[发明专利]一种同步光解H2O和O2的装置及相关方法

权利要求书

1.一种同步光解H₂O和O₂的装置，其特征在于：包括流动管、光路与光强探测单元、光解原料气体供给单元以及吸收气体供给单元；所述光解原料气体供给单元与所述流动管连通；

所述光路与光强探测单元包括光源、光电转换元件以及光强吸收池，所述光源与所述光电转换元件分别位于所述流动管的径向方向相对两侧，所述光强吸收池位于所述光源与所述流动管之间，所述吸收气体供给单元与所述光强吸收池连通，所述光源发出的光线穿过所述光强吸收池和所述流动管照射在所述光电转换元件上。

2.如权利要求1所述的同步光解H₂O和O₂的装置，其特征在于：装置还包括罩在所述流动管和所述光路与光强探测单元外的遮光壳体。

3.如权利要求2所述的同步光解H₂O和O₂的装置，其特征在于：装置还包括吹扫气供给单元，所述吹扫气供给单元与所述遮光壳体连通。

4.如权利要求1或2或3所述的同步光解H₂O和O₂的装置，其特征在于：所述光强吸收池上沿垂直于光路方向的两侧分别设有进气口和出气口，所述吸收气体供给单元经所述进气口与所述光强吸收池连通。

5.如权利要求1或2或3所述的同步光解H₂O和O₂的装置，其特征在于：所述光路与光强探测单元还包括设置在所述光强吸收池与所述光源之间的第一聚焦透镜、设置在所述光强吸收池与所述第一聚焦透镜之间的滤光片以及设置在所述灯源和所述第一聚焦透镜之间的光阑。

6.如权利要求1或2或3所述的同步光解H₂O和O₂的装置，其特征在于：所述光路与光强探测单元还包括设置在所述光电转换元件与所述流动管之间的第二聚焦透镜。

7.如权利要求1或2或3所述的同步光解H₂O和O₂的装置，其特征在于：所述光解原料气体供给单元包括零空气储罐以及水汽发生机构，所述零空气储罐通过管路与所述流动管连通，所述管路上有一段岔分成两条相互并联的支管路，所述水汽发生机构安装在其中一条所述支管路上。

8.采用如权利要求1至8中任一项所述的同步光解H₂O和O₂的装置进行臭氧浓度测量的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)打开灯源并通过光解原料气体供给单元向流动管内通入光解原料气体，然后通过吸收气体供给单元向光强吸收池中通入不同浓度的吸收气体来调节入射光线的强度大小，获取多组在不同入射光线强度下流动管中产生的臭氧的浓度数据，建立入射光线强度与臭氧浓度的函数关系；

(2)经由所建立的函数关系通过测量入射光线强度反演出臭氧浓度。