一種電容式油煙濃度傳感器的制造方法
【專利摘要】一種電容式油煙濃度傳感器，呈圓筒狀，由長方形電極片按正、負(fù)電極片間隔均勻環(huán)形排列組成，構(gòu)成多層電容器，可有效放大油煙電容信號，大大提高檢測的靈敏度；同時(shí)這種電極片的環(huán)形排列方式，使所述的電容式油煙濃度傳感器結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧、易于生產(chǎn)。另外，電極片表面上的疏水疏油涂層，可有效避免油煙污染傳感器，大大提高了傳感器的壽命和測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。本發(fā)明的電容式油煙濃度傳感器，能準(zhǔn)確在線獲取油煙濃度、抗污染、壽命長、性能可靠、適用于煙道惡劣環(huán)境，能方便地將數(shù)據(jù)傳給上位機(jī)，接入環(huán)保監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對油煙污染快速反應(yīng)、有的放矢地進(jìn)行高效率的監(jiān)管。
【專利說明】一種電容式油煙濃度傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油煙濃度傳感器，特別涉及一種基于電容的油煙濃度傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，餐飲業(yè)蓬勃發(fā)展，但隨之而來的是油煙污染環(huán)境，油煙擾民現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，引發(fā)的環(huán)境問題和投訴越來越多，將餐飲油煙污染納入常規(guī)的環(huán)保監(jiān)管工作已成為今后發(fā)展的必然趨勢，引起了越來越多的關(guān)注。
[0003]現(xiàn)有的國標(biāo)檢測方法有很大的局限性，難以滿足日常監(jiān)督檢查的需要。國家環(huán)境保護(hù)總局頒布的GB18483-2001《飲食業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)(試行)》附錄A中規(guī)定的油煙采樣及分析方法為現(xiàn)場不銹鋼金屬濾筒采樣，實(shí)驗(yàn)室紅外分光光度法分析(簡稱國標(biāo)法)。所規(guī)定的具體測量方法是:先用特別的采樣機(jī)在規(guī)定的條件下對油煙霧采樣，讓含油煙霧的氣流通過裝有不銹鋼絲網(wǎng)濾芯的采集頭以截留微小的油煙氣溶膠顆粒，然后將收集了油煙的濾芯取出放于盛有四氯化碳溶劑的容器中，在超聲波作用下讓油煙凝結(jié)物溶解，將溶有油煙凝結(jié)物的溶劑移入比色管中定容，最后用紅外分光光度法測出其油煙含量，再換算成所測的油煙濃度。該方法由于步驟繁多，測量精度受采樣過程和設(shè)備、四氯化碳純度、操作人員經(jīng)驗(yàn)等因素的影響較大，四氯化碳的致癌性也使得分析人員心存顧慮。雖然文件規(guī)定了餐飲業(yè)單位油煙的最高允許排放濃度(不大于2.0mg/m3)和油煙凈化設(shè)備的最低去除效率(要求小型單位凈化效率不小于60%，中型單位不小于75%，大型單位不小于85% )。但使用國標(biāo)法檢測，樣品需帶回實(shí)驗(yàn)室分析，監(jiān)測周期長、費(fèi)用貴、步驟繁瑣、現(xiàn)場測試條件要求高，常常是執(zhí)法人員來到現(xiàn)場，“案發(fā)地”已經(jīng)改顏換貌難以取證了，難以滿足餐飲業(yè)油煙監(jiān)督檢查和現(xiàn)場執(zhí)法監(jiān)測的需要。另外，由于城市餐飲店數(shù)量多、覆蓋面廣、污染源分散，難以有足夠的人力和物力實(shí)行監(jiān)管。因此亟需實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確獲取油煙濃度且適用于煙道惡劣環(huán)境的新型油煙監(jiān)測裝置，能方便地將數(shù)據(jù)接入環(huán)保監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)，真正實(shí)現(xiàn)對油煙污染快速反應(yīng)、有的放矢地進(jìn)行高效率的監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)從人防到技防的轉(zhuǎn)變，可大大提高環(huán)保監(jiān)管的反應(yīng)速度和效率。另外，現(xiàn)有基于煙塵監(jiān)測的各種技術(shù)和手段因無法適應(yīng)粘附性高的油煙污染，而無法適用于油煙監(jiān)測，無法解決油煙粘附造成的測量誤差和儀器壽命短的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能有效解決上述問題，能準(zhǔn)確在線獲取油煙濃度、抗污染、壽命長、性能可靠、適用于煙道惡劣環(huán)境的油煙濃度傳感器。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種電容式油煙濃度傳感器，呈圓筒狀，由正極電極片和負(fù)極電極片按正、負(fù)電極片間隔均勻環(huán)形排列組成，所述的電極片之間用絕緣材料隔開，互不接觸；所述的正極電極片從正極引出電極接線，所述的負(fù)極電極片從負(fù)極引出電極接線；
其進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述的電極片優(yōu)選為長方形；其進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述的電極片表面上涂覆一層疏水疏油涂層；
其進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述的疏水疏油涂層的制備工藝為:正硅酸乙酯:二甲基二乙氧基硅烷體積比為2:1的混合溶液3mL，加入到60mL無水乙醇中，攪拌均勻；然后，按二甲基二乙氧基硅烷:含氟硅烷摩爾比為17:3加入含氟硅烷，攪拌均勻，得混合硅烷溶液；然后將濃氨水(25wt%) 1.0~1.5mL滴加到上述混合硅烷溶液中，室溫?cái)嚢鐸~2h，放置老化48h;使用前，按1:1體積比用無水乙醇稀釋，攪拌均勻，得含氟雜化SiO2納米涂層液；將干凈的電極片以50mm/min的速度浸入含氟雜化SiO2納米涂層液中，停留15min,然后以200mm/min的速度勻速提拉鍍膜，將制備的電極片在50°C的干燥箱中干燥Ih后，在110°C下熱處理I~2h，得疏水疏油涂層電極片；所述的含氟硅烷優(yōu)選為:1H，1H, 2H, 2H-全氟癸基三甲氧基硅烷(CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3)或1H，1H, 2H, 2H-全氟癸基三乙氧基硅烷(CF3 (CF2) ,CH2CH2Si (OCH2CH3) 3)。該制備工藝我們另行申請專利。
[0006]本發(fā)明的油煙濃度檢測原理為:如圖1所示，平板電容器的電容與極板面積和極間距有如下的基本關(guān)系:
【權(quán)利要求】
1.一種電容式油煙濃度傳感器，呈圓筒狀，由正極電極片和負(fù)極電極片按正、負(fù)電極片間隔均勻環(huán)形排列組成，所述的電極片之間用絕緣材料隔開，互不接觸；所述的正極電極片從正極引出電極接線，所述的負(fù)極電極片從負(fù)極引出電極接線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電容式油煙濃度傳感器，其特征在于:所述的電極片優(yōu)選為長方形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電容式油煙濃度傳感器，其特征在于:電極片表面上涂覆一層疏水疏油涂層。
【文檔編號】G01N27/22GK103995028SQ201410243531
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】顧文秀, 鄒路易, 楊光東, 劉世偉, 盧先領(lǐng), 徐升, 吳志江 申請人:江南大學(xué)