光離子化檢測器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種光離子化檢測傳感器，包括電離室、驅(qū)動電極和位于驅(qū)動電極內(nèi)的紫外燈，所述電離室包括收集電極和極化電極，所述收集電極設(shè)置在所述紫外燈下部，所述極化電極平行地設(shè)置在所述收集電極下方，所述收集電極和所述極化電極之間設(shè)置電極隔圈，所述收集電極上開設(shè)有紫外燈出射窗，所述極化電極上開設(shè)有進(jìn)氣孔，所述電極隔圈的一側(cè)設(shè)有出氣孔；一種光離子化檢測器，包括所述光離子化檢測傳感器、保溫盒和PCB電路板，所述光離子化檢測傳感器擰設(shè)在所述PCB電路板上，所述光離子化檢測傳感器罩設(shè)在所述保溫盒內(nèi)。本實用新型通過減小電離室加速了氣體被電離的過程，提高了電離效率，增加了傳感器靈敏度。
【專利說明】
光離子化檢測器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及檢測領(lǐng)域，具體的說，涉及一種光離子化檢測器。
【背景技術(shù)】
[0002]光離子化檢測器使用一個紫外燈(UV)光源發(fā)射出高能紫外線，氣體分子在紫外光的照射下，吸收光子的能量，產(chǎn)生正離子和電子。在高壓電場的作用下，電子被光離子化檢測器的收集電極吸收，形成微弱電流。由于氣體濃度與電流大小呈線性關(guān)系，因此通過檢測電流大小即可得到被測氣體的濃度。離開紫外光的照射區(qū)域后，正離子和電子重新復(fù)合，因此光離子化檢測器屬于非破壞性檢測，可置于其他檢測器之前。
[0003]傳統(tǒng)光離子化檢測器電離室體積較大，導(dǎo)致氣體吸附和脫附時間較長，并且多為開放式電離室設(shè)計，不適合用于氣相色譜儀。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、電離效率高、適用范圍廣的光離子化檢測器。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種光離子化檢測傳感器，包括電離室、驅(qū)動電極和位于驅(qū)動電極內(nèi)的紫外燈，所述電離室包括收集電極和極化電極，所述收集電極設(shè)置在所述紫外燈下部，所述極化電極平行地設(shè)置在所述收集電極下方，所述收集電極和所述極化電極之間設(shè)置電極隔圈，所述收集電極上開設(shè)有紫外燈出射窗，所述極化電極上開設(shè)有進(jìn)氣孔，所述電極隔圈的一側(cè)設(shè)有出氣孔。
[0006]優(yōu)選的，所述紫外燈出射窗與所述進(jìn)氣孔同軸設(shè)置。
[0007]優(yōu)選的，所述收集電極和極化電極厚度均為0.1mm。
[0008]優(yōu)選的，所述電離室外側(cè)包覆有傳感器底座，所述傳感器底座設(shè)有與進(jìn)氣孔連通的進(jìn)氣通道和與出氣孔連通的出氣通道。
[0009]—種光離子化檢測器，包括權(quán)利要求4所述的光離子化檢測傳感器、保溫盒和PCB電路板;所述PCB電路板上設(shè)置有通氣通道，所述光離子化檢測傳感器擰設(shè)在所述PCB電路板上，所述進(jìn)氣通道與所述通氣通道連通，所述光離子化檢測傳感器罩設(shè)在所述保溫盒內(nèi)，所述保溫盒設(shè)置在所述PCB電路板上。
[0010]優(yōu)選的，所述保溫盒內(nèi)設(shè)置有加熱棒和溫度傳感器。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述溫度傳感器為PT100溫度傳感器。
[0012]本實用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有實質(zhì)性特點和進(jìn)步，具體的說，本實用新型通過減小電離室縮短了氣體吸附和脫附時間，加速了氣體被電離的過程，提高了電離效率和傳感器靈敏度，同時也增大了其適用范圍。
【附圖說明】
[0013]圖1是光離子化檢測傳感器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是光離子化檢測器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中，1.紫外燈，2.驅(qū)動電極，3.收集電極，4.極化電極，5.電極隔圈，6.紫外燈出射窗，7.進(jìn)氣孔，8.出氣孔，9.傳感器底座，10.進(jìn)氣通道，11.出氣通道，12.加熱棒，13.溫度傳感器，14.保溫盒，15.PCB電路板。
【具體實施方式】
