CN220154268U - 环境空气甲醛在线分析仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种环境空气甲醛在线分析仪，其通过惰性气体源分别与吸收单元、吸收液定量机构和显色剂定量机构可通断连接，可利用惰性气体分别对吸收液、待测样品溶液、显色剂进行压送，进液过程快速、精确且无空气接触，不仅避免了管路内空气中本身存在甲醛或者其它干扰物质对检测结果的准确性造成影响，而且可以延长了试剂保质期，从而有效提高了检测结果的准确度，可以很好地适用于环境空气甲醛在线检测。另外，吸收液、待测样品溶液和显色剂的输送流路完全隔离，完全避免了交叉污染，同样有利于提高检测结果的准确度。
Description
技术领域
本实用新型涉及甲醛检测技术领域，特别地，涉及一种环境空气甲醛在线分析仪。
背景技术
采用乙酰丙酮分光光度法对环境空气中的甲醛进行检测，其检出限较高，无法满足环境空气中甲醛的低浓度检测要求，因此，目前环境空气甲醛在线分析仪一般会采用紫外荧光法来降低其检出限，如此，会造成仪器设备成本增加，维护难度提高。例如，专利CN109781690A公开了一种大气甲醛分析***，其在乙酰丙酮分光光度法检测***的基础上增加了除气泡单元和荧光检测单元，增加了检测设备的成本。另外，在室内环境监测领域，甲醛检测仪器一般采用酚试剂分光光度法，其具有检出限低的优点，但是其试剂在传输过程中会接触管路内的空气，一旦管路内空气中本身存在甲醛或其它干扰物质，将会导致检测结果的准确度较低，并且由于酚试剂稳定性不高、易变质，在低温条件下的保质期也只有2-3天，一旦试剂变质，也会导致检测结果的准确度较低，故而酚试剂分光光度法应用于环境空气甲醛在线检测时存在一定的局限性。
实用新型内容
本实用新型提供了一种环境空气甲醛在线分析仪，解决了现有采用酚试剂分光光度法的甲醛检测仪器存在的检测结果准确度较低、试剂保质期短使其应用于连续在线检测受限的技术问题。
根据本实用新型的一个方面，提供一种环境空气甲醛在线分析仪，包括用于进行环境空气定量进样的样气进样单元、用于吸收样气中待测成分以形成待测样品溶液的吸收单元、用于对待测样品溶液中待测成分的含量进行检测的检测单元、用于提供惰性气体以对液体进行压送的惰性气体源、用于定量存放吸收液的吸收液定量机构和用于定量存放显色剂的显色剂定量机构，所述样气进样单元和吸收液定量机构分别与吸收单元可通断连接，所述吸收单元和显色剂定量机构分别与检测单元可通断连接，所述惰性气体源分别与吸收单元、吸收液定量机构和显色剂定量机构可通断连接。
进一步地，所述样气进样单元包括用于进行环境空气采样的采样泵、用于计量样气流量的第一流量控制单元和用于对采样的环境空气进行预处理的处理单元，所述采样泵、第一流量控制单元和处理单元设置在所述吸收单元的进样管道上。
进一步地，所述吸收液定量机构通过第一动力泵与吸收液盛放容器连接。
进一步地，所述显色剂定量机构通过第二动力泵与显色剂盛放容器连接。
进一步地，所述惰性气体源通过流路控制单元分别与吸收单元、吸收液定量机构和显色剂定量机构连接，通过控制流路控制单元的工作状态可控制所述惰性气体源只至与吸收单元、吸收液定量机构和显色剂定量机构中的一者连通。
进一步地，所述惰性气体源和流路控制单元之间还设置有第二流量控制单元，用于实现惰性气体的定量输送。
进一步地，所述检测单元包括检测池，检测池的腔体上设置有第一进液口和第二进液口，第一进液口和第二进液口分别与吸收单元和显色剂定量机构可通断连接。
进一步地，检测池的腔体倾斜设置。
进一步地，第一进液口深入检测池的腔体内，第二进液口设置在腔体底部。
进一步地，所述吸收液定量机构和显色剂定量机构采用定量环或者定量管。
本实用新型具有以下效果：
本实用新型的环境空气甲醛在线分析仪，通过惰性气体源分别与吸收单元、吸收液定量机构和显色剂定量机构可通断连接，可利用惰性气体分别对吸收液、待测样品溶液、显色剂进行压送，进液过程快速、精确且无空气接触，不仅避免了管路内空气中本身存在甲醛或者其它干扰物质对检测结果的准确性造成影响，而且可以延长了试剂保质期，从而有效提高了检测结果的准确度，可以很好地适用于环境空气甲醛在线检测。另外，吸收液、待测样品溶液和显色剂的输送流路完全隔离，完全避免了交叉污染，同样有利于提高检测结果的准确度。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1是本实用新型优选实施例的环境空气甲醛在线分析仪的流路结构示意图。
附图标记说明
1、样气进样单元；2、吸收单元；3、检测单元；4、惰性气体源；5、吸收液定量机构；6、显色剂定量机构；101、采样泵；102、第一流量控制单元；103、处理单元；7、第一动力泵；8、吸收液盛放容器；9、显色剂盛放容器；10、第二动力泵；11、流路控制单元；12、第二流量控制单元。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
