[發(fā)明專利]臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體發(fā)生裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710188091.6
• 申請(qǐng)日: 2007-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN101181977A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周澤義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國計(jì)量科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): C01B13/11
• 分類號(hào): C01B13/11
• 代理公司: 北京金言誠信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 余先同

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體發(fā)生裝置，屬于用低壓汞燈輻射法、光敏探測(cè)控制技術(shù)及氣體動(dòng)態(tài)定量稀釋技術(shù)來產(chǎn)生穩(wěn)定臭氧混合氣體的制備裝置。

背景技術(shù)

臭氧是空氣中污染物化學(xué)毒害演變的主要參加者和催動(dòng)力，是預(yù)測(cè)空氣中中污染物危害的主要監(jiān)測(cè)對(duì)象，隨著國際組織臭氧限量標(biāo)準(zhǔn)和分析方法的建立，高精度臭氧計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的研制逐漸提到日程上來，國際計(jì)量局于1999年成立后的第一個(gè)研究的項(xiàng)目就是微量臭氧的分析及其計(jì)量基標(biāo)準(zhǔn)的建立，我國先后頒布了一系列微量臭氧分析方法，環(huán)境空氣中臭氧限量標(biāo)準(zhǔn)以及室內(nèi)空氣質(zhì)量限量標(biāo)準(zhǔn)；我國空氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)臭氧濃度的規(guī)定是1小時(shí)內(nèi)空氣中的臭氧平均濃度不得超過0.2mg/m，環(huán)境空氣一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是1小時(shí)內(nèi)空氣中的臭氧平均濃度不得超過0.16mg/m，建立臭氧計(jì)量基標(biāo)準(zhǔn)的難點(diǎn)在于：臭氧是一種不穩(wěn)定、氧化性很強(qiáng)的氣體，在-112℃下凝結(jié)成容易爆炸的藍(lán)黑液體，濃縮后臭氧/氧混合氣體無論處于液態(tài)還是氣態(tài)都容易爆炸，在常溫常壓下，臭氧在空氣中會(huì)慢慢分解成氧氣，因此微量臭氧標(biāo)準(zhǔn)混合氣體不能用通常的標(biāo)準(zhǔn)氣體配置方法進(jìn)行制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸，只能用微量臭氧發(fā)生裝置現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)配置、即配即用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種在常溫常壓下用低壓汞燈輻射方法、光敏探測(cè)控制技術(shù)及氣體動(dòng)態(tài)定量稀釋技術(shù)來產(chǎn)生穩(wěn)定臭氧混合氣體的制備裝置，以解決微量臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體不能用通常的標(biāo)準(zhǔn)氣體配置方法進(jìn)行制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)娜秉c(diǎn)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體發(fā)生裝置由低壓汞燈微區(qū)輻射系統(tǒng)、光敏探測(cè)控制系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)定量稀釋系統(tǒng)三大部分組成，氣源產(chǎn)生一定氣壓的高純氧氣或空氣經(jīng)穩(wěn)壓閥穩(wěn)壓后，由純化器除去水、臭氧等雜質(zhì)，由質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量流量并進(jìn)一步穩(wěn)流后分為兩路氣：一路氣進(jìn)入內(nèi)含臭氧發(fā)生源的恒溫低壓汞燈微區(qū)輻射池，輻射池的溫度由輻射池控溫器來保證恒定，輻射池控溫器、燈電流控制器和系統(tǒng)風(fēng)冷部分接系統(tǒng)電源部分，燈電流控制器與系統(tǒng)風(fēng)冷部分相接，輻射產(chǎn)生的臭氧經(jīng)壓力計(jì)、截止閥和浮子流量計(jì)控制流量后，進(jìn)入臭氧稀釋池，燈電流控制器根據(jù)光敏探測(cè)器測(cè)得的低壓汞燈的輻射強(qiáng)度變化來控制汞燈產(chǎn)生的臭氧量并保持穩(wěn)定，另一路氣經(jīng)截止閥和浮子流量計(jì)直接流入臭氧稀釋池，兩路氣在臭氧稀釋池混合后，通過調(diào)節(jié)流量產(chǎn)生不同濃度的臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體，通過針閥調(diào)節(jié)臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體的排空或校準(zhǔn)氣的流量，由標(biāo)準(zhǔn)氣體口導(dǎo)出應(yīng)用或由排空口排空。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：用臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體發(fā)生裝置制備的不同濃度的臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體能連續(xù)不斷地從混合室流出，供被校準(zhǔn)的儀器使用，便于運(yùn)輸，有利于在各種環(huán)境下，直接用不同濃度的臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體來監(jiān)測(cè)空氣中的污染物，以便預(yù)測(cè)和預(yù)警空氣中污染物對(duì)人類的危害；本裝置將作為國家臭氧計(jì)量二級(jí)量傳標(biāo)準(zhǔn)裝置，為實(shí)現(xiàn)我國臭氧測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確統(tǒng)一和可溯源提供有效的方法。

附圖說明

圖1為臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、氣泵或其它高壓氣源；2、穩(wěn)壓閥；3、純化器；4、質(zhì)量流量計(jì)；5、恒溫低壓汞燈微區(qū)輻射池；6、光敏探測(cè)器；7、壓力計(jì)；8、截止閥；9、輻射池溫度控制器；10、燈電流控制器；11、系統(tǒng)電源部分；12、系統(tǒng)風(fēng)冷部分；13、浮子流量計(jì)；14、臭氧稀釋池；15、針閥。

具體實(shí)施方式

臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體發(fā)生裝置由低壓汞燈微區(qū)輻射系統(tǒng)、光敏探測(cè)控制系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)定量稀釋系統(tǒng)三大部分組成，氣源1產(chǎn)生一定氣壓的高純氧氣或空氣經(jīng)穩(wěn)壓閥2穩(wěn)壓后，由純化器3除去水、臭氧等雜質(zhì)，由質(zhì)量流量計(jì)4計(jì)量流量并進(jìn)一步穩(wěn)流后分為兩路氣：一路氣進(jìn)入內(nèi)含臭氧發(fā)生源的恒溫低壓汞燈微區(qū)輻射池5，輻射池5的溫度由輻射池控溫器9來保證恒定，輻射池控溫器9、燈電流控制器10和系統(tǒng)風(fēng)冷部分12接系統(tǒng)電源部分11，燈電流控制器10與系統(tǒng)風(fēng)冷部分12相接，輻射產(chǎn)生的臭氧經(jīng)壓力計(jì)7、截止閥8和浮子流量計(jì)13控制流量后，進(jìn)入臭氧稀釋池14，同時(shí)，燈電流控制器10根據(jù)光敏探測(cè)器6測(cè)得的低壓汞燈的輻射強(qiáng)度變化來控制汞燈產(chǎn)生的臭氧量并保持穩(wěn)定；另一路氣經(jīng)截止閥8和浮子流量計(jì)13直接流入臭氧稀釋池14，兩路氣在臭氧稀釋池混合后，通過調(diào)節(jié)流量可以產(chǎn)生不同濃度的臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體通過針閥15，可以調(diào)節(jié)臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體的排空或校準(zhǔn)氣的流量，由標(biāo)準(zhǔn)氣體口導(dǎo)出應(yīng)用或由排空口排空。

臭氧標(biāo)準(zhǔn)氣體發(fā)生裝置電路部分：