[发明专利]便携式单分子水测试仪及单分子水测试方法

权利要求书

1.一种便携式单分子水测试仪，包括储存有测试气体的气源(1)和与气源(1)相连通的电荷采集器(2)，其特征在于：所述电荷采集器(2)包括外壳体(22)，所述外壳体(22)内设有可对电荷施加作用力的电荷检测机构(20)，所述电荷检测机构(20)内部具有检测空腔(21)，所述检测空腔(21)与气源(1)相连通。

2.如权利要求1所述的便携式单分子水测试仪，其特征在于：所述电荷检测机构(20)一端设有进风口(23)，另一端设有出风口(24)，所述电荷检测机构(20)还包括两块相对设置且之间具有电场的电极板(25)，所述气源(1)通过进风口(23)与位于两块电极板(25)之间的检测空腔(21)相连通，收集板(26)位于两块电极板(25)之间，所述进风口(23)与出风口(24)的连线贯穿过位于两块电极板(25)之间的电场。

3.如权利要求2所述的便携式单分子水测试仪，其特征在于：所述收集板(26)和电极板(25)平行设置，且收集板(26)和电极板(25)均通过绝缘支架(27)与外壳体(22)相连接。

4.如权利要求2所述的便携式单分子水测试仪，其特征在于：所述电荷检测机构(20)还包括抗静电柱(28)，所述抗静电柱(28)一端固定连接在外壳体(22)上，另一端延伸至进风口(23)内。

5.如权利要求2所述的便携式单分子水测试仪，其特征在于：所述电荷检测机构(20)设有出风口(24)的一侧设有可加快检测空腔(21)内空气流通速率的抽气组件(29)，所述抽气组件(29)连接在外壳体(22)的内表面上且抽气组件(29)通过出风口(24)与检测空腔(21)相连通。

6.如权利要求5所述的便携式单分子水测试仪，其特征在于：所述抽气组件(29)包括固定连接在外壳体(22)上的抽气风扇(291)和位于检测空腔(21)两侧的平行整流环(292)，所述平行整流环(292)连接在电极板(25)，平行整流环(292)设有两个，且一个平行整流环(292)覆盖出风口(24)，另一个平行整流环(292)覆盖进风口(23)。

7.如权利要求6所述的便携式单分子水测试仪，其特征在于：所述平行整流环(292)包括与电极板(25)相连接的外圈(293)和呈实心结构的内圈(294)，所述内圈(294)通过若干根沿内圈(294)的轴心线周向均匀分布的整流条(295)相连接，相邻两根整流条(295)之间具有整流空腔(296)，所述整流条(295)侧面包括相互连接的整流斜面(297)和导向斜面(298)，导向斜面(298)较整流斜面(297)更靠近检测空腔(21)，所述导向斜面(298)与检测空腔(21)的轴心线相平行。

8.如权利要求1所述的便携式单分子水测试仪，其特征在于：还包括与电荷采集器(2)电连接的电流放大器(3)，所述电流放大器(3)与控制器(4)相连接，所述控制器(4)还连接有显示器(5)和USB接口(6)。

9.如权利要求8所述的便携式单分子水测试仪，其特征在于：所述电流放大器(3)包括连接在电荷采集器(2)上的放大器(31)，所述放大器(31)通过探针(32)与电荷检测机构(20)电连接。

10.一种利用权利要求8-9任一所述便携式单分子水测试仪进行测试的便携式单分子水测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将气源(1)内储存的含有单分子水的待检测气体输送至电荷采集器(2)的电荷检测机构(20)内，单分子水在电场作用下发生偏转并撞击至电荷检测机构(20)上；

步骤二：将电荷检测机构(20)上收集到的电荷通过电流放大器(3)放大，并利用控制器(4)根据电流计算单位体积内单分子水数目，计算公式为n＝(I×8420)/qVA，其中，n为单位体积内单分子水数目，I为微电流，q为每个电荷带电量，V为取样空气速率，A为收集器有效横截面积；

步骤三：步骤二中计算所得结果通过显示器(5)显示，并通过USB接口(6)导出数据。