專利名稱:一種溶解氧監測傳感器的制作方法
技術領域:
本發明涉及溶解氧監測技術,具體地說是一種溶解氧監測傳感器。
背景技術:
在水環境現場測量溶解氧時,要用到溶解氧傳感器。尤其當今快速發展的水產養殖業,特需對養殖水域的溶解氧進行實時監測。
現有的溶解氧檢測儀,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,由于濾孔大,常有生物及雜物進入檢測系統,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,至使監測中斷。一般只能作短時間檢測,使用壽命短。陰極為環狀結構,引線部分在外殼內、且節點也在外殼內的液體里,這樣不僅容易損壞,其產生的節點電阻還會影響測量參數;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,用于水環境長期監測,密封也有問題。
發明內容
為了解決現有溶解氧檢測儀的上述不足,本發明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測傳感器。
為了實現上述目的,本發明的技術方案是包括濾網、陰極、帶上蓋的外殼、陽極、熱敏電阻、透氧膜,其中外殼側壁設有電解液填充口,其下方安裝透氧膜,透氧膜上方的外殼內裝電解液;陰極、陽極、熱敏電阻安裝在外殼內;其特征在于所述陽極為螺旋型結構,陰極為環狀與直線型相連接設置的結構,所述陰極、陽極、熱敏電阻分別經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罩安裝濾網,在透氧膜與濾網之間形成液樣儲腔;在上蓋上設有凹槽,密封插座安裝在凹槽底部,其上方加設密封塞封口;濾網采用多孔陶瓷;陰極采用鉑材料;陽極采用氯化銀;上蓋與外殼之間、護罩與外殼之間加設密封圈。
本發明的優點是1.測量精度和靈敏度高。根據測量電流除受氧分子從溶液本體擴散到達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,本發明螺旋型氯化銀陽極結構設計,使工作電極面積與現有技術相比,增大了近3倍,以此大大提高了本發明的檢測靈敏度和精度。由于陰極為環狀與直線型相連接設置的結構,其環狀部分位于外殼內底部、透氧膜上方、陽極的外圍,直線型部分的自由端向上經外殼上方的電極引線孔至上蓋設有的密封插座至外部電纜,節點不在外殼內的液體里,這樣就不容易損壞,其產生的節點電阻也不會影響測量參數;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。本發明采用多孔陶瓷濾網,既允許液樣暢通達透氧膜,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。另外,本發明用密封插座加密封塞封口方式,上蓋與外殼之間、護罩與外殼之間加設密封圈,提高了密封效果。
4.應用范圍廣。本發明特別適合養殖場、水庫、湖泊及海洋中溶解氧含量監測,如加配合適的電子線路,可實現自動監測和遙測,使之成為長期自動監測和遙測的必選傳感器,推廣市場大而好,經濟效益高。
圖1為本發明溶解氧監測傳感器結構示意圖。
具體實施例方式
下面通過實施例和
本發明。
如圖1所示,本發明包括濾網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側壁設有電解液填充口15,其下方安裝透氧膜18,透氧膜18上方的外殼5內裝電解液;陰極4、陽極6、熱敏電阻17安裝在外殼5內;其特征在于所述陽極6為螺旋型結構,陰極4為環狀與直線型相連接設置的結構,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下方通過護罩2安裝濾網1,在透氧膜18與濾網1之間形成液樣儲腔19。
另外,在所述上蓋8上設有凹槽,密封插座12安裝在凹槽底部,其上方加設密封塞10封口;上蓋8與外殼5之間、護罩2與外殼5之間加設密封圈3,密封效果好。
本實施例所述濾網1采用多孔陶瓷;陰極4采用鉑材料;陽極6采用氯化銀。
本發明主要特點是因為測量電流(i=nFAPmLC)]]>除受氧分子從溶液本體擴散到達電極表面的速度所控制外,更大的因素就是工作電極面積,本發明環狀與直線型相連接設置結構的鉑陰極與螺旋型氯化銀陽極結構設計,使工作電極面積與現有技術相比,增大了近3倍,以此檢測靈敏度和精度也提高了相應的倍數,且改善了電流傳送效果,利于測量。
權利要求
1.一種溶解氧監測傳感器,包括濾網(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)側壁設有電解液填充口(15),其下方安裝透氧膜(18),透氧膜(18)上方的外殼(5)內裝電解液;陰極(4)、陽極(6)、熱敏電阻(17)安裝在外殼(5)內;其特征在于所述陽極(6)為螺旋型結構,陰極(4)為環狀與直線型相連接設置的結構,所述陰極(4)、陽極(6)、熱敏電阻(17)分別經外殼(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)下方通過護罩(2)安裝濾網(1),在透氧膜(18)與濾網(1)之間形成液樣儲腔(19)。
2.按照權利要求1所述溶解氧監測傳感器,其特征在于在上蓋(8)上設有凹槽,密封插座(12)安裝在凹槽底部,其上方加設密封塞(10)封口。
3.按照權利要求1所述溶解氧監測傳感器,其特征在于濾網(1)采用多孔陶瓷;陰極(4)采用鉑材料;陽極(6)采用氯化銀。
4.按照權利要求1所述溶解氧監測傳感器,其特征在于上蓋(8)與外殼(5)之間、護罩(2)與外殼(5)之間加設密封圈(3)。
全文摘要
本發明涉及溶解氧監測技術,具體地說是一種溶解氧監測傳感器。包括濾網、陰極、帶上蓋的外殼、陽極、熱敏電阻、透氧膜,其中外殼側壁設有電解液填充口,其下方安裝透氧膜,透氧膜上方的外殼內裝電解液;陰極、陽極、熱敏電阻安裝在外殼內,其特征是所述陽極為螺旋型結構,陰極為環狀與直線型相連接設置的結構,所述陰極、陽極、熱敏電阻分別經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罩安裝濾網,在透氧膜與濾網之間形成液樣儲腔。本發明具有測量精度和靈敏度高、使用壽命長的特點。
文檔編號G01N27/403GK1523348SQ03111038
公開日2004年8月25日 申請日期2003年2月21日 優先權日2003年2月21日
發明者龔德俊, 朱素蘭, 徐永平, 李思忍, 于新生, 秦楓 申請人:中國科學院海洋研究所