一种氨气净化及浓度检测装置

1.本实用新型涉及气体检测技术领域，具体涉及一种氨气净化及浓度检测装置。


背景技术：

2.电子产品如芯片的生产制造过程对厂房的洁净度要求非常高，空气中若存在高浓度的气态分子污染物(airborne molecular contaminant，amc)，会导致产品的良品率下降及其他生产安全隐患。常见的气态分子污染物包括酸类、碱类、可凝结物、掺杂物等。这些污染物可能来自厂房外的大气环境，也可能来自洁净房内部，包括生产用的原材料挥发，溶剂扩散等。氨气作为气态分子污染物常见的一种，对氨气的净化和浓度检测是目前急需解决的问题。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种氨气净化及浓度检测装置，用于实现氨气净化以及浓度实时检测。
4.本实用新型通过以下技术方案予以实现：
5.本实用新型提供了一种氨气净化及浓度检测装置，包括试验舱和气体发生单元，所述试验舱内设置有进气单元、检测单元、试验单元和尾气处理单元；
6.其中，所述进气单元设置于试验舱的入口处通过控制阀控制氨气进入；
7.所述检测单元布置在所述试验舱底部正中央，采取pid或者电化学检测探头对氨气浓度进行实时检测；
8.所述尾气处理单元安装在试验舱顶部，用于处理试验舱中残留的氨气；
9.所述气体发生单元通过动力单元与所述进气单元相连通；
10.所述试验单元与所述尾气处理单元均设置在所述试验舱内，且与所述试验舱相连通。
11.更进一步的，所述试验舱为亚克力板试验舱，所述试验舱用搭扣进行连接，缝隙采取硅胶气密垫进行密封处理。
12.更进一步的，所述气体发生单元为用于制备氨气的发生装置。
13.更进一步的，所述用于制备氨气的发生装置包括盛装有浓氨水的反应容器、以及用于加热所述反应容器的加热装置；
14.所述动力单元分别与所述反应容器和所述进气单元连接。
15.更进一步的，所述动力单元为可调速防腐气泵，该可调速防腐气泵用于将气体发生单元产生的氨气输送到进气单元。
16.更进一步的，所述试验舱内部顶端安装有吊扇，用于使舱内气体分散均匀。
17.更进一步的，所述试验单元设有可调速的涡扇和样本舱。
18.更进一步的，所述样本舱内放置有用于净化氨气的净化材料。该净化材料通过物料吸附去除氨气。
19.更进一步的，所述尾气处理单元包括通过管道与试验舱连接的滤毒罐、依次设置于所述管道上的阀门和排气扇。
20.本实用新型的有益效果为：
21.本实用新型的一种氨气净化及浓度检测装置，可以把不同的净化材料放在试验单元内，从而测试不同净化材料对氨气的净化性能，因此，该装置不仅能通过试验单元的净化材料对氨气进行净化，而且能快速简便的测试出净化材料对氨气的去除效果，还能在测试过程中对试验舱内氨气的浓度进行全程的实时监控，并且测试后残留的氨气也能通过尾气处理单元被有效去除，不会污染环境。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是一种氨气净化及浓度检测装置的结构示意图；
24.图2是本实施例氨气净化及浓度检测装置的使用示意图。
具体实施方式
25.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例1
27.参照图1所示，本实施例提供一种氨气净化及浓度检测装置，包括试验舱和气体发生单元，所述试验舱内设置有进气单元、检测单元、试验单元和尾气处理单元；
28.其中，所述进气单元设置于试验舱的入口处通过控制阀控制氨气进入；
