专利名称：液体氧化检测电极及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液体电导率测量领域，特别涉及一种液体氧化检测电极及其装置。
背景技术：
总有机碳(TOC)测量是一种测定液体，尤其是水中的有机污染物浓度的非常有效的方法。在所有的TOC测量技术中，都采用将有机污染物中的碳转化为二氧化碳的方法进行检测。现有技术已经披露了各种用于测量液体中的TOC含量的方法，所谓“差示电导(differential conductivity)”技术通过检测液体中的有机化合物在氧化处理前后对液体的电导率的影响而导致的液体电导率的变化，从而测定液体中的有机化合物中的TOC含量，并进一步检测出液体中的有机化合物的含量。该方法中，所谓氧化处理是通过紫外光照 射样品液体而启动的。差示电导技术是利用连续流动的样品或者停顿-流动的方式运作的样品进行检测的。但是无论是采用连续流动方式还是采用停顿-流动方式对液体样品进行检测，用于测量液体电导率的测量电极和用于进行氧化反应的腔体都是必不可少的。对于测量电极而言，在对低电导率的液体进行测量的过程中，要求有较小的电极常数，即要求电极的相对面积大，而电极的距离近。现有技术往往采用同心的圆筒状内、外电极的电极结构来减少测量电极的电极常数。但在这样的电极结构中，液体流动的通道往往较为狭窄，无法提供氧化反应以足够的紫外线照射面积。而迁就电极形状对紫外线灯的外形进行改变则比较困难。另外尚需要考虑紫外线灯灯管的强度的问题。现有技术的同心圆筒状的测量电极的长度较长，加工精度要求较高。同时，在进行测量操作时，由于电极内部存在液体流动的盲端，测量后的液体无法进行及时的置换，浓差极化现象较为明显，对测量的准确性影响较大。
发明内容
本发明针对现有技术存在加工困难，以及浓差极化现象对测量准确性影响较大缺点，提供了一种具有较低电极常数，同时可以提供氧化反应以较大的腔体，加工精度要求不高，更加不易产生浓差极化的新型液体氧化检测电极及其装置。为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案
液体氧化检测电极，包括环状的内电极和外电极，内电极与外电极之间设置有液流通道，所述内电极的外侧端面和外电极的内侧端面自上而下逐渐收缩。作为优�。拱ㄓ胨鲆毫魍ǖ老嗔ǖ那惶澹惶逦挥谝毫魍ǖ赖锥耍惶迥诓可柚糜凶贤獾啤Ｗ魑叛。銮惶搴鸵毫魍ǖ乐渖柚糜杏糜诟衾氲耐该鞲衾氩�。作为优选，所述紫外灯灯管呈环形或呈圆柱形。
作为优�。鐾獾缂仙柚糜薪诤统鏊冢诤统鏊诜直鹩胍毫魍ǖ老嗔�。作为优�。拱诘缂潭菽�、内电极固定板、安装板、固定板、玻璃片、紫外灯座、固定座；其中，固定座与固定板固定连接并构成一个密闭空间，安装板覆盖于固定板的上端面并与固定板固定连接；紫外灯座位于密闭空间内部，紫外灯座的下端面与固定座固定连接，所述腔体位于紫外灯座内部；玻璃片位于紫外灯座的上方，玻璃片的上端面与内电极固定板的下端面相连接，玻璃片的下端面与内电极的上端面相连接，玻璃片与内电极之间设置有用于密封的内电极密封圈，玻璃片、内电极固定板、内电极之间通过内电极固定螺母固定连接；所述外电极位于玻璃片和紫外灯座之间，外电极与玻璃片之间、外电极与紫外灯座之间分别设置有用于密封的外电极密封圈；所述固定板和安装板上还设置有用于容纳内电极固定板的通孔。作为优�。鲎贤獾谱凸潭ㄗ啾谏仙柚糜杏糜谌菽勺贤獾频淖贤獾瓢沧翱�。
作为优�。拱诘缂潭菽浮⒛诘缂潭ò�、安装板、固定板、玻璃片、固定座；其中，固定座与固定板固定连接并构成一个密闭空间，安装板覆盖于固定板的上端面并与固定板固定连接；所述玻璃片位于固定板下方，玻璃片的上端面与内电极固定板的下端面相连接，玻璃片的下端面与内电极的上端面相连接，玻璃片与内电极之间设置有用于密封的内电极密封圈，玻璃片、内电极固定板、内电极之间通过内电极固定螺母固定连接；所述透明隔离层位于外电极的下端面，外电极与玻璃片之间、外电极与透明隔离层之间分别设置有用于密封的外电极密封圈，所述透明隔离层与固定座之间设置有密封垫圈；所述固定板和安装板上还设置有用于容纳内电极固定板的通孔。本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果
