專利名稱:溶解氧監(jiān)測傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及溶解氧監(jiān)測技術(shù),具體地說是一種溶解氧監(jiān)測傳感器。
背景技術(shù):
在水環(huán)境現(xiàn)場測量溶解氧時(shí),要用到溶解氧傳感器。尤其當(dāng)今快速發(fā)展的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè),特需對(duì)養(yǎng)殖水域的溶解氧進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。
現(xiàn)有的溶解氧檢測儀,其陽極多為直線形或三棱柱形,電極表面積小,檢測精度和靈敏度低,采用筒式濾網(wǎng),由于濾孔大,常有生物及雜物進(jìn)入檢測系統(tǒng),影響檢測,且常有生物及雜物附著,因而阻塞甚至損傷透氧膜,至使監(jiān)測中斷。一般只能作短時(shí)間檢測,使用壽命短。陰極為環(huán)狀結(jié)構(gòu),引線部分在外殼內(nèi)、且節(jié)點(diǎn)也在外殼內(nèi)的液體里,這樣不僅容易損壞,其產(chǎn)生的節(jié)點(diǎn)電阻還會(huì)影響測量參數(shù);另外,陰極電流在液體中傳送不理想;陰極、陽極、熱敏電阻的連接線易損不可靠,用于水環(huán)境長期監(jiān)測,密封也有問題。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有溶解氧檢測儀的上述不足,本實(shí)用新型的目的是提供一種測量精度和靈敏度高、使用壽命長的溶解氧監(jiān)測傳感器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括濾網(wǎng)、陰極、帶上蓋的外殼、陽極、熱敏電阻、透氧膜,其中外殼側(cè)壁設(shè)有電解液填充口,其下方安裝透氧膜,透氧膜上方的外殼內(nèi)裝電解液;陰極、陽極、熱敏電阻安裝在外殼內(nèi);其特征在于所述陽極為螺旋型結(jié)構(gòu),陰極為環(huán)狀與直線型相連接設(shè)置的結(jié)構(gòu),所述陰極、陽極、熱敏電阻分別經(jīng)外殼上帶有接線柱的電極引線孔、外殼與上蓋間留有的空隙及安裝在上蓋上的密封插座與外部電纜相連;在透氧膜下方通過護(hù)罩安裝濾網(wǎng),在透氧膜與濾網(wǎng)之間形成液樣儲(chǔ)腔;在上蓋上設(shè)有凹槽,密封插座安裝在凹槽底部,其上方加設(shè)密封塞封口;濾網(wǎng)采用多孔陶瓷;陰極采用鉑材料;陽極采用氯化銀;上蓋與外殼之間、護(hù)罩與外殼之間加設(shè)密封圈。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.測量精度和靈敏度高。根據(jù)測量電流除受氧分子從溶液本體擴(kuò)散到達(dá)電極表面的速度所控制外,更大的因素取決于工作電極面積的原理,本實(shí)用新型螺旋型氯化銀陽極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使工作電極面積與現(xiàn)有技術(shù)相比,增大了近3倍,以此大大提高了本實(shí)用新型的檢測靈敏度和精度。由于陰極為環(huán)狀與直線型相連接設(shè)置的結(jié)構(gòu),其環(huán)狀部分位于外殼內(nèi)底部、透氧膜上方、陽極的外圍,直線型部分的自由端向上經(jīng)外殼上方的電極引線孔至上蓋設(shè)有的密封插座至外部電纜,節(jié)點(diǎn)不在外殼內(nèi)的液體里,這樣就不容易損壞,其產(chǎn)生的節(jié)點(diǎn)電阻也不會(huì)影響測量參數(shù);另外,改善了陰極電流在液體中的傳送效果,有利于測量。
2.使用壽命長。本實(shí)用新型采用多孔陶瓷濾網(wǎng),既允許液樣暢通達(dá)透氧膜,又能確保透氧膜附近水域無生物及雜物損傷透氧膜,從而保證了傳感器的使用壽命。
3.線路連接可靠、密封效果好。陰極、陽極、熱敏電阻分別在外殼上帶有接線柱的電極引線孔處、經(jīng)外殼與上蓋間留有的空隙及安裝在上蓋上的密封插座與外部電纜相連,具有線路可靠連接的特點(diǎn)。另外,本實(shí)用新型用密封插座加密封塞封口方式,上蓋與外殼之間、護(hù)罩與外殼之間加設(shè)密封圈,提高了密封效果。
4.應(yīng)用范圍廣。本實(shí)用新型特別適合養(yǎng)殖場、水庫、湖泊及海洋中溶解氧含量監(jiān)測,如加配合適的電子線路,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測和遙測,使之成為長期自動(dòng)監(jiān)測和遙測的必選傳感器,推廣市場大而好,經(jīng)濟(jì)效益高。
圖1為本實(shí)用新型溶解氧監(jiān)測傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例和附圖說明本實(shí)用新型。
