文章插图
臭氧检测仪【臭氧检测仪】臭氧检测仪就是採用紫外线吸收法的原理，用稳定的紫外灯光源产生紫外线，用光波过滤器过滤掉其它波长紫外光，只允许波长253.7nm通过 。经过样品光电感测器，再经过臭氧吸收池后，到达採样光电感测器 。通过样品光电感测器和採样光电感测器电信号比较，再经过数学模型的计算，就能得出臭氧浓度大小 。
基本介绍中文名：臭氧检测仪
外文名：Ozone detector
显示单位：O3 g/m，mg/ m
检测极限：10 ppb
显示精确度：读数的 +1 %
产品介绍我们知道地球大气层上有一层臭氧层，科学家们已经发现臭氧层能吸收紫外线，研究表明臭氧仅对波长253.7nm的紫外线具有最大吸收係数，在此波长下紫外线通过臭氧会产生衰减，符合兰波特——比尔定律 。该方法已被美国等国家作为臭氧标準分析方法 。该臭氧检测仪就是採用紫外线吸收法的原理，用稳定的紫外灯光源产生紫外线，用光波过滤器过滤掉其它波长紫外光，只允许波长253.7nm通过 。经过样品光电感测器，再经过臭氧吸收池后，到达採样光电感测器 。通过样品光电感测器和採样光电感测器电信号比较，再经过数学模型的计算，就能得出臭氧浓度大小 。基本结构检测仪主要由低压紫外灯，光波过滤器、入射紫外光反射器、臭氧吸收池、样品光电感测器、採样光电感测器、输出显示、电路部件构成 。套用範围臭氧检测仪主要是用于臭氧製备车间（臭氧发生器、臭氧厂房等）、化工、石油、造纸、纺织、製药和香精香料工业、水处理、食品医药灭菌车间等场合。检测原理臭氧检测仪的检测原理有半导体原理（英国E2V）、电化学检测原理、紫外光法原理等 。这里主要来介绍的是第三种方法，即紫外光法 。浓度计算臭氧浓度数学模型（如公式一）是根据Lambert and Beer定律推出的 。在这个臭氧浓度计算公式中，只要知道样品电流、採样电流和臭氧吸收池距离，那幺我们就可以计算出臭氧浓度大小 。由于，臭氧吸收池的距离的限制，最大臭氧浓度只能测到300 O3 g/m 。电路原理基本电路由电源分、紫外灯控制、紫外光线样品检测、紫外光线採样检测，对数放大器Log100、模拟输出及显示六大部分组成 。电路核心部分就是用对数放大器Log100来实现臭氧浓度数学模型 。LOG100是 14引脚可以对两个电流或电压之比进行对数运算的积体电路，该放大器输出电流动态範围宽，可以在1nA到 1mA之间变化 。输出误差範围不超过0.1% 。基本接线（如图1），输出公式： Vout =VT×ln I0/I (注释：VT---常数；Vout---输出电压) 。电源部分主要是产生紫外灯需要的高压电源，同时产生电路板上需要的+15V直流电 。紫外灯灯控部分主要是控制紫外灯灯电流在恆定允许範围之内，过高、过低可以自动调节，如果调不了说明紫外灯寿命到了，面板上有一个红灯变亮，提示你应该更换新的紫外灯了 。标準紫外光检测和採样紫外光检测部分也是较关键部分，.光电感测器把紫外线的光信号转换为电压信号，然后经两次运算放大器进行信号整理放大，送给LOG100进行计算处理后，显示输出 。模拟输出0~20mA与臭氧浓度大小是成线性关係的 。技术指标显示单位：O3 g/m，mg/ m ；ppm 、ppb
文章插图
测量範围：0~10 O3 g/m , 0~100 O3 g/m , 0~200 O3 g/m检测极限：10 ppb显示精确度：读数的 +1 %输入电源：AC110 V/ AC220 V 50~60 HZ模拟输出：0/4~20 mA校準方法校準仪器校準 ：採用紫外光法臭氧检测仪对已生产的臭氧检测仪进行分布选取10个测试点对比，误差範围控制在+1 %以内为合格 。化学滴定法 ：国际公认化学方法即碘化钾、硫代硫酸钠滴定法来检测臭氧浓度 。我们也分布选取10个测试点，然后用臭氧检测仪与化学滴定法测试的10个点进行对比，误差範围控制在 +1%以内 。碘化钾滴定法原理是用强氧化剂臭氧与碘化钾反应,使碘游离出来到水里，水就会变为茶色 。（反应式： O3+2KI+H2O O2+I2+KOH）利用硫代硫酸钠标準液滴定，使游离碘变为碘化钠，反应终点为水完全褪色 。（反应式：I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6）臭氧浓度：C= (Ana×B×2400) / V0 单位 (mg/l)(注释：Ana----硫代硫酸钠标準溶液用量ml ； B---硫代硫酸钠标準溶液浓度mol/l；V0-----臭氧氧化其他取样体积ml )得出结论本文研製的臭氧浓度检测仪採用了紫外线吸收法，单点光源、双光路检测、体积小、精确度高、稳定性好、可以连续工作；其测量範围宽，最大测量範围300 O3 g/m 。另外，该检测仪还具有0/4—20 mA模拟输出，可以与臭氧发生器，PID调节器组成臭氧闭环自动控制系统 。参考文献：1．《HANDBOOK OF OZONE TECHNOLOGY AND APPLICATIONS》RICE，RIPG，NETZER ANN ARBIR SCIENCE，19822．《国外臭氧技术及套用手册》