專(zhuān)利名稱(chēng)：具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輸出臭氧的空氣消毒裝置，特別是一種具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置。
背景技術(shù)：
臭氧的殺菌消毒功能已在空氣消毒、飲用水處理等方面得到廣泛的應(yīng)用。
已有技術(shù)中的空氣消毒裝置由空氣泵、空氣干燥凈化器、空氣流量計(jì)和臭氧發(fā)生管組成，但對(duì)于輸出氣體的臭氧含量(即濃度)都不作檢測(cè)，沒(méi)有輸出氣體中臭氧含量的指示或讀數(shù)，因此使用者難以知道消毒機(jī)輸出氣體的真實(shí)情況，也難以對(duì)消毒機(jī)進(jìn)行合理的使用。
此外，已有的空氣消毒裝置對(duì)于輸出氣體的臭氧濃度的調(diào)節(jié)是通過(guò)調(diào)節(jié)氣體流量來(lái)實(shí)現(xiàn)的，或是通過(guò)調(diào)節(jié)臭氧發(fā)生器的電源電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其臭氧發(fā)生管的供電系統(tǒng)由220v外電源經(jīng)臭氧中頻電源電路連接臭氧發(fā)生管。這樣的調(diào)節(jié)方法難以實(shí)現(xiàn)大范圍的穩(wěn)定調(diào)節(jié)，而且在調(diào)節(jié)的同時(shí)將帶來(lái)空氣消毒機(jī)工作的不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，能對(duì)輸出的臭氧氣體檢測(cè)并指示出其臭氧濃度。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是對(duì)上述的空氣消毒裝置作進(jìn)一步改進(jìn)，改善其臭氧濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，使其在大范圍內(nèi)穩(wěn)定調(diào)節(jié)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，由空氣泵、空氣干燥凈化器、空氣流量計(jì)和臭氧發(fā)生管組成，臭氧發(fā)生管的供電系統(tǒng)由220v外電源經(jīng)臭氧中頻電源電路連接臭氧發(fā)生管構(gòu)成，其特征在于臭氧發(fā)生管的出氣口經(jīng)一個(gè)緩沖器和一個(gè)臭氧濃度檢測(cè)管后連接臭氧氣體輸出口；臭氧濃度檢測(cè)系統(tǒng)是紫外光線穿透臭氧濃度檢測(cè)管而由一個(gè)紫外光敏管檢測(cè)，紫外光敏管的輸出經(jīng)一個(gè)信號(hào)處理器接入一個(gè)讀數(shù)器。
上述的緩沖器是一個(gè)由硬質(zhì)PVC或玻璃材料制成的容器，該容器有進(jìn)氣口和出氣口；容器的容積為空氣消毒裝置10秒-60秒輸出氣體體積。
上述的臭氧濃度檢測(cè)管是一個(gè)由硬質(zhì)PVC或玻璃材料制成的管段，該管段的兩端由石英片封閉，而管段的鄰近兩端有進(jìn)出氣口。
上述的管端的內(nèi)徑為5mm-30mm，長(zhǎng)度為0.5～30cm。
上述的臭氧發(fā)生管的供電系統(tǒng)中，220v外電源先經(jīng)一個(gè)低頻方波發(fā)生器后，連接臭氧中頻電源電路。
上述的低頻方波發(fā)生器的電路結(jié)構(gòu)是一塊型號(hào)為555芯片的7接點(diǎn)連接一個(gè)電位器調(diào)節(jié)接頭，并通過(guò)一個(gè)二極管接通芯片的6、2接點(diǎn)后經(jīng)另一個(gè)二極管連接串連該電位器的兩個(gè)電阻連接電源線，而通過(guò)一個(gè)電容接地，該芯片的3接點(diǎn)由一個(gè)二極管串連一個(gè)電阻和一個(gè)電位器后接地，該電位器的調(diào)節(jié)接頭連接一個(gè)三極管的基極，該三極管的發(fā)射極接地而集電極經(jīng)一個(gè)電阻連接繼電器后連接電源線，該繼電器的輸出端控制臭氧發(fā)生器中頻電源回路的通斷。