如圖1所示,本實(shí)用新型包括濾網(wǎng)1、陰極4、帶上蓋8的外殼5、陽極6、熱敏電阻17、透氧膜18,其中外殼5側(cè)壁設(shè)有電解液填充口15,其下方安裝透氧膜18,透氧膜18上方的外殼5內(nèi)裝電解液;陰極4、陽極6、熱敏電阻17安裝在外殼5內(nèi);其特征在于所述陽極6為螺旋型結(jié)構(gòu),陰極4為環(huán)狀與直線型相連接設(shè)置的結(jié)構(gòu),所述陰極4、陽極6、熱敏電阻17分別在外殼5上帶有接線柱13的電極引線孔7處、經(jīng)外殼5與上蓋8間留有的空隙及安裝在上蓋8上的密封插座12與外部電纜11相連,保證了線路可靠連接;在透氧膜18下方通過護(hù)罩2安裝濾網(wǎng)1,在透氧膜18與濾網(wǎng)1之間形成液樣儲(chǔ)腔19。
另外,在所述上蓋8上設(shè)有凹槽,密封插座12安裝在凹槽底部,其上方加設(shè)密封塞10封口;上蓋8與外殼5之間、護(hù)罩2與外殼5之間加設(shè)密封圈3,密封效果好。
本實(shí)施例所述濾網(wǎng)1采用多孔陶瓷;陰極4采用鉑材料;陽極6采用氯化銀。
本實(shí)用新型主要特點(diǎn)是因?yàn)闇y量電流(i=nEAPmLC)]]>除受氧分子從溶液本體擴(kuò)散到達(dá)電極表面的速度所控制外,更大的因素就是工作電極面積,本實(shí)用新型環(huán)狀與直線型相連接設(shè)置結(jié)構(gòu)的鉑陰極與螺旋型氯化銀陽極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使工作電極面積與現(xiàn)有技術(shù)相比,增大了近3倍,以此檢測靈敏度和精度也提高了相應(yīng)的倍數(shù),且改善了電流傳送效果,利于測量。
權(quán)利要求1.一種溶解氧監(jiān)測傳感器,包括濾網(wǎng)(1)、陰極(4)、帶上蓋(8)的外殼(5)、陽極(6)、熱敏電阻(17)、透氧膜(18),其中外殼(5)側(cè)壁設(shè)有電解液填充口(15),其下方安裝透氧膜(18),透氧膜(18)上方的外殼(5)內(nèi)裝電解液;陰極(4)、陽極(6)、熱敏電阻(17)安裝在外殼(5)內(nèi);其特征在于所述陽極(6)為螺旋型結(jié)構(gòu),陰極(4)為環(huán)狀與直線型相連接設(shè)置的結(jié)構(gòu),所述陰極(4)、陽極(6)、熱敏電阻(17)分別經(jīng)外殼(5)上帶有接線柱(13)的電極引線孔(7)、外殼(5)與上蓋(8)間留有的空隙及安裝在上蓋(8)上的密封插座(12)與外部電纜(11)相連;在透氧膜(18)下方通過護(hù)罩(2)安裝濾網(wǎng)(1),在透氧膜(18)與濾網(wǎng)(1)之間形成液樣儲(chǔ)腔(19)。
2.按照權(quán)利要求1所述溶解氧監(jiān)測傳感器,其特征在于在上蓋(8)上設(shè)有凹槽,密封插座(12)安裝在凹槽底部,其上方加設(shè)密封塞(10)封口。
3.按照權(quán)利要求1所述溶解氧監(jiān)測傳感器,其特征在于濾網(wǎng)(1)采用多孔陶瓷;陰極(4)采用鉑材料;陽極(6)采用氯化銀。
4.按照權(quán)利要求1所述溶解氧監(jiān)測傳感器,其特征在于上蓋(8)與外殼(5)之間、護(hù)罩(2)與外殼(5)之間加設(shè)密封圈(3)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及溶解氧監(jiān)測技術(shù),具體地說是一種溶解氧監(jiān)測傳感器。包括濾網(wǎng)、陰極、帶上蓋的外殼、陽極、熱敏電阻、透氧膜,其中外殼側(cè)壁設(shè)有電解液填充口,其下方安裝透氧膜,透氧膜上方的外殼內(nèi)裝電解液;陰極、陽極、熱敏電阻安裝在外殼內(nèi),其特征是所述陽極為螺旋型結(jié)構(gòu),陰極為環(huán)狀與直線型相連接設(shè)置的結(jié)構(gòu),所述陰極、陽極、熱敏電阻分別經(jīng)外殼上帶有接線柱的電極引線孔、外殼與上蓋間留有的空隙及安裝在上蓋上的密封插座與外部電纜相連;在透氧膜下方通過護(hù)罩安裝濾網(wǎng),在透氧膜與濾網(wǎng)之間形成液樣儲(chǔ)腔。本實(shí)用新型具有測量精度和靈敏度高、使用壽命長的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N27/403GK2599577SQ0321147
公開日2004年1月14日 申請(qǐng)日期2003年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月21日
發(fā)明者龔德俊, 朱素蘭, 徐永平, 李思忍, 于新生, 秦楓 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院海洋研究所