一種帶旁路的熱導式氣體檢測器的製作方法

2023-10-08 06:14:24 1

專利名稱：一種帶旁路的熱導式氣體檢測器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種應用於氣體檢測領域的熱導氣體檢測器。
背景技術：
熱導式氣體檢測器是根據各種物質導熱性能的不同，通過測量混合氣體熱導率的變化來分析氣體組成的儀器。眾所周知，熱量傳導的基本方式有三種，即熱對流、熱輻射和熱傳導；在熱導式氣體檢測器中，充分利用由熱傳導形成的熱量交換，而儘可能抑制熱對流、熱輻射造成的熱量損失。傳統的熱導氣體檢測器由熱導池和測量電橋組成，由於氣體的熱導率很小，它的變化量則更小，所以我們常把裝有熱導傳感器的熱導池安放在主氣路中，保證測量氣體與傳感器能夠充分的接觸，氣體經過進氣口流到裝有傳感器的腔體裡，再從腔體通過出氣口排走；但氣體流量波動對傳感器信號的影響就會比較大，傳感器易受氣體中雜質或水汽的汙染和侵蝕，並影響傳感器使用壽命。當氣體的壓力和流量波動時，傳感器的輸出也隨之波動，氣體從熱導池內帶走的熱量要發生變化，氣體壓力變化也會使氣體帶走的熱量不穩定， 而且使對流傳熱不穩定，引起測量誤差。
發明內容本實用新型的目的在於抑制熱量損失，克服對流傳遞不穩定、影響傳感器使用壽命等缺陷；提供一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，減少熱量的損失，使對流傳遞更穩定、測量更精準。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，包括傳感器和放置傳感器的熱導池，且熱導池設置有檢測室，以及分別與該檢測室連通的進氣通路和出氣通路，且該進氣通路與出氣通路相互連通。進一步地，進氣通路包括設置於熱導池端面的進氣口，和連通該進氣口與檢測室的氣路。再進一步地，氣通路包括設置於熱導池端面的出氣口，和連通該出氣口與檢測室的氣路。為了降低待測氣體變化引起的流量與壓力變化，進氣口、出氣口和氣路通過旁路連通。更進一步地，氣路的孔徑為Imm ；且氣路至少為一個。而旁路的孔徑至少為氣路孔徑的四倍。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是(一)、氣路的孔徑遠遠小於旁路孔徑，當待測氣體通過氣路進入到檢測室時，利用孔徑很小的氣路可有效過濾掉測量氣體中混雜的雜質，從而達到延長傳感器使用壽命的目的。[0013](二)、當外界待測氣體的流量及壓力發生變化時，待測氣體中大部分通過旁路進入出氣口而溢出，僅有少量的氣體通過氣路進入到檢測室內，由此引起的流量及壓力變化都很小，使得待測氣體在檢測室內能循環穩定地流動，既減少熱量損失，最大限度的降低了流量和壓力變化對測量結果的影響，又保證了氣體對流傳遞的穩定性和壓力平衡性，使測量更加精準。

圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。本實用新型的實施方式包括但不限於下列實施例。
實施例圖1示出，本實用新型的一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，包括傳感器1和放置傳感器1的熱導池2，其中熱導池2設置有檢測室3，以及分別與該檢測室3連通的進氣通路和出氣通路，且該進氣通路與出氣通路相互連通。本例的進氣通路包括設置於熱導池2端面的進氣口 7，和連通該進氣口 7與檢測室3的氣路4。出氣通路包括設置於熱導池2端面的出氣口 8，和連通該出氣口 8與檢測室 3的氣路4。進氣口 7、出氣口 8和氣路4通過旁路9連通。氣路4的孔徑為1mm，且氣路4 至少為一個。而旁路9的孔徑至少為氣路4孔徑的四倍。傳感器1通過固定座10將其固定、密封放置在熱導池2的檢測室3裡。本例的工作過程如下待測氣體從進氣口 7進入，大部分氣體流進旁路9直接從出氣口 8流走；少量氣體擴散流經氣路4進入到檢測室3裡，與傳感器1充分接觸，達到測量目的。其原理在於由於氣路4的孔徑遠小於旁路9的孔徑，當氣體壓力及流量過大的時候，大部分的氣體將通過旁路9從出氣口 8溢出，而進入到檢測室3內的氣體流量及壓力大小變化很小，如此便最大限度的減少了氣體流量和壓力變化對測量的影響，由此使檢測室3內的氣體流量和壓力保持穩定，既減少了熱量的損失，也使對流傳遞更加穩定、測量更加精準。本實用新型採用的傳感器為微流型氣體熱導傳感器，採用先進的MEMS加工技術生產，利用被測組份和參考氣體的熱導係數不同而響應的濃度型傳感器。按照上述實施例，便可很好地實現本實用新型。
權利要求1.一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，包括傳感器(1)和放置傳感器(1)的熱導池(2)， 其特徵在於所述熱導池(2)設置有檢測室(3)，以及分別與該檢測室(3)連通的進氣通路和出氣通路，且該進氣通路與出氣通路相互連通。
2.根據權利要求1所述的一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，其特徵在於所述進氣通路包括設置於熱導池(2)端面的進氣口(7)，和連通該進氣口(7)與檢測室(3)的氣路(4)。
3.根據權利要求2所述的一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，其特徵在於所述出氣通路包括設置於熱導池(2)端面的出氣口(8)，和連通該出氣口(8)與檢測室(3)的氣路(4)。
4.根據權利要求3所述的一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，其特徵在於所述進氣口(7)、出氣口(8)和氣路(4)通過旁路(9)連通。
5.根據權利要求4所述的一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，其特徵在於所述氣路(4) 的孔徑為1mm。
6.根據權利要求5所述的一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，其特徵在於所述旁路(9) 的孔徑至少為氣路(4)孔徑的四倍。
7.根據權利要求6所述的一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，其特徵在於所述氣路(4) 至少為一個。
專利摘要本實用新型公開了一種帶旁路的熱導式氣體檢測器，包括傳感器(1)和放置傳感器(1)的熱導池(2)，其特徵在於所述熱導池(2)設置有檢測室(3)，以及分別與該檢測室(3)連通的進氣通路和出氣通路，且該進氣通路與出氣通路相互連通。該檢測器利用孔徑很小的氣路可有效過濾掉測量氣體中混雜的雜質，從而達到延長傳感器使用壽命的目的；當外界待測氣體的流量及壓力發生變化時，僅有少量的氣體通過氣路進入到檢測室內，由此引起的流量及壓力變化都很小，使得待測氣體在檢測室內能循環穩定地流動，既減少熱量損失，最大限度的降低了流量和壓力變化對測量結果的影響，又保證了氣體對流傳遞的穩定性和壓力平衡性，使測量更加精準。
文檔編號G01N25/20GK202256225SQ201120390898
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月14日 優先權日2011年10月14日
發明者唐烜東, 楊志評, 蒲友強, 鄧亞, 陳亞平 申請人:成都昶艾電子科技有限公司