[实用新型]用于测量气体中油蒸汽或其它烃类含量的测量装置

说明书

本实用新型提出了一种用于测量气体中油蒸汽或其它烃类含量的测量装置，所述测量装置包括：PID传感器；与所述PID传感器并联连接的第一气体线路和第二气体线路，所述第一气体线路和第二气体线路均在一端连接到采样气入口，且各自在另一端可操作地连接到所述PID传感器的气体入口；其中，所述第一气体线路和第二气体线路上沿着气体流动方向分别设置有用于选择性地切换的第一阀和第二阀；其中，所述第二气体线路上沿着气体流动方向在所述第二阀的下游设置有零点校准过滤器，所述零点校准过滤器用于过滤除去气体中的油蒸汽或其它烃类。整个装置能够提供便利、可靠且灵活的操作和校准，从而容易地实现精确的测量和测量误差纠正。

技术领域

本实用新型涉及气体中油蒸汽或其它烃类含量的测量领域，更具体地说是指一种用于测量气体中油蒸汽或其它烃类含量的测量装置。

背景技术

为检测气体，例如空气或压缩空气中的烃，存在各种传感技术。此类测量装置已知具有各种传感技术，并且用于检测例如空气或压缩空气中的油、烃类和可氧化气体的含量。

例如，一种常用的方法是使用电加热的半导体氧化物材料。半导体氧化物在加热状态下根据空气中包含的烃的量而改变其电阻。金属氧化物半导体气体传感器的最重要的优势包括：非常高的灵敏度，因而具有能够测量甚至低至ppt范围的最微小的烃含量的可能性。它们具有非常长的操作寿命，非常好的长期稳定性，并且购置成本相当低。但是，金属氧化物半导体气体传感器的缺点在于，它们具有指数特性曲线，这是它们的偏移点难以确定的原因。测量结果较难重现，传感器对于水蒸气和无机气体具有高的横向灵敏度。最终值的响应时间高，并且在零空气校准直至到达零线的情况下，恢复时间较长。

对于压缩空气的不同应用而言，对油组分有不同的极限值的要求。油组分由小液滴状的油气溶胶和油蒸气构成。可以通过各种方法从压缩空气流中消除油气溶胶和油蒸气。但是对压缩空气中油的测量至今为止还是个没有令人满意地得到解决的问题。存在着高油含量的压缩空气流，其中所述油含量主要是油气溶胶。由于气溶胶的小液滴特征，可以用在该浓度范围内用于烃蒸气的测量技术，例如金属氧化物半导体气体传感器技术，只能提供非常不可靠的测量或者根本不能测量。

另一种方法是利用载体催化元件来检测烃。为此将待测量的气流引导经过由加热的催化剂材料构成的小球体，在它的内部存在加热的铂丝。烃量可以通过所述加热的铂丝或第二个铂丝的电阻的改变来测量，所述改变通过烃在催化剂上的燃烧热来调整。同样使用火焰离子化探测器。其中，在气流中燃烧烃并测量火焰中两个电极之间的电压变化。

另一方法是利用光致电离检测烃。在此过程中用强紫外光照射所

述烃。所述光的能量在此必须高至使得电子从烃中被撞出。可以用两个电极测量它们的量。对于芳香烃而言最低要求的光子能为8.5至9.2eV，对于可燃烧的烃而言最低要求的光子能为9.0至12.6eV。利用光致电离探测器产生的测量值大多只能间接得出所测量的物质量，因为所述测量值还取决于化合物的分子式并且即使对于相同的通式也可以相当大地变化。但如果待测量的化合物是恒定的、已知的且尽可能还是一致的，则可以很好地测量烃的浓度。

在光致电离方式检测烃浓度的过程中，用紫外光辐射烃类。在此情况下，光能量足够高，以迫使电子离开烃分子。可以电子方式测量它们的数量。光致电离传感器具有良好的长期稳定性、对于水蒸气和无机气体具有较低的横向灵敏度。最终值的响应时间短，并且在零空气校准直至到达零线的情况下，恢复时间也短。特性曲线是线性的，从而提供了高水平的可重现性。但是，这种光致电离传感器的缺点在于，维护成本高，购置成本较高。通过光致电离传感器的方式产生的测量值仅允许对测量物质的量进行间接总结，因为测量值还取决于化合物的分子构造并且变化程度相当大，甚至是在同一分子式的情况下也是如此。但是，如果在待测量的化合物是恒定、已知、如果可能的话均匀的情况下，可以较为可靠地测量烃含量的浓度。但是，随着烃类浓度下降，测量精确度下降。具体来说，在过程中，空气的水分含量的影响增加。随着烃含量下降，空气湿度的影响逐渐变大；无法足够精确地进行较低范围内的烃含量的测量。