[实用新型]一种用于亚硝胺检测的臭氧发生系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种臭氧发生系统，具体是一种应用在亚硝胺检测领域的臭氧气体的装置。

背景技术

亚硝胺类化合物是一种强致癌化合物，广泛存在于各类食品当中，危害人们的身体健康，所以对其的定量检测很有必要。目前最有效的检测方法是化学发光法，其检测原理是将亚硝胺裂解产生的NO气体与O₃气体反应，该化学反应生成的激发态的NO₂*跃迁到基态(NO₂)时会发射光子，发出的光强与NO浓度呈正比，而NO浓度又与亚硝胺浓度相关，所以可通过检测发光强度推算出亚硝胺的浓度。该检测方法需要过量的O₃，因此需要高效的臭氧发生器；由于亚硝胺的含量一般在ppm和ppb量级，检测信号强度很小，易受干扰，为避免由于反映过程中气体流量波动带来的噪声干扰，需要稳定控制通入反应腔的O₃流量。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于亚硝胺检测的臭氧发生系统，为基于化学发光发的亚硝胺检测提供过量O₃气体，同时可以稳定控制O₃气体的产生率，减少由于O₃浓度和流量变化而引入的额外噪声干扰，提高整个系统的检测精度。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种用于亚硝胺检测的臭氧发生系统，包括：减压器、流量控制系统、安装基座、臭氧发生器和气路气阻结构，所述减压器、流量控制系统、臭氧发生器均安装固定于安装基座上，由储氧罐释放的高压氧气经减压器进入流量控制系统，流量控制系统将0₂流量稳定控制在设定值，稳定流量后的0₂进入臭氧发生器并生成O₃，生成的O₃通过气路气阻结构进一步稳定流量后进入反应腔参与反应。

所述流量控制系统包括(精度为0.1mL/min的)流量控制器、流量传感器和PID控制器；流量传感器将检测到的流量信息实时反馈给PID控制器，PID控制器据此并结合控制算法控制流量控制器，调节O₂流量，将O₂流量稳定在设定值。

所述臭氧发生器包括臭氧管、高频电源和风扇；臭氧管采用管状沿面间隙设计，电极间隙1-2mm，在高频高压电场的强电离作用下，通过电场的O₂被高速运动的电子撞击分裂成氧原子，通过高速电子、氧原子和氧分子相互碰撞形成O₃。风扇用于给臭氧管散热，保证O₂反应形成O₃的效率。

所述安装基座的材质是金属。

所述气路气阻结构为毛细管结构，在毛细管两端压差固定后，气体流量将为一恒定值。

本实用新型的优点是，稳定的臭氧流量主要靠流量控制器实现，氧气气源通过减压器进行减压和稳压，以减少气源波动对臭氧产生效率和流量的影响。当气源压力持续减小带来臭氧流量减小时，流量控制器反馈至PID控制器，PID控制器发出指令控制流量控制器稳定流量，从而有效的减少臭氧流量波动，以避免对亚硝胺检测带来影响。由于反应腔为负压状态，在臭氧管和反应腔之间气路气阻结构，以维持臭氧管和反应腔之间稳定的压差和流速，避免臭氧管内的压力降低导致装置损坏。

附图说明

图1为本实用新型的臭氧发生系统图；

图2为本实用新型中臭氧管结构图主视图；

图3为本实用新型的臭氧管结构图俯视图。

图中：1、PID控制器 2、高频电源 3、臭氧管 4、风扇 5、反应腔 6、气路气阻结构 7、流量传感器 8、流量控制器 9、减压器 10、进气管 11、安装基座 12、导线 13、进气口 14、外圈电极 15、内圈电极 16、出气口。

具体实施方式

本实用新型结合附图具体描述装置的构成及工作过程。