可以理解，如图1所示，本实用新型的优选实施例提供一种环境空气甲醛在线分析仪，其包括用于进行环境空气定量进样的样气进样单元1、用于吸收样气中待测成分以形成待测样品溶液的吸收单元2、用于对待测样品溶液中待测成分的含量进行检测的检测单元3、用于提供惰性气体以对液体进行压送的惰性气体源4、用于定量存放吸收液的吸收液定量机构5和用于定量存放显色剂的显色剂定量机构6，所述样气进样单元1和吸收液定量机构5分别与吸收单元2可通断连接，所述吸收单元2和显色剂定量机构6分别与检测单元3可通断连接，所述惰性气体源4分别与吸收单元2、吸收液定量机构5和显色剂定量机构6可通断连接。可选地，所述吸收液定量机构5和显色剂定量机构6采用定量环或者定量管，可实现吸收液和显色剂的精确定量抽取，有利于提高检测结果的准确性。可选地，所述惰性气体源4还与检测单元3可通断连接，用于向检测单元3内通入惰性气体以使待测样品溶液与显色剂混合均匀。
可以理解，先控制惰性气体源4和吸收液定量机构5连接，以及吸收单元2和吸收液定量机构5连接，通过惰性气体源4提供的惰性气体对吸收液定量机构5中存放的吸收液进行压送，将吸收液压送至吸收单元2内，再断开吸收单元2和吸收液定量机构5之间的连接，以及惰性气体源4和吸收液定量机构5之间的连接。然后，控制样气进样单元1与吸收单元2连接，通过样气进样单元1进行环境空气定量采样后，采集的样气进入到吸收单元2内与吸收液进行混合，样气中待测成分被吸收液吸收形成待测样品溶液，再断开样气进样单元1和吸收单元2之间的连接。然后，控制吸收单元2与检测单元3连接，以及惰性气体源4与吸收单元2连接，利用惰性气体将吸收单元2内的待测样品溶液压送至检测单元3内，再断开吸收单元2与检测单元3之间的连接，以及惰性气体源4与吸收单元2之间的连接。然后，控制惰性气体源4和显色剂定量机构6连接，以及显色剂定量机构6和检测单元3连接，通过惰性气体将显色剂定量机构6中存放的显色剂压送至检测单元3内，再断开惰性气体源4和显色剂定量机构6之间的连接，以及显色剂定量机构6和检测单元3之间的连接。待测样品溶液和显色剂在检测单元3内充分混合完成显色反应，并通过比对分析测试吸光度，从而得到环境空气中甲醛浓度的检测结果。可选地，吸收单元2为低温吸收单元，其中，所述吸收单元2的温度恒定在2-10℃，可以降低曝气吸收过程中吸收液的损失；可选地，吸收液进液管道可设置于低温模块内以对吸收液进行预冷，从而能够节省检测时间。另外，所述吸收单元2为现有吸收池结构，故其具体结构在此不再赘述。另外，本申请并不涉及方法改进，酚试剂分光光度法的具体检测原理属于现有技术，在此不再赘述。另外，所述检测单元3还可以与显示单元电性连接，或者与远程平台通信连接，从而实现检测结果本地显示或远程显示。可选地，检测单元3包括加热组件，以对待测样品溶液、待测样品溶液与显色剂的混合液进行加热，从而提高反应效率。另外，本申请中的可通断连接方式是在两者连接管路上设置电控阀控制管路通断实现。另外，在每次测试开始前，通过抽取该时间段的样气对样气进样单元1和吸收单元2进行预先清洗，以消除上次测量的样气对此次测试的影响。
可以理解，本实施例的环境空气甲醛在线分析仪，通过惰性气体源4分别与吸收单元2、吸收液定量机构5和显色剂定量机构6可通断连接，可利用惰性气体分别对吸收液、待测样品溶液、显色剂进行压送，进液过程快速、精确且无空气接触，不仅避免了管路内空气中本身存在甲醛或者其它干扰物质对检测结果的准确性造成影响，而且可以延长了试剂保质期，从而有效提高了检测结果的准确度，可以很好地适用于环境空气甲醛在线检测。另外，吸收液、待测样品溶液和显色剂的输送流路完全隔离，完全避免了交叉污染，同样有利于提高检测结果的准确度。
其中，所述样气进样单元1具体包括用于进行环境空气采样的采样泵101、用于计量样气流量的第一流量控制单元102和用于对采样的环境空气进行预处理的处理单元103，所述采样泵101、第一流量控制单元102和处理单元103设置在所述吸收单元2的进样管道上。可选地，所述处理单元103设置在所述吸收单元2之前的采样管道上，所述第一流量控制单元102和采样泵101设置在所述吸收单元2之前或之后的采样管道上。所述采样泵101开启工作后，样气先经处理单元103去除二氧化硫等干扰物质后进入吸收单元2，通过第一流量控制单元102精准计量采样的样气流量。可选地，所述吸收单元2之前的采样管道采用特殊涂层，避免样气中甲醛吸附在管壁上，影响检测结果的准确性。其中，所述处理单元103优选采用过滤器。
另外，所述吸收液定量机构5通过第一动力泵7与吸收液盛放容器8连接，通过第一动力泵7从吸收液盛放容器8中定量抽取吸收液至吸收液定量机构5中进行暂存。所述显色剂定量机构6通过第二动力泵10与显色剂盛放容器9连接，通过第二动力泵10从显色剂盛放容器9中定量抽取显色剂至显色剂定量机构6中进行暂存。可选地，第一动力泵7和第二动力泵可以是蠕动泵、柱塞泵等。