上述的臭氧發(fā)生器的進(jìn)氣管路上還可以設(shè)置一個(gè)參比管，而在出氣管路上設(shè)置臭氧濃度檢測(cè)管，在參比管和臭氧濃度檢測(cè)管的一側(cè)以同一個(gè)紫外光源照射，而它們的另一側(cè)各用一個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)紫外線強(qiáng)度而分別輸出參比信號(hào)和臭氧濃度信號(hào)送至信號(hào)處理器的兩個(gè)入口。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下突出特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明中有臭氧濃度檢測(cè)系統(tǒng)，能對(duì)空氣消毒裝置輸出臭氧氣體檢測(cè)并指示出其臭氧濃度，以供用戶合理使用操作空氣消毒裝置；臭氧濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用調(diào)節(jié)臭氧發(fā)生器供電脈沖占空比的新方法，實(shí)現(xiàn)臭氧發(fā)生濃度大范圍連續(xù)可調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)輸出臭氧濃度大范圍連續(xù)可調(diào)。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的氣體流程圖。
圖2是圖1示例的臭氧濃度檢測(cè)系統(tǒng)圖。
圖3是圖1示例的臭氧發(fā)生管供電系統(tǒng)圖。
圖4是圖1示例中緩沖器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖1示例中臭氧濃度檢測(cè)管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖1示例中低頻方波發(fā)生器的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例是參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，本具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，由空氣泵1、空氣干燥凈化器2、空氣流量計(jì)3和臭氧發(fā)生管4組成，臭氧發(fā)生管的供電系統(tǒng)由220v外電源11經(jīng)臭氧中頻電源電路13連接臭氧發(fā)生管4構(gòu)成，其特征在于臭氧發(fā)生管4的出氣口經(jīng)一個(gè)緩沖器5和一個(gè)臭氧濃度檢測(cè)管6后連接臭氧氣體輸出口；臭氧濃度檢測(cè)系統(tǒng)是紫外光線穿透臭氧濃度檢測(cè)管6而由一個(gè)紫外光敏管8檢測(cè)，紫外光敏管8的輸出經(jīng)一個(gè)信號(hào)處理器9接入一個(gè)讀數(shù)器10。上述的紫外光源7采用波長(zhǎng)為254nm的紫外光源。參見(jiàn)圖4，上述的是一個(gè)由硬質(zhì)PVC或玻璃材料制成的容器14，該容器14有進(jìn)氣口15和出氣口16；容器14的容積為空氣消毒裝置10秒-60秒輸出氣體體積。參見(jiàn)圖5，上述的臭氧濃度檢測(cè)管6是一個(gè)由硬質(zhì)PVC或玻璃材料制成的管段18，該管段18的兩端由石英片20、21封閉，而管段18的鄰近兩端有進(jìn)出氣口17、19。上述的管端18的內(nèi)徑為5mm-30mm，長(zhǎng)度為0.5～30cm。臭氧濃度檢測(cè)步驟為a開(kāi)機(jī)后，先不開(kāi)臭氧發(fā)生器，在無(wú)臭氧情況下先采集空白信號(hào)；b打開(kāi)臭氧發(fā)生器后，再連續(xù)采集樣品信號(hào)；c分別送信號(hào)處理器和讀數(shù)器，獲得連續(xù)實(shí)時(shí)臭氧濃度值；參見(jiàn)圖3和圖6，臭氧濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，采用調(diào)節(jié)臭氧發(fā)生器供電脈沖占空比的新方法實(shí)現(xiàn)臭氧發(fā)生濃度大范圍連續(xù)穩(wěn)定可調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)輸出臭氧濃度大范圍連續(xù)可調(diào)節(jié)。不采用通常的通過(guò)調(diào)節(jié)供電電壓調(diào)節(jié)臭氧發(fā)生濃度的老辦法。避免了低壓時(shí)臭氧發(fā)生器工作不穩(wěn)定，高壓時(shí)易產(chǎn)生氮氧化物的弊病。即采用在上述的臭氧發(fā)生管的供電系統(tǒng)中，220v外電源11先經(jīng)一個(gè)低頻方波發(fā)生器12后，連接臭氧中頻電源電路13。