氧化生成二氧化碳和水，再通过第一过滤装置，达到深层次除水及二氧化碳，产生小于0.1PPM碳氢化合物(以甲烷计)的零级空气。合物(以甲烷计)的零级空气。合物(以甲烷计)的零级空气。


技术研发人员：张雅婧 薛伟强 谢文艺 徐先昌 赵亚亭
受保护的技术使用者：苏州曼德克光电有限公司
技术研发日：2021.11.12
技术公布日：2022/6/1