在保持现有的同心圆状的环状外电极和内电极的基础上，内电极的外侧端面和外电极的内侧端面呈自上而下逐渐向内电极内侧收缩的圆台形，电极具有较小的轴向距离和较大的径向距离，外电极和内电极在轴线方向上呈扁平的圆台形，上述电极的有效极板面积较大，两极板之间的距离较�。缂Ｊ闲�。采用上述电极形状，可以有效地减少电极的长度，同时，在制作和安装该电极时，所要求的制作、安装精度大为降低，工艺的可靠性较高，具有较高的应用价值。其次，由于电极的长度较短，反应产生的反应物会立刻随着液流离开电极表面，可以在电极附近保持较为恒定的反应物浓度，降低了浓差极化现象的产生。位于下方的腔体，具有较大的容积，在氧化反应过程中，可以使其中的液体接受到较多的紫外线，提高了氧化反应的效率。为了能够使用现有的紫外线灯，也可以在紫外灯座和固定座侧壁设置相应的紫外灯安装孔，方便紫外线灯的安装和拆卸。此外，为了能够进一步减小紫外线灯管和紫外灯座之间的密封要求，也可以在腔体和液流通道之间设置一块透明的、可以令紫外线通过的透明隔离层，将液流通道和一部分腔体相隔离。灯管与液体不直接接触，避免了在紫外灯安装孔处的密封问题，同时也方便更换灯管。由于灯管不直接接触液流通道中的液体，灯管不承受压力，因此可以任意设计灯管形状而无需考虑灯管的承压能力，特别地，可以将灯管设计成环形，令灯管和液流通道的形状相契合，可以有效地提高紫外灯的照射面积。
图I为本发明的实施例I的结构示意图。图2为本发明的实施例2的结构示意图。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。实施例I
液体氧化检测电极，如图I所示，包括环状的内电极I和外电极2，内电极I和外电极2同心设置，内电极I与外电极2之间设置有液流通道3，所述内电极I的外侧端面和外电极2的内侧端面自上而下逐渐向内电极I内侧收缩，形成一个倒置的扁平的圆台形。
上述液体氧化检测电极还包括与所述液流通道3相连通的腔体4，腔体4位于液流通道3底端，腔体4内部设置有圆柱形的紫外灯5。所述外电极2上设置有用于待测液体进出的进水口 7和出水口 7’，进水口 7和出水口 7’分别与液流通道3相连通。应用上述所述液体氧化检测电极制成的电极装置，还包括内电极固定螺母8、内电极固定板9、安装板10、固定板11、玻璃片12、紫外灯座13、固定座14 ；
其中，固定座14与固定板11固定连接并构成一个密闭空间15，该密闭空间用于容纳上述液体氧化检测电极，安装板10覆盖于固定板11的上端面并与固定板11固定连接；紫外灯座13位于密闭空间15内部，紫外灯座13的下端面与固定座14固定连接，所述腔体4位于紫外灯座13内部；玻璃片12位于紫外灯座13的上方，玻璃片12的上端面与内电极固定板9的下端面相连接，玻璃片12的下端面与内电极I的上端面相连接，玻璃片12与内电极I之间设置有用于密封的内电极密封圈16，玻璃片12、内电极固定板9、内电极I之间通过内电极固定螺母8固定连接；所述外电极2位于玻璃片12和紫外灯座13之间，外电极2与玻璃片12之间、外电极2与紫外灯座13之间分别设置有用于密封的外电极密封圈17 ；所述固定板11和安装板10上还设置有用于容纳内电极固定板9的通孔18。为了能够对紫外灯5进行装卸，所述紫外灯座13和固定座14侧壁上设置有用于容纳紫外灯5的紫外灯安装孔19，使用时可以将紫外灯5插入紫外灯安装孔19。实施例2
液体氧化检测电极，如图2所示，包括环状的内电极I和外电极2，内电极I和外电极2同心设置，内电极I与外电极2之间设置有液流通道3，所述内电极I的外侧端面和外电极2的内侧端面自上而下逐渐向内电极I内侧收缩，形成一个倒置的扁平的圆台形。上述液体氧化检测电极还包括腔体4，腔体4位于液流通道3底端，腔体4内部设置有紫外灯5，紫外灯5的灯管为环形，紫外灯5灯管的形状和液流通道3的形状相契合，紫外灯管5与液流通道3平行放置，保证紫外线对液流通道3中液体进行充分地照射。所述腔体4和液流通道3之间设置有用于隔离的透明隔离层6。该透明隔离层6将紫外灯5和液流通道3相隔离，在液流通道3的下部空间形成承受紫外灯5的照射和氧化反应的腔体4。此时，液流通道3中的液体和紫外灯5是完全隔离的。所述外电极2上设置有用于待测液体进出的进水口 7和出水口 7’，进水口 7和出水口 7’分别与液流通道3相连通。
应用上述液体氧化检测电极制成的电极装置，还包括内电极固定螺母8、内电极固定板9、安装板10、固定板11、玻璃片12、固定座14 ；
其中，固定座14与固定板11固定连接并构成一个用于容纳上述液体氧化检测电极的密闭空间15，安装板10覆盖于固定板11的上端面并与固定板11固定连接；所述玻璃片12位于固定板11下方，玻璃片12的上端面与内电极固定板9的下端面相连接，玻璃片12的下端面与内电极I的上端面相连接，玻璃片12与内电极I之间设置有用于密封的内电极密封圈16,玻璃片12、内电极固定板9、内电极I之间通过内电极固定螺母8固定连接；所述透明隔离层6位于外电极2的下端面，外电极2与玻璃片12之间、外电极2与透明隔离层6之间分别设置有用于密封的外电极密封圈17，所述透明隔离层6与固定座14之间设置有密封垫圈20，透明隔离层6和固定座14之间的空间即为腔体4，所述紫外灯5放置在腔体4内部，所述固定座14由上下两部分组成，通过拆卸固定座14可以方便地实现对紫外灯5 灯管的更换。所述固定板11和安装板10上还设置有用于容纳内电极固定板9的通孔18。总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