上述的低頻方波發(fā)生器12的電路結(jié)構(gòu)是一塊型號(hào)為555芯片U的7接點(diǎn)連接一個(gè)電位器W1調(diào)節(jié)接頭，并通過(guò)一個(gè)二極管D1接通芯片U的6、2接點(diǎn)后經(jīng)另一個(gè)二極管D2連接串連該電位器W1的兩個(gè)電阻R2、R1連接電源線，而通過(guò)一個(gè)電容C1接地，該芯片U的3接點(diǎn)由一個(gè)二極管D3串連一個(gè)電阻R3和一個(gè)電位器W2后接地，該電位器W2的調(diào)節(jié)接頭連接一個(gè)三極管BG1的基極，該三極管BG1的發(fā)射極接地而集電極經(jīng)一個(gè)電阻R4連接繼電器J后連接電源線，該繼電器J的輸出端控制臭氧發(fā)生器4中頻電路電源13的回路通斷。圖6中D1-D3用2CK型二極管，固體繼電器J的輸出端用于控制臭氧發(fā)生器中頻電源的供電回路的通斷。W1用于調(diào)節(jié)方波的占空比。W2用于調(diào)節(jié)固體繼電器的動(dòng)作電流。R4為限流電阻。J用光電隔離式固體繼電器。在供電系統(tǒng)中增加一個(gè)低頻方波發(fā)生器，其作用是由此1Hz左右的低頻方波發(fā)生器來(lái)控制臭氧中頻高壓電源的供電，用以產(chǎn)生受低頻方波調(diào)制的中頻高壓交流電。使中頻高壓電源在低頻方波高電位時(shí)產(chǎn)生50-20000Hz，3000-30000V的中頻高壓交流電，供臭氧發(fā)生管工作；低頻方波低電位時(shí)中頻高壓電源無(wú)輸出，則臭氧發(fā)生管就停止工作。設(shè)計(jì)低頻方波高低電位占空比可調(diào)范圍為0.1-10，可以實(shí)現(xiàn)輸出氣體臭氧濃度100倍的調(diào)節(jié)范圍。而且臭氧發(fā)生器長(zhǎng)時(shí)間工作穩(wěn)定。
實(shí)施例二本實(shí)施例的檢測(cè)方法與上述實(shí)施例的檢測(cè)方法基本相同，所不同之處是在臭氧發(fā)生器進(jìn)氣管路上設(shè)置參比管，而在出氣管路上設(shè)置臭氧濃度檢測(cè)管，在參比管和臭氧濃度檢測(cè)管的一側(cè)以同一個(gè)紫外光源照射，而它們的另一側(cè)各用一個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)紫外線強(qiáng)度而分別輸出參比信號(hào)和臭氧濃度信號(hào)至處理器和讀數(shù)器；檢測(cè)步驟是a.開(kāi)機(jī)后，同時(shí)檢測(cè)參比管和臭氧濃度檢測(cè)管的紫外光強(qiáng)度；同時(shí)送信號(hào)處理器和讀數(shù)器，調(diào)節(jié)讀數(shù)器的讀數(shù)為零。
b.打開(kāi)臭氧發(fā)生器，同時(shí)檢測(cè)參比管和臭氧濃度檢測(cè)管的紫外光強(qiáng)度；同時(shí)送信號(hào)處理器和讀數(shù)器，獲得連續(xù)實(shí)時(shí)臭氧濃度值；本實(shí)施例的檢測(cè)方法的裝置與上述實(shí)施例的檢測(cè)方法的裝置基本相同，所不同的是臭氧發(fā)生器4的進(jìn)氣管上還有一個(gè)參比管，參見(jiàn)圖5，參比管的結(jié)構(gòu)和要求與上述的臭氧濃度檢測(cè)管完全相同；其一側(cè)對(duì)著紫外光源7，而另一側(cè)設(shè)置一個(gè)紫外線強(qiáng)度檢測(cè)器，該檢測(cè)器的輸出口連接信號(hào)處理器19的另一輸入口。
權(quán)利要求
1.一種具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，由空氣泵(1)、空氣干燥凈化器(2)、空氣流量計(jì)(3)和臭氧發(fā)生管(4)組成，臭氧發(fā)生管的供電系統(tǒng)由220v外電源(11)經(jīng)臭氧中頻電源電路(13)連接臭氧發(fā)生管(4)構(gòu)成，其特征在于臭氧發(fā)生管(4)的出氣口經(jīng)一個(gè)緩沖器(5)和一個(gè)臭氧濃度檢測(cè)管(6)后連接臭氧氣體輸出口；臭氧濃度檢測(cè)系統(tǒng)是紫外光線穿透臭氧濃度檢測(cè)管(6)而由一個(gè)紫外光敏管(8)檢測(cè)，紫外光敏管(8)的輸出經(jīng)一個(gè)信號(hào)處理器(9)接入一個(gè)讀數(shù)器(