一种密封式气体检测结构的制作方法

allin2024-08-16  99



1.本实用新型涉及光学检测仪技术领域,尤其涉及一种密封式气体检测结构。


背景技术:

2.随着社会及经济的发展,大气资源与人们的关系越来越密切。一方面,大气污染是受关注的问题之一,迫切需要对工业、交通运输业中产生的各种有害有毒、易燃易爆的气体进行监控;另一方面,在利用各种气体的时候,如天然气、煤制气、液化气等的开发和使用,或是航天工业中用到的气体系统,对各种气体浓度的检测是不可缺少的。但是,现有的气体检测设备体积较大,操作流程繁琐,不易对气体进行检测;且气体在检验时容易被多余的激光所干扰,影响气体的检测结果,故实用性较差。


技术实现要素:

3.本实用新型的主要目的是解决现有技术中所存在的问题,提供一种密封式气体检测结构。
4.为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种密封式气体检测结构,包括壳体和开设于壳体上的激光入口,所述壳体内分别设置有用于提供待检测气体的供气部分,用于对多余激光和杂散光进行吸收的吸光部分,以及用于对供气部分内的气体进行检验的检测部分,所述检测部分位于供气部分的下方,且该检测部分与吸光部分之间设置有光路通道,所述光路通道中设置有密封透镜,并由所述密封透镜对供气部分中的气体进行密封与隔绝。
5.进一步地,所述供气部分包括进气管、排气管和气腔,所述进气管出气端和排气管进气端均与气腔相连通,所述气腔设置于壳体内部,且该气腔与吸光部分相连通。
6.进一步地,所述进气管与壳体之间、所述排气管与壳体之间均设置有密封圈。
7.进一步地,所述气腔内设置有凹面镜,所述凹面镜用于对气腔内的光线行聚集,并将聚集的光线反射到检测部分中。
8.进一步地,所述检测部分设置为粒子检测组件和荧光检测组件,所述粒子检测组件用于检测气体中混有的微粒浓度,所述荧光检测组件用于对气体中混有的微粒进行识别。
9.进一步地,所述粒子检测组件包括透镜座一、透镜一、镜片压紧座、滤光片和粒子计数器,所述壳体内开设有粒子检测通道,且该粒子检测通道与光路通道相连通,且两者的中轴线相互垂直,所述透镜座一设置于粒子检测通道内,所述透镜一相配合嵌设于透镜座一上,所述镜片压紧座相邻透镜座一设置于粒子检测通道内,所述滤光片相配合设置于透镜座一和镜片压紧座之间,所述粒子计数器设置于粒子检测通道的出口端。
10.进一步地,所述镜片压紧座与透镜座一之间、所述镜片压紧座与粒子计数器输入端之间均设置有垫圈。
11.进一步地,所述荧光检测组件包括透镜座二、透镜二和荧光计,所述壳体内开设有
荧光检测通道,所述荧光检测通道与光路通道相连通,且两者的中轴线相互重合,所述透镜座二相配合设置于荧光检测通道内,所述透镜二相配合嵌设于透镜座二上,所述荧光计设置于荧光检测通道的出口端。
12.进一步地,所述光路通道出口端、粒子检测通道入口端和荧光检测通道入口端之间的交汇处设置有选择透镜,所述选择透镜与粒子检测通道中轴线之间所形成的锐角为45度,且该选择透镜与荧光检测通道中轴线之间所形成的锐角为45度。
13.进一步地,所述吸光部分包括反射镜和光陷阱,所述壳体内开设有传输通道,所述传输通道与气腔相连通,且该传输通道与激光入口相对应,所述反射镜设置于传输通道内,所述光陷阱设置于壳体上,且该光陷阱用于捕获和吸收反射镜所反射的多余的激光和杂散光。
14.进一步地,所述传输通道内设置有隔绝镜片,所述隔绝镜片用于对气腔内的气体进行密封与隔绝。
15.本实用新型具有的优点和积极效果是:本实用新型结构简单,稳定可靠;在对气体进行检验时,向供气部分内充入气体,并通过激光入口向气腔内的气体投射激光,此时混有微粒的气体会使激光发散,利用凹面镜将发散的光线聚集,并将聚集的光线通过密封透镜反射进检测部分当中,检测部分中的粒子检测组件能够通过光线来检测出气体中混有的微粒的浓度,荧光检测组件能够对气体中混有的微粒进行识别,以对气体中的微粒种类与浓度进行识别与检测;通过在本实用新型中设置有吸光部分,能够对多余的激光和杂散光进行捕获吸收,以减少多余的激光和杂散光对检测结果的干扰,提高本实用新型加测的灵敏度;且本实用新型操作方便,体积较小,便于携带,故具有较好的实用性。
附图说明
16.图1是本实用新型结构示意图;
17.图2是本实用新型的剖面示意图1;
18.图3是本实用新型的剖面示意图2。
