[發(fā)明專利]氣體檢測裝置和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110640064.8
• 申請日: 2021-06-08
• 公開（公告）號: CN113203790A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝雷;沈飛宙;翟志斌;江濱清;金振華;郭世英;唐宣東
• 申請（專利權(quán)）人: 盛密科技（上海）有限公司
• 主分類號: G01N27/66
• 分類號: G01N27/66
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 鐘揚飛

本申請涉及一種氣體檢測裝置和方法，本申請的氣體檢測裝置包括：發(fā)光組件、電離室、測量室、第一檢測組件和第二檢測組件，電離室被配置為能使發(fā)光組件所發(fā)射的光線射入電離腔體內(nèi)，以使電離腔體內(nèi)的待測氣體發(fā)生離子化；測量室具有出口孔道，出口孔道和電離腔體相通，以使離子化后的待測氣體流出；第一檢測組件包括收集電極和偏置電極；第二檢測組件包括第一電極、第二電極和第三電極。故本申請具有選擇性，通過第二檢測組件控制待測氣體的流量，并利用第一檢測組件和第二檢測組件對待測氣體中不同組分的響應(yīng)靈敏度不同來測量待測氣體中不同組分的含量，有針對性地對待測氣體進行測量，提高了對待測氣體測量的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及氣體傳感器的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種氣體檢測裝置和方法。

背景技術(shù)

光離子化氣體檢測器(Photo Ionization Detector，簡稱PID)是一種具有極高靈敏度，用途廣泛的檢測器，可以檢測從極低濃度的10ppb(億分之一)到較高濃度的10000ppm(1％)的揮發(fā)性有機化合物(Volatile Organic Compounds，簡稱VOC)和其它有毒氣體。它具有便攜式，精度高，靈敏度高，響應(yīng)快，可以連續(xù)測試等優(yōu)點，從而被廣泛用于工業(yè)安全、環(huán)保檢測等領(lǐng)域。

光離子化氣體檢測器是待測氣體吸收紫外燈發(fā)射的高于氣體分子電離能的光子，被電離成正、負(fù)離子，然后在帶有電位差的金屬電極所產(chǎn)生的外加電場的作用下，離子偏移形成電流。光離子化電流與待測氣體中的VOC濃度成比例，因此通過檢測電流值來得知待測氣體中VOC的濃度。

但是現(xiàn)有技術(shù)中，光離子化氣體檢測器不具有選擇性，不能針對性地對待測氣體進行測量，提高了對待測氣體測量的準(zhǔn)確性。例如；當(dāng)待測氣體為苯和甲苯混合氣時，現(xiàn)有技術(shù)無法區(qū)分苯和甲苯不能選擇只測量苯。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的是提供一種氣體檢測裝置和方法，其具有選擇性，能針對性地對待測氣體進行測量，提高了對待測氣體測量的準(zhǔn)確性。

為了實現(xiàn)上述目的，

第一方面，本申請?zhí)峁┮环N氣體檢測裝置，包括：發(fā)光組件、電離室、測量室、第一檢測組件和第二檢測組件，發(fā)光組件用于發(fā)光；電離室具有用于容納待測氣體的電離腔體，電離室被配置為能使發(fā)光組件所發(fā)射的光線射入電離腔體內(nèi)，以使電離腔體內(nèi)的待測氣體發(fā)生離子化；測量室具有貫穿測量室的出口孔道，出口孔道和電離腔體相通，以使離子化后的待測氣體流出；第一檢測組件包括收集電極和偏置電極，收集電極和偏置電極設(shè)于出口孔道，用于檢測出口孔道內(nèi)離子化后的待測氣體；第二檢測組件包括第一電極、第二電極和第三電極，第一電極設(shè)于電離室內(nèi)，并遠(yuǎn)離測量室設(shè)置，第二電極設(shè)于測量室內(nèi)，且位于出口孔道靠近電離室的一端；第三電極設(shè)于測量室內(nèi)，且位于出口孔道遠(yuǎn)離電離室的一端。

于一實施例中，第一電極、第二電極和第三電極平行，并沿出口孔道的軸線方向排列。其中，第一電極為陽極，第二電極和第三電極均為陰極，且第三電極的電位與第二電極的電位一致。

于一實施例中，出口孔道為橫向設(shè)置的直孔道，出口孔道的軸線方向與發(fā)光組件所發(fā)射的光線方向成相交設(shè)置；收集電極和偏置電極均設(shè)于出口孔道的內(nèi)壁上，且為相對設(shè)置。

于一實施例中，第二電極上設(shè)有至少一個第二開孔，第三電極上設(shè)有至少一個第三開孔，第二開孔和第三開孔用于使出口孔道和電離腔體相通。

于一實施例中，出口孔道為豎直設(shè)置的直孔道，出口孔道的軸線方向與發(fā)光組件所發(fā)射的光線方向成相同設(shè)置；測量室和發(fā)光組件分別位于電離室的兩側(cè)；收集電極和偏置電極均設(shè)于出口孔道的內(nèi)壁上，且為相對設(shè)置。

于一實施例中，第二電極上設(shè)有至少一個第二開孔，第三電極上設(shè)有至少一個第三開孔，第二開孔和第三開孔用于使出口孔道和電離腔體相通。第一電極上設(shè)有至少一個第一開孔，第一開孔用于使發(fā)光組件所發(fā)射的光線射入電離腔體內(nèi)。