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，其特征在于緩沖器(5)是一個(gè)由硬質(zhì)PVC或玻璃材料制成的容器(14)，該容器(14)有進(jìn)氣口(15)和出氣口(16)；容器(14)的容積為空氣消毒裝置10秒-60秒輸出氣體體積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，其特征在于臭氧濃度檢測(cè)管(6)是一個(gè)由硬質(zhì)PVC或玻璃材料制成的管段(18)，該管段(18)的兩端由石英片(20、21)封閉，而管段(18)的鄰近兩端由進(jìn)出氣口(17、19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，其特征在于所述的管端(18)的內(nèi)徑為5mm-30mm，長(zhǎng)度為0.5～30cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，其特征在于在臭氧發(fā)生管的供電系統(tǒng)中，220v外電源(11)先經(jīng)一個(gè)低頻方波發(fā)生器(12)控制的繼電器后，連接臭氧中頻電源電路(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，其特征在于低頻方波發(fā)生器(12)的電路結(jié)構(gòu)是一塊型號(hào)為555芯片(U)的7接點(diǎn)連接一個(gè)電位器(W1)調(diào)節(jié)接頭，并通過(guò)一個(gè)二極管(D1)接通芯片(U)的6、2接點(diǎn)后經(jīng)另一個(gè)二極管(D2)連接串連該電位器(W1)的兩個(gè)電阻(R2、R1)連接電源線，而通過(guò)一個(gè)電容(C1)接地，該芯片(U)的3接點(diǎn)由一個(gè)二極管(D3)串連一個(gè)電阻(R3)和一個(gè)電位器(W2)后接地，該電位器(W2)的調(diào)節(jié)接頭連接一個(gè)三極管(BG1)的基極，該三極管(BG1)的發(fā)射極接地而集電極經(jīng)一個(gè)電阻(R4)連接繼電器(J)后連接電源線，該繼電器(J)的輸出端控制臭氧發(fā)生器(4)中頻電路電源(13)回路的通斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能的空氣消毒裝置，其特征在于臭氧發(fā)生器4的進(jìn)氣管路上還可以有一個(gè)參比管，參比管的結(jié)構(gòu)和要求與上述的臭氧濃度檢測(cè)管完全相同；其一側(cè)對(duì)著紫外光源7，而另一側(cè)設(shè)置一個(gè)紫外線強(qiáng)度檢測(cè)器，該檢測(cè)器的輸出口連接信號(hào)處理器19的另一輸入口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有輸出臭氧濃度檢測(cè)和調(diào)節(jié)功能德空氣消毒裝置。它由空氣泵、空氣干燥凈化器、空氣流量計(jì)和臭氧發(fā)生管組成，臭氧發(fā)生管的供電系統(tǒng)由220v外電源經(jīng)臭氧中頻電源電路連接臭氧發(fā)生管構(gòu)成，其特征在于臭氧發(fā)生管的出氣口經(jīng)一個(gè)緩沖器和一個(gè)臭氧濃度檢測(cè)管后連接臭氧氣體輸出口；臭氧濃度檢測(cè)系統(tǒng)是紫外光線穿透臭氧濃度檢測(cè)管而由一個(gè)紫外光敏管檢測(cè)，紫外光敏管的輸出經(jīng)一個(gè)信號(hào)處理器接入一個(gè)讀數(shù)器。本空氣消毒裝置能對(duì)輸出的臭氧氣體進(jìn)行測(cè)出臭氧濃度值，供用戶合理使用空氣消毒裝置，并實(shí)現(xiàn)臭氧濃度大范圍連續(xù)可調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)輸出臭氧濃度連續(xù)可調(diào)。
文檔編號(hào)G01N21/31GK1608679SQ20041006754
公開(kāi)日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2004年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月27日
發(fā)明者陳燁璞, 華明, 譚桂霞 申請(qǐng)人:上海大學(xué), 無(wú)錫市彩登試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)有限公司