[发明专利]PID传感器的紫外灯驱动电极

说明书

技术领域

本发明涉及一种传感器，特别是涉及一种PID传感器的紫外灯驱动电极。

背景技术

PID传感器（即光离子化传感器）可以检测易挥发性有机气体或化合物，其具有很多其他类型的传感器（如FID传感器）不具备的优点，包括探测下限低、分辨率高、体积小、本安型、便于制作成便携式探测仪器等，故其被广泛地应用在化工、石油、环保、制药、酿酒等领域中，为安全生产、环境保护、危害检测保驾护航。

PID传感器包括紫外线灯、两个驱动电极、离子化室、离子检测器（即检测部件），如中国发明专利说明书CN101563601B所公开的用于检测气体浓度的光离子化传感器。具体讲，紫外线灯位于两个驱动电极之间，驱动电极与灯驱动电路相连接，紫外线灯包括灯管和光学窗口，所述灯管与光学窗口形成一个用于填充惰性气体的封闭空间。灯驱动电路向驱动电极提供AC信号，于是灯管内产生一强交变电场，将灯管内的惰性气体离子化成电子和离子；然后，灯管内的电子和离子重新结合，产生UV光子；通过光学窗口将UV光子辐射到离子化室中，并与离子化室内的易挥发性气体分子碰撞，碰撞使得那些电离能低于光子能量的分子离子化，产生可检测的离子和电子。

所述离子检测器位于离子化室内，且靠近光学窗口，用于收集经离子化而产生的可检测的电子和离子。离子检测器包括偏置电极和检测电极，一偏置电路与所述偏置电极相连接、且为偏置电极提供正偏置电压，所以偏置电极排斥光离子化产生的正离子。测量电极接近于地电压，且与偏置电极隔开，故在偏置电极和测量电极之间形成一偏置电场。测量电极吸收正离子，产生测量电流。一测量电路与测量电极相连接，并测量所述测量电流。一微处理器与偏置电路和测量电路相连接，一方面可以调节偏置电路施加到偏置电极上的偏置电压，另一方面接收来自测量电路的表示测量电路的信号，从而通过测量电流的确定被测气体的浓度。

由此可知，紫外线灯和驱动电极为PID传感器的关键组成部件之一，且紫外线灯和驱动电极的设计、安装方式直接影响PID传感器的工作效率和可靠性。目前，紫外线灯包括由塑料制成的电极支撑部件1、以及由玻璃制成的UV灯管2，两个驱动电极3为环形结构，驱动电极3套在UV灯管2的外周，且彼此按一定的间距同轴心放置，再将UV灯管2连同驱动电极3一起安装在电极支撑部件1中，如图1所示；或者，所述驱动电极3为弹性金属片，包覆在UV灯管2的外周，如图2所示。但是，在制造过程中，UV灯管的直径产生的公差会影响灯管直径的一致性，即有些灯管直径偏小，有些灯管直径偏大，且圆柱形玻璃灯管的横截面往往略呈椭圆形。所以，图1和图2所示的紫外线灯驱动电极的结构均存在以下缺陷：驱动电极与UV灯管配合过紧时，灯管容易损坏；驱动电极与UV灯管配合过松时，驱动电极与灯管只能局部贴合、接触不够紧密，不能消除由于玻璃灯管变形所引起的存在于灯管与驱动电极之间的配合间隙，从而导致紫外线灯的激发效率降低，无法点亮。另外，当采用环形结构的驱动电极时，由于环形驱动电极与灯管接触面积较小，所以需要相对较高的电压才能对紫外线灯进行激发。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种能使驱动电极与UV灯管紧密贴合的PID传感器的紫外灯驱动电极。

为实现上述目的，本发明提供一种PID传感器的紫外灯驱动电极，包括电极支撑部件、UV灯管、以及两个相对分布且均位于电极支撑部件中的驱动电极，所述电极支撑部件中设有卡槽，所述驱动电极包括弧形的变形部、以及位于变形部两端的限位部，两个驱动电极的变形部形成一能容纳UV灯管的容腔，所述容腔中放入UV灯管后，变形部与UV灯管为过盈配合。

优选地，所述限位部包括弧形的挤压部和L形的定位部，所述定位部与卡槽外壁相抵靠，所述挤压部与变形部相连接。

进一步地，还包括一固定在电极支撑部件上的灯盖，所述灯盖的上端面上设有一接地环。

优选地，所述接地环的外周设有多个定位固定件，所述灯盖上端的外周设有多个与定位固定件相对的凸块，所述凸块与定位固定件过盈配合。

进一步地，所述接地环外周设有一接地端，该接地端穿在灯盖中、且从灯盖下端伸出；所述两个驱动电极中，一个驱动电极上设有一向上延伸、且穿过灯盖的高压引脚，另一个驱动电极上设有一向上延伸、且依次穿过灯盖和接地环的接地引脚，该接地引脚与接地环固定连接。

优选地，所述UV灯管的下端为一锥形管。

如上所述，本发明涉及的PID传感器的紫外灯驱动电极，具有以下有益效果：