[發(fā)明專利]發(fā)酵罐尾氣在線分析儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710054885.7
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106769978B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李潮舟;李浪;周平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州良源分析儀器有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/3504
• 分類號(hào): G01N21/3504;G01N27/26;G01N27/00
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 張春;胡世輝

1.發(fā)酵罐尾氣在線分析儀，其特征在于：包括外殼，外殼上設(shè)有顯示屏，外殼上設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口和出氣口之間連接通氣管，外殼內(nèi)設(shè)有檢測(cè)系統(tǒng)、電路控制系統(tǒng)，外殼外分別連接采樣系統(tǒng)和上位機(jī)系統(tǒng)，檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)在通氣管上，采樣系統(tǒng)連接檢測(cè)系統(tǒng)，檢測(cè)系統(tǒng)連接電路控制系統(tǒng)，電路控制系統(tǒng)連接上位機(jī)系統(tǒng)，采樣系統(tǒng)采集的發(fā)酵罐尾氣通過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)定得到各種氣體的電信號(hào)，電信號(hào)由電路控制系統(tǒng)處理后發(fā)送到上位機(jī)系統(tǒng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵罐尾氣在線分析儀，其特征在于：所述采樣系統(tǒng)包括多個(gè)尾氣進(jìn)樣管，每個(gè)尾氣進(jìn)樣管均連接通氣管，每個(gè)尾氣進(jìn)樣管和通氣管連接處設(shè)有電控轉(zhuǎn)換閥。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵罐尾氣在線分析儀，其特征在于：所述檢測(cè)系統(tǒng)包括紅外線CO₂傳感器、電化學(xué)O₂傳感器和陣列式半導(dǎo)體氣體傳感器，通氣管上依次設(shè)有氣水分離器、灰塵過(guò)濾器、硅膠、氣泵、穩(wěn)流閥、氣體流量計(jì)和三通閥，三通閥分別連接管路一和管路二，管路一上串聯(lián)設(shè)有紅外線CO₂傳感器和電化學(xué)O₂傳感器，管路二上設(shè)有陣列式半導(dǎo)體氣體傳感器，管路一和管路二均連接出氣口，氣水分離器上設(shè)有排水管，穩(wěn)流閥上設(shè)有排氣管。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵罐尾氣在線分析儀，其特征在于：所述檢測(cè)系統(tǒng)包括陣列式紅外線氣體傳感器、陣列式半導(dǎo)體氣體傳感器和電化學(xué)O₂傳感器，通氣管上依次設(shè)有氣水分離器、陣列式紅外線氣體傳感器、陣列式半導(dǎo)體氣體傳感器、電化學(xué)O₂傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、流量調(diào)節(jié)器和氣泵，氣水分離器上設(shè)有排水管。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的發(fā)酵罐尾氣在線分析儀，其特征在于：所述陣列式半導(dǎo)體氣體傳感器具有氣室結(jié)構(gòu)，氣室結(jié)構(gòu)包括氣室殼體、氣體傳感器、氣室底蓋、氣室上蓋、傳感器陣列電路板，氣室殼體通過(guò)螺栓或螺絲分別連接氣室上蓋和氣室底蓋，氣室殼體和氣室上蓋之間設(shè)有密封墊，氣室殼體一端設(shè)有進(jìn)氣管接頭，另一端設(shè)有出氣管接頭，氣室殼體為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，氣室殼體內(nèi)設(shè)有槽體，槽體兩端為錐形，槽體的內(nèi)槽底面上均布開(kāi)設(shè)有用于安裝氣體傳感器的小孔，傳感器陣列電路板通過(guò)固定螺絲固定在氣室殼體底部，氣體傳感器焊接在傳感器陣列電路板上，氣體傳感器和小孔之間通過(guò)密封圈進(jìn)行密封，氣體傳感器的采氣罩突出于傳感器的小孔外。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)酵罐尾氣在線分析儀，其特征在于：所述陣列式紅外線氣體傳感器具有氣室結(jié)構(gòu)，氣室結(jié)構(gòu)包括紅外光源、可變波長(zhǎng)濾光器、進(jìn)氣口、出氣口、內(nèi)腔鍍膜氣室、溫濕度傳感器、濾光片和紅外探測(cè)器，內(nèi)腔鍍膜氣室內(nèi)部一端設(shè)有可變波長(zhǎng)濾光器，可變波長(zhǎng)濾光器前端設(shè)有紅外光源，另一端設(shè)有紅外探測(cè)器，紅外探測(cè)器前端設(shè)有濾光片，可變波長(zhǎng)濾光器和紅外探測(cè)器都與內(nèi)腔鍍膜氣室之間通過(guò)密封膠圈密封，內(nèi)腔鍍膜氣室上設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口處設(shè)有溫濕度傳感器。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵罐尾氣在線分析儀，其特征在于：所述電路控制系統(tǒng)包括信號(hào)預(yù)處理電路、微處理器和通訊接口電路，信號(hào)預(yù)處理電路與檢測(cè)系統(tǒng)連接，微處理器分別連接顯示電路、按鍵電路、電源電路、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)電路和通訊接口電路，信號(hào)預(yù)處理電路的輸出端與微處理器連接，顯示電路的輸入端與微處理器的I/O口連接，按鍵電路輸出端與微處理器的I/O口連接，時(shí)鐘電路和存儲(chǔ)電路分別與微處理器對(duì)應(yīng)口連接，電源電路的輸出端與微處理器的電源端連接，通訊接口電路輸入端與微處理器的通信接口連接，微處理器中安裝有尾氣數(shù)據(jù)分析單元、生物量計(jì)算單元和異常報(bào)警單元。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵罐尾氣在線分析儀，其特征在于：所述上位機(jī)系統(tǒng)包括發(fā)酵罐控制單元、發(fā)酵罐檢測(cè)單元、代謝調(diào)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、發(fā)酵專家系統(tǒng)和異常報(bào)警單元，電路控制系統(tǒng)連接計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)分別連接發(fā)酵罐控制單元、發(fā)酵罐檢測(cè)單元、發(fā)酵專家系統(tǒng)、異常報(bào)警單元和代謝調(diào)控系統(tǒng)。