[實用新型]帶毛細槽的電化學傳感器

有效

• 申請號: 201721038485.9
• 申請日: 2017-08-18
• 公開（公告）號: CN207163963U
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 翟志斌
• 申請（專利權）人: 盛密科技（上海）有限公司
• 主分類號: G01N27/403
• 分類號: G01N27/403
• 代理公司: 北京東正專利代理事務所(普通合伙)11312
• 代理人: 張亦華

技術領域

本實用新型涉及電化學傳感器領域，尤其涉及一種帶毛細槽的電化學傳感器。

背景技術

電化學傳感器是將空氣中的需測定氣體的濃度變量轉換成一定對應關系的輸出信號的裝置。對氣體的檢測常用的方法是采用電化學氣體傳感器，以定電位電解為基本原理。電化學傳感器是裝在電子檢測儀器內部，自身的安裝方向取決于儀器內部PCB板連接器的位置和PCB自身的安裝方式，在正常使用壽命期限內傳感器位置是不變的。

現有的電化學傳感器，由于傳感器中的電解液具有吸濕作用，所以不能填裝太多，否則會導致傳感器漏液，通常只能用傳感器殼體儲液腔的三分之一的空間來填裝電解液，這樣必然會造成電解液不能充分接觸電極的問題。而且一旦傳感器偏斜或倒置，很可能造成傳感器失靈，或當傳感器在儀器內為倒置放置時，工作一段時間后，電極區域由于液體分子的揮發，電解液會越來越少，遠離電極區域的電解液無法作正常補給，直接影響傳感器的正常功能，容易導致重大安全事故。對于一般的電化學傳感器，通常通過設置燈芯來解決這種問題，即從電解液的區域到電極區域設置一個長條形的玻纖吸液紙。對于傳感器不同的放置方位，需要裝配不同方向的燈芯，這直接影響產品的裝配效率和材料成本。

實用新型內容

為解決現有技術中存在的問題，本實用新型具體提供了一種帶毛細槽的電化學傳感器，使傳感器無論處于何種狀態，電解液始終能夠到達電極處，與電極充分接觸電解。

本實用新型的上述目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種帶毛細槽的電化學傳感器，該傳感器包括殼體、端蓋和電極，所述殼體內設置有儲液腔，殼體內側壁及底部上開設有毛細槽，端蓋安裝在儲液腔開口端，電極固定在儲液腔底部，并通過第一吸液膜與儲液腔的毛細槽接觸。

通過采用上述技術方案，儲液腔內1/3～1/2的空間內灌注有電解液，儲液腔內設置毛細槽，傳感器無論是倒置還是側向放置，都可以使電解液通過毛細槽的毛細作用浸潤至整個儲液腔空間，進而到達電極處，在毛細槽與電極之間設置第一吸液膜，使毛細槽內的電解液充分接觸電極，保證了該傳感器的穩定性和可靠性，同時，毛細槽的結構加工方便，成本低廉。

本實用新型進一步設置為：毛細槽為沿殼體內側壁向殼體底部延伸設置。

通過采用上述技術方案，毛細槽為連續延伸的細長條形的槽狀結構，保證傳感器不同狀態放置時，電解液都能夠沿毛細槽浸潤接觸到儲液腔內的電極。

本實用新型進一步設置為：電極包括工作電極、參比電極和對電極，工作電極和對電極之間通過第二吸液膜隔離。

通過采用上述技術方案，利用第二吸液膜浸潤進一步使電解液與電極接觸，保證工作電極和對電極之間電化學反應正常進行。

本實用新型進一步設置為：毛細槽表面噴涂有電解液浸潤層。

通過采用上述技術方案，為了提高毛細槽對電解液的浸潤能力，在毛細槽上噴涂了一層對電解液有親和力的材料，減小電解液對毛細槽表面的接觸角，提高毛細槽的毛細作用。

本實用新型進一步設置為：端蓋上開設有進氣孔。

通過采用上述技術方案，被測氣體通過端蓋上的進氣孔進入傳感器內，進而與電極發生電化學反應，形成電信號。

本實用新型進一步設置為：端蓋內側設置有凸緣，凸緣內安裝有過濾器。

通過采用上述技術方案，過濾器為傳感器提供機械性保護，還具有濾除不需要的氣體的作用，保證傳感器的靈敏度。如濾材采用活性炭，活性炭可以濾除多數化學物質，但不能濾除一氧化碳。

本實用新型進一步設置為：殼體內設置有針腳槽，針腳槽內安裝有針腳，針腳與電極連接。針腳槽通過電極密封環與儲液腔隔離。

通過采用上述技術方案，電化學傳感器通過與被測氣體發生反應并產生與氣體濃度呈正比的電信號來工作，傳感器的電信號通過與電極連接的針腳輸出，針腳與電子檢測儀器連接。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型殼體的結構示意圖；

圖中，1、殼體；2、端蓋；3、儲液腔；4、毛細槽；5、第一吸液膜；6、工作電極；7、參比電極；8、對電極；9、第二吸液膜；10、進氣孔；11、凸緣；12、過濾器；13、針腳槽；14、針腳；15、電極密封環。

具體實施方式

以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳細說明。