权利要求
1.一种液体氧化检测电极,包括环状的内电极(I)和外电极(2)，内电极(I)与外电极(2)之间设置有液流通道(3)，其特征在于，所述内电极(I)的外侧端面和外电极(2)的内侧端面自上而下逐渐收缩。
2.根据权利要求I所述的液体氧化检测电极，其特征在于，还包括与所述液流通道(3)相连通的腔体(4)，腔体(4)位于液流通道(3)底端，腔体(4)内部设置有紫外灯(5)。
3.根据权利要求2所述的液体氧化检测电极，其特征在于，所述腔体(4)和液流通道(3)之间设置有用于隔离的透明隔离层(6)。
4.根据权利要求2所述的液体氧化检测电极，其特征在于，所述紫外灯(5)灯管呈环形或呈圆柱形。
5.根据权利要求I任一所述的液体氧化检测电极，其特征在于，所述外电极(2)上设置有进水口( 7 )和出水口( 7 ’)，进水口( 7 )和出水口( 7 ’)分别与液流通道(3 )相连通。
6.根据权利要求1-5任一所述液体氧化检测电极制成的液体氧化检测装置，其特征在于，还包括内电极固定螺母(8)、内电极固定板(9)、安装板(10)、固定板(11)、玻璃片(12)、紫外灯座(13)、固定座(14);其中，固定座(14)与固定板(11)固定连接并构成一个密闭空间(15)，安装板(10)覆盖于固定板(11)的上端面并与固定板(11)固定连接；紫外灯座(13)位于密闭空间(15)内部，紫外灯座(13)的下端面与固定座(14)固定连接，所述腔体(4)位于紫外灯座(13)内部；玻璃片(12)位于紫外灯座(13)的上方，玻璃片(12)的上端面与内电极固定板(9)的下端面相连接，玻璃片(12)的下端面与内电极(I)的上端面相连接，玻璃片(12)与内电极(I)之间设置有用于密封的内电极密封圈(16)，玻璃片(12)、内电极固定板(9)、内电极(I)之间通过内电极固定螺母(8)固定连接；所述外电极(2)位于玻璃片(12)和紫外灯座(13)之间，外电极(2)与玻璃片(12)之间、外电极(2)与紫外灯座(13)之间分别设置有用于密封的外电极密封圈(17);所述固定板(11)和安装板(10)上还设置有用于容纳内电极固定板(9)的通孔(18)。
7.根据权利要求6所述的液体氧化检测装置，其特征在于，所述紫外灯座(13)和固定座(14)侧壁上设置有用于容纳紫外灯(5)的紫外灯安装孔(19)。
8.根据权利要求1-5任一所述液体氧化检测电极制成的液体氧化检测装置，其特征在于，还包括内电极固定螺母(8)、内电极固定板(9)、安装板(10)、固定板(11)、玻璃片(12)、固定座(14);其中，固定座(14)与固定板(11)固定连接并构成一个密闭空间(15)，安装板(10)覆盖于固定板(11)的上端面并与固定板(11)固定连接；所述玻璃片(12)位于固定板(11)下方，玻璃片(12)的上端面与内电极固定板(9)的下端面相连接，玻璃片(12)的下端面与内电极(I)的上端面相连接，玻璃片(12)与内电极(I)之间设置有用于密封的内电极密封圈(16),玻璃片(12)、内电极固定板(9)、内电极(I)之间通过内电极固定螺母(8)固定连接；所述透明隔离层(6)位于外电极(2)的下端面，外电极(2)与玻璃片(12)之间、外电极(2)与透明隔离层(6)之间分别设置有用于密封的外电极密封圈(17)，所述透明隔离层(6 )与固定座(14 )之间设置有密封垫圈(20 );所述固定板(11)和安装板(10 )上还设置有用于容纳内电极固定板(9)的通孔(18)。
全文摘要
本发明涉及液体电导率测量领域，公开了一种液体氧化检测电极，包括环状的内电极和外电极，内电极与外电极之间设置有液流通道，所述内电极的外侧端面和外电极的内侧端面自上而下逐渐收缩。本发明的优点在于，电极与液体的接触面积大，电极长度较短，电极常数�。沧耙蟮停趸矢�。
文档编号G01N27/07GK102901753SQ20121035599
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月24日 优先权日2012年9月24日
发明者叶大林, 夏信群 申请人:杭州泰林生物技术设备有限公司
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