[实用新型]空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置

权利要求书

1.一种空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，包括样品捕集模块、反应模块、检测模块、溶液输送模块、控制与数据采集电路；

样品捕集模块包括采样管路、旋转式湿式扩散管RWAD、电磁三通阀、蒸汽发生装置、气溶胶长大腔、颗粒物过滤头、限流阀、蠕动泵、多个样品缓冲瓶、真空隔膜泵；其中，气溶胶长大腔包括气溶胶生长室和蛇形管气溶胶冷却捕集器；

反应模块包括混合三通、反应釜、第一除气泡装置和第二除气泡装置；

检测模块包括全反射长光程在线流通池、光源、光电探测器和恒温箱；

溶液输送模块包括十个蠕动泵，为第一蠕动泵～第十蠕动泵；

控制与数据采集电路包括设有USB端口的主电路板；

溶液输送模块中的第一蠕动泵与样品捕集模块中气态甲醛待测溶液相连，第二蠕动泵与样品捕集模块中的颗粒物过滤头相连，第三蠕动泵将吸收液与样品捕集模块的RWAD相连，第四蠕动泵将吸收液与样品捕集模块的蒸汽发生装置相连，第五蠕动泵将第一溶液缓冲瓶与反应模块的混合三通相连，第六蠕动泵将衍生液与反应模块的混合三通相连，第七蠕动泵将第二溶液缓冲瓶与反应模块的混合三通相连，第八蠕动泵将衍生液与反应模块的混合三通相连，第九蠕动泵将反应模块的第一除气泡装置与全反射长光程在线流通池相连，第十蠕动泵将反应模块的第二除气泡装置与第全反射长光程在线流通池相连；

控制与数据采集电路通过主电路板对各模块的温度进行控制，对溶液输送模块进行控制，并采集和输出各模块的温度信息和检测信号，信号数据从USB端口输出；

样品捕集模块中进入第一样品缓冲瓶和第二样品缓冲瓶的甲醛液相待测样品分别连接溶液输送模块的第五蠕动泵和第七蠕动泵，再通过反应模块的混合三通与反应模块的反应釜连接；

样品捕集模块用于对环境空气中的甲醛进行采样，将空气中的气相甲醛和颗粒相甲醛转化为液相待测样品；反应模块用于对液相待测样品进行染色，使含有甲醛的液相待测样品在恒定高温下与2,4-戊二酮发生衍生化反应生成黄色待测样品DDL；检测模块用于检测光信号强度；光信号强度通过控制与数据采集电路转化输出为电压信号数据进行存储；溶液输送模块用于配送吸收液、衍生液和待测组分，并排出废液。

2.如权利要求1所述空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，其特征是，样品捕集模块的真空隔膜泵用于将空气样品抽入RWAD中，同时将吸收液从另一端通入RWAD以吸收甲醛。

3.如权利要求1所述空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，其特征是，RWAD由两根同轴旋转的同心圆玻璃管组成，两管间的圆环空间维持有吸收液；注入的吸收液均匀涂覆于RWAD管壁上形成液膜。

4.如权利要求3所述空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，其特征是，所述两根同轴旋转的同心圆玻璃管的尺寸为外管内径是41mm，外径45mm；内管内径是34mm，外径38mm。

5.如权利要求1所述空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，其特征是，所述蛇形管气溶胶冷却捕集器采用内径2mm的玻璃管，绕制成直径为22mm的螺纹状结构，整体用硬质玻璃管包覆。

6.如权利要求1所述空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，其特征是，反应模块中，混合三通具体采用聚四氟三通；和/或，反应釜具体采用两个长度为90cm的四氟管同时盘绕在导热金属圆柱体上制成，内置加热棒和温度传感器。

7.如权利要求1所述空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，其特征是，检测模块中，全反射长光程在线流通池包括凸透镜、光路液路切入交汇端口、全反射石英毛细柱、光路液路切出分叉端口和恒温模块；光源采用单一波长光源。

8.如权利要求7所述空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，其特征是，全反射石英毛细柱的长度为0.5～1.5米。

9.如权利要求1所述空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，其特征是，光源具体采用415nm的单一波长光源。

10.如权利要求1所述空气中气相和颗粒相甲醛含量的同步在线监测装置，其特征是，光源和光电探测器置于大容量铝制恒温箱；所述恒温箱中内置加热片和温度传感器。