[0016]下面通過【具體實施方式】，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0017]如圖1所示，一種光離子化檢測傳感器，包括電離室、驅(qū)動電極2和位于驅(qū)動電極2內(nèi)的紫外燈1，所述電離室包括收集電極3和極化電極4，所述收集電極3設(shè)置在所述紫外燈I下部，所述極化電極4平行地設(shè)置在所述收集電極3下方，所述收集電極3和所述極化電極4之間設(shè)置電極隔圈5，所述收集電極3上開設(shè)有紫外燈出射窗6，所述極化電極4上開設(shè)有進(jìn)氣孔7，所述電極隔圈5的一側(cè)設(shè)有出氣孔8。
[0018]優(yōu)選的，所述紫外燈出射窗6與所述進(jìn)氣孔7同軸設(shè)置，使得氣體進(jìn)入電離室后直接被電離，提高電離效率，增加傳感器靈敏度。
[0019]優(yōu)選的，所述電離室外側(cè)包覆有傳感器底座9，所述傳感器底座9設(shè)有與進(jìn)氣孔7連通的進(jìn)氣通道10和與出氣孔8連通的出氣通道11，所述出氣通道11外側(cè)設(shè)置外螺紋。當(dāng)該光離子化檢測傳感器用于氣相色譜儀時，色譜柱插入進(jìn)氣通道10后可使用螺帽和石墨壓環(huán)將色譜柱和進(jìn)氣通道密封。
[0020]優(yōu)選的，所述收集電極3和極化電極4厚度均為0.1_，這樣可以通過減小電極隔圈5的內(nèi)環(huán)體積來調(diào)整電離室體積，縮短氣體吸附和脫附時間。
[0021]如圖2所示，一種光離子化檢測器，包括所述的光離子化檢測傳感器1、保溫盒14和PCB電路板15;所述PCB電路板15上設(shè)置有通氣通道，所述光離子化檢測傳感器I擰設(shè)在所述PCB電路板15上，所述進(jìn)氣通道10與所述通氣通道連通，所述光離子化檢測傳感器I罩設(shè)在所述保溫盒14內(nèi)，所述保溫盒14設(shè)置在所述PCB電路板15上;所述保溫盒14內(nèi)設(shè)置有加熱棒12和溫度傳感器13，用于控制光離子化檢測傳感器I的工作溫度，優(yōu)選的，所述溫度傳感器13為PT100溫度傳感器。
[0022]使用該光離子化檢測器時，首先開啟加熱棒12，并控制光離子化檢測傳感器I的工作溫度恒定在100°c。在圖1所示的驅(qū)動電極2上加IKV的交流驅(qū)動信號后，紫外燈I被點亮；待檢測氣體從進(jìn)氣孔7進(jìn)入電離室后，在紫外燈I發(fā)出的紫外光線的照射下電離成正離子和電子；由于極化電極4上接有-200V直流高壓，收集電極3接地，因此在極化電極4電場的作用下，正離子吸附到極化電極4上，電子聚集到收集電極3上并產(chǎn)生微小電流，此時通過檢測收集電極3上的電流即可確定待檢測氣體的濃度。
[0023]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種光離子化檢測傳感器，包括電離室、驅(qū)動電極和位于驅(qū)動電極內(nèi)的紫外燈，其特征在于:所述電離室包括收集電極和極化電極，所述收集電極設(shè)置在所述紫外燈下部，所述極化電極平行地設(shè)置在所述收集電極下方，所述收集電極和所述極化電極之間設(shè)置電極隔圈，所述收集電極上開設(shè)有紫外燈出射窗，所述極化電極上開設(shè)有進(jìn)氣孔，所述電極隔圈的一側(cè)設(shè)有出氣孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光離子化檢測傳感器，其特征在于:所述紫外燈出射窗與所述進(jìn)氣孔同軸設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光離子化檢測傳感器，其特征在于:所述收集電極和極化電極厚度均為0.1mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的光離子化檢測傳感器，其特征在于:所述電離室外側(cè)包覆有傳感器底座，所述傳感器底座設(shè)有與進(jìn)氣孔連通的進(jìn)氣通道和與出氣孔連通的出氣通道。5.一種光離子化檢測器，其特征在于:包括權(quán)利要求4所述的光離子化檢測傳感器、保溫盒和PCB電路板;所述PCB電路板上設(shè)置有通氣通道，所述光離子化檢測傳感器擰設(shè)在所述PCB電路板上，所述進(jìn)氣通道與所述通氣通道連通，所述光離子化檢測傳感器罩設(shè)在所述保溫盒內(nèi)，所述保溫盒設(shè)置在所述PCB電路板上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光離子化檢測器，其特征在于:所述保溫盒內(nèi)設(shè)置有加熱棒和溫度傳感器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光離子化檢測器，其特征在于:所述溫度傳感器為PTlOO溫度傳感器。
【文檔編號】G01N27/66GK205484193SQ201521122451
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】王書潛, 張洋, 王棟, 馮山虎, 慎金鴿, 楊陽, 賈杰, 賈林濤, 郭東歌
【申請人】河南漢威電子股份有限公司