29.所述检测单元布置在所述试验舱底部正中央，采取pid或者电化学检测探头对氨气浓度进行实时检测；本实施例中，检测单元为市场上采购的氨气检测仪，该氨气检测仪的工作原理为pid检测或电化学检测。
30.所述尾气处理单元安装在试验舱顶部，用于处理试验舱中残留的氨气；
31.所述气体发生单元通过动力单元与所述进气单元相连通。
32.所述试验单元与所述尾气处理单元均设置在所述试验舱内，且与所述试验舱相连通。
33.本实施例用亚克力板做成500*500*500mm的试验舱，试验舱用搭扣进行连接，缝隙采取硅胶气密垫进行密封处理。
34.本实施例在试验舱内分别布置进气单元、检测单元、试验单元和尾气处理单元，在外壁上布置动力单元。
35.本实施例的气体发生单元与试验舱分离，是氨气的发生场所。气体发生单元定量
制备氨气，本实施例气体发生单元为用于制备氨气的发生装置，采取浓氨水加热挥发的方式制备氨气。具体地，该用于制备氨气的发生装置包括盛装有浓氨水的反应容器、以及用于加热所述反应容器的加热装置；其中，本实施例的加热装置为电热炉。
36.所述动力单元分别与所述反应容器和所述进气单元连接。具体地，通过硅胶管连接动力单元的进气端口和反应容器，再通过另一条硅胶管连接动力单元的出气端口和进气单元的阀门。
37.本实施例动力单元为可调速防腐气泵，气泵工作能将气体发生单元产生的氨气输送到进气单元，进气单元通过调整控制阀，此处的控制阀即进气单元的阀门(此时应打开尾气处理单元的阀门，以保证气压恒定)，使得氨气进入试验舱。
38.本实施例试验舱顶部安装一个小型吊扇，用于使舱内气体分散均匀，避免舱内氨气浓度不均。
39.本实施例检测单元布置在试验舱底部正中央，采取pid或者电化学检测探头，对氨气浓度进行实时检测。
40.本实施例试验单元的核心部件是一个可调速的涡扇和样本舱，其中，样本舱内放置有用于净化氨气的净化材料。其中，净化材料可以是蜂窝陶瓷、蜂窝活性炭等。这些净化材料均是通过物料吸附的作用去除氨气。可调速的涡扇用于加快氨气的净化。
41.本实施例尾气处理单元包括通过管道与试验舱连接的滤毒罐、依次设置于所述管道上的阀门和排气扇。其中，滤毒罐采用标准rd40接口p-k-3滤毒罐，阀门是用于打开或关闭试验舱与滤毒罐之间的通道，排气扇的作用是加速排出试验舱内的残留氨气。滤毒罐内设置有吸附材料，经试验舱排出的残留的氨气进入滤毒罐后，会被滤毒罐内的吸附材料吸附，进而能够用于处理试验舱中残留的氨气。
42.本实施例中试验开始时，气体发生单元生成氨气，动力单元将氨气泵入试验舱内，之后启动试验单元，检测单元持续监控氨气浓度变化情况。测试完成后，尾气处理单元开启，使得试验舱内残留的氨气完全被去除。
43.本实施例一种氨气净化及浓度检测装置的工作原理：气体发生单元产生定量气体，动力单元将气体输送至试验舱，试验舱内的气体被吊扇分散均匀，检测单元全程实时监测气体的浓度，试验单元的样本舱内放置的净化材料净化氨气，尾气处理单元进行尾气处理，使得试验舱内残留的氨气完全被去除。
44.实施例2
45.在实施例1的基础上，参照图2所示，本实施例进行实际的操作记录，气体发生单元采取加热浓氨水的方式制备氨气，并通过检测单元对氨气浓度进行监测。具体操作步骤如下：
46.(1)首先将放置有用于净化氨气的蜂窝陶瓷材料的样本舱放入试验单元中，启动试验舱内部顶端安装的吊扇，启动检测单元，盖好试验舱顶盖。
47.(2)将适量浓氨水倒入反应容器，本实施例采用试管作为反应容器，塞上硅胶塞子，再将作为动力单元的气泵的进气端口连接的硅胶管插入试管，再用另一条硅胶管连接气泵的出气端口与进气单元的阀门，并打开进气单元的阀门。
48.(3)打开电热炉，加热反应容器的浓氨水产生氨气，打开作为动力单元的气泵，使得挥发的氨气被泵入试验舱；