可选地，所述惰性气体源4通过流路控制单元11分别与吸收单元2、吸收液定量机构5和显色剂定量机构6连接，通过控制流路控制单元11的工作状态可控制所述惰性气体源4只与吸收单元2、吸收液定量机构5和显色剂定量机构6中的一者连通。其中，所述流路控制单元11可以选用多路阀。当然，在其它实施例中，所述惰性气体源4也可以通过单独的管路分别与吸收单元2、吸收液定量机构5和显色剂定量机构6连接，并在每条连接管路上设置电控阀控制通断。另外，所述惰性气体源4和流路控制单元11之间还设置有第二流量控制单元12，用于实现惰性气体的定量输送。其中，所述第一流量控制单元102和第二流量控制单元12优选采用高精度流量计。
可以理解，所述检测单元3采用现有的分光光度检测装置，具体可参考本申请人之前申请的专利CN202974857U，故具体检测原理在此不再赘述。本申请在现有分光光度检测装置的基础上做出的改进包括：检测池的腔体上设置有第一进液口和第二进液口，第一进液口和第二进液口分别与吸收单元2和显色剂定量机构6可通断连接，从而实现显色剂和待测样品溶液分开进液，不仅避免了显色剂和待测样品溶液交叉污染，而且避免了两者提前反应而影响检测结果的准确性。其中，第一进液口与显色剂定量机构6可通断连接，第二进液口与吸收单元2可通断连接。另外，本申请还将检测池的腔体倾斜设置，倾斜角度优选设置在30°～70°，可以提高检测光程，有利于进一步降低检出限。另外，第一进液口设置在检测池的上部并深入检测池的腔体内，可使显色剂能完全进入检测池的腔体内与待测样品溶液反应，避免显色剂挂壁而影响检测结果的准确性，而第二进液口设置在腔体底部，还可以作为排液口使用，便于将检测池内的液体排放干净。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，包括用于进行环境空气定量进样的样气进样单元(1)、用于吸收样气中待测成分以形成待测样品溶液的吸收单元(2)、用于对待测样品溶液中待测成分的含量进行检测的检测单元(3)、用于提供惰性气体以对液体进行压送的惰性气体源(4)、用于定量存放吸收液的吸收液定量机构(5)和用于定量存放显色剂的显色剂定量机构(6)，所述样气进样单元(1)和吸收液定量机构(5)分别与吸收单元(2)可通断连接，所述吸收单元(2)和显色剂定量机构(6)分别与检测单元(3)可通断连接，所述惰性气体源(4)分别与吸收单元(2)、吸收液定量机构(5)和显色剂定量机构(6)可通断连接。
2.如权利要求1所述的环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，所述样气进样单元(1)包括用于进行环境空气采样的采样泵(101)、用于计量样气流量的第一流量控制单元(102)和用于对采样的环境空气进行预处理的处理单元(103)，所述采样泵(101)、第一流量控制单元(102)和处理单元(103)设置在所述吸收单元(2)的进样管道上。
3.如权利要求1所述的环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，所述吸收液定量机构(5)通过第一动力泵(7)与吸收液盛放容器(8)连接。
4.如权利要求1所述的环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，所述显色剂定量机构(6)通过第二动力泵(10)与显色剂盛放容器(9)连接。
5.如权利要求1所述的环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，所述惰性气体源(4)通过流路控制单元(11)分别与吸收单元(2)、吸收液定量机构(5)和显色剂定量机构(6)连接，通过控制流路控制单元(11)的工作状态可控制所述惰性气体源(4)只与吸收单元(2)、吸收液定量机构(5)和显色剂定量机构(6)中的一者连通。
6.如权利要求4所述的环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，所述惰性气体源(4)和流路控制单元(11)之间还设置有第二流量控制单元(12)，用于实现惰性气体的定量输送。
7.如权利要求1所述的环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，所述检测单元(3)包括检测池，检测池的腔体上设置有第一进液口和第二进液口，第一进液口和第二进液口分别与吸收单元(2)和显色剂定量机构(6)可通断连接。
8.如权利要求7所述的环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，检测池的腔体倾斜设置。
9.如权利要求7所述的环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，第一进液口深入检测池的腔体内，第二进液口设置在腔体底部。
10.如权利要求1所述的环境空气甲醛在线分析仪，其特征在于，所述吸收液定量机构(5)和显色剂定量机构(6)采用定量环或者定量管。
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