49.(4)打开尾气处理单元的阀门，使得试验舱维持气压平衡；
50.(5)检测单元持续记录试验舱内氨气的浓度变化，等到氨气浓度达到一定预定数值时，关闭进气单元的阀门与尾气处理单元的阀门，撤走气体发生单元。之后打开试验单元的开关，根据需要调整气流量，开始试验；
51.(6)待试验完成，即试验舱内的氨气浓度归零或者到达试验时间后，同时打开进气单元的阀门与尾气处理单元的阀门，开启尾气处理单元的排气扇，为试验舱提供负压环境，此时清洁空气将从进气单元进入，对整个试验舱进行灌洗，灌洗尾气通过尾气处理单元的滤毒罐过滤后排出，不会造成氨气泄漏到环境中。
52.(7)一段时间的灌洗后，试验舱内氨气浓度将为0，停止试验。
53.综上，本实用新型通过检测单元的实时检测结果能够简易快速地评价净化材料对氨气的去除效果，实时检测试验舱内的氨气浓度，且试验舱内残留氨气能被有效去除，不会污染环境。
54.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种氨气净化及浓度检测装置，包括试验舱和气体发生单元，其特征在于，所述试验舱内设置有进气单元、检测单元、试验单元和尾气处理单元；其中，所述进气单元设置于试验舱的入口处，且设有控制阀；所述检测单元布置在所述试验舱底部正中央，且设有pid或者电化学检测探头；所述尾气处理单元安装在试验舱顶部；所述气体发生单元通过动力单元与所述进气单元相连通；所述试验单元与所述尾气处理单元均设置在所述试验舱内，且与所述试验舱相连通。2.根据权利要求1所述的一种氨气净化及浓度检测装置，其特征在于，所述试验舱为亚克力板试验舱，所述试验舱通过搭扣进行连接，缝隙设置硅胶气密垫。3.根据权利要求1所述的一种氨气净化及浓度检测装置，其特征在于，所述气体发生单元为用于制备氨气的发生装置。4.根据权利要求3所述的一种氨气净化及浓度检测装置，其特征在于，所述用于制备氨气的发生装置包括盛装有浓氨水的反应容器、以及用于加热所述反应容器的加热装置；所述动力单元分别与所述反应容器和所述进气单元连接。5.根据权利要求1所述的一种氨气净化及浓度检测装置，其特征在于，所述动力单元为可调速防腐气泵。6.根据权利要求1所述的一种氨气净化及浓度检测装置，其特征在于，所述试验舱内部顶端安装有吊扇。7.根据权利要求1所述的一种氨气净化及浓度检测装置，其特征在于，所述试验单元设有可调速的涡扇和样本舱。8.根据权利要求7所述的一种氨气净化及浓度检测装置，其特征在于，所述样本舱内放置有用于净化氨气的净化材料。9.根据权利要求1所述的一种氨气净化及浓度检测装置，其特征在于，所述尾气处理单元包括通过管道与试验舱连接的滤毒罐、依次设置于所述管道上的阀门和排气扇。

技术总结
本实用新型涉及气体检测技术领域，具体涉及一种氨气净化及浓度检测装置，包括试验舱和气体发生单元，所述试验舱内设置有进气单元、检测单元、试验单元和尾气处理单元；其中，所述进气单元设置于试验舱的入口处通过控制阀控制氨气进入；所述检测单元布置在所述试验舱底部正中央，采取PID或者电化学检测探头对氨气浓度进行实时检测；所述尾气处理单元安装在试验舱顶部，用于处理试验舱中残留的氨气；所述气体发生单元通过动力单元与所述进气单元相连通。本实用新型不仅能快速简便的测试出净化材料对氨气的去除性能，还能在测试过程中对试验舱内有害气体浓度进行全程的实时监控，并且测试后残留氨气也能被有效去除，不会污染环境。境。境。


技术研发人员：叶非华 黄学炜 窦永深 刘三毛 陈志亮
受保护的技术使用者：肇庆学院
技术研发日：2022.12.28
技术公布日：2023/9/16