19.图中:1、壳体;2、激光入口;3、密封透镜;4、进气管;5、排气管;6、气腔;7、密封圈;8、凹面镜;9、粒子检测组件;901、透镜座一;902、透镜一;903、镜片压紧座;904、滤光片;905、粒子计数器;10、荧光检测组件;101、透镜座二;102、透镜二;103、荧光计;11、垫圈;12、选择透镜;13、反射镜;14、光陷阱。
具体实施方式
20.为了更好的理解本实用新型,下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。
21.如图1-图3所示,一种密封式气体检测结构,包括壳体1和开设于壳体1上的激光入口2,壳体1内分别设置有用于提供待检测气体的供气部分,用于对多余激光和杂散光进行吸收的吸光部分,以及用于对供气部分内的气体进行检验的检测部分,检测部分位于供气部分的下方,且该检测部分与吸光部分之间设置有光路通道,光路通道中设置有密封透镜3,并由密封透镜3对供气部分中的气体进行密封隔绝,防止气体进入到检测部分当中,影响检测结果的准确性;本实用新型在使用时,将待检测的气体通入到供气部分内,并将激光准
直地从激光入口2投射进供气部分当中,以对其内部气体进行照射,由于气体当中混有微粒,微粒会使激光发生漫反射,使得激光形成发散的光线,发散的光线透过光路通道内设置的密封透镜3进入到检测部分当中,由检测部分通过光线的特征对气体中所混有的微粒进行识别与检验;同时,多余的激光和产生的杂散光会进入到与激光入口2相对应的吸光部分当中,由吸光部分对多余的激光和杂散光进行捕获吸收,以免影响气体检验结果。
22.如图2所示,供气部分包括进气管4、排气管5和气腔6,进气管4出气端和排气管5进气端均与气腔6相连通,气腔6设置于壳体1内部,且该气腔6与吸光部分相连通,进气管4与壳体1之间、排气管5与壳体1之间均设置有密封圈7,气腔6内设置有凹面镜8,凹面镜8用于对气腔6内的光线聚集,并将聚集的光线反射到检测部分中,将待检测的气体由进气管4通入到气腔6当中,以使气体充满整个气腔6,此时由激光入口2处射入激光,由于待检测气体中含有微粒,使投射的激光产生漫反射并发散,利用气腔6内设置的凹面镜8进行聚集,并反射进光路通道当中,并透过密封透镜3进入到检测部分当中,利用检测部分对光线进行识别和检验;同时通过在进气管4与壳体1之间、排气管5与壳体1之间设置密封圈7,能够保证供气部分的密封性。
23.如图2所示,检测部分设置为粒子检测组件9和荧光检测组件10,粒子检测组件9用于检测气体中混有的微粒浓度,荧光检测组件10用于对气体中混有的微粒进行识别,以对气体中混有的微粒的种类和含有的浓度进行识别。
24.如图2所示,粒子检测组件9包括透镜座一901、透镜一902、镜片压紧座903、滤光片904和粒子计数器905,壳体1内开设有粒子检测通道,且该粒子检测通道与光路通道相连通,且两者的中轴线相互垂直,透镜座一901设置于粒子检测通道内,透镜一902相配合嵌设于透镜座一901上,镜片压紧座903相邻透镜座一901设置于粒子检测通道内,滤光片904相配合设置于透镜座一901和镜片压紧座903之间,粒子计数器905设置于粒子检测通道的出口端;镜片压紧座903与透镜座一901之间、镜片压紧座903与粒子计数器905输入端之间均设置有垫圈11,能够对镜片压紧座903与滤光片904之间、镜片压紧座903与粒子计数器905之间进行密封,防止光线的泄露;荧光检测组件10包括透镜座二101、透镜二102和荧光计103,壳体1内开设有荧光检测通道,荧光检测通道与光路通道相连通,且两者的中轴线相互重合,透镜座二101相配合设置于荧光检测通道内,透镜二102相配合嵌设于透镜座二101上,荧光计103设置于荧光检测通道的出口端;光路通道出口端、粒子检测通道入口端和荧光检测通道入口端之间的交汇处设置有选择透镜12,选择透镜12与粒子检测通道中轴线之间所形成的锐角为45度,且该选择透镜12与荧光检测通道中轴线之间所形成的锐角为45度,以使选择透镜12反射的光线和透过的光线准确进入到粒子检测通道和荧光检测通道当中;气腔6内的光线遇到混有微粒的气体会发生漫反射并产生发散的光线,利用凹面镜8将发散的光聚集并反射入光路通道中,并穿过密封透镜3投射到选择透镜12上,利用光路通道内设置的选择透镜12对光线进行选择,即部分光线发生反射,并将反射的光线射入到粒子检测通道当中,由粒子检测通道内设置的透镜一902对进入到粒子检测通道内的光线进行聚焦,并由设置于粒子计数器905和透镜一902之间的滤光片904对光线进行过滤,将过滤后的光投射进粒子计数器905当中,粒子计数器905通过光线能够检测出气体中所含有的微粒的浓度;同时照射在选择透镜12的一部分光线会穿过选择透镜12进入到荧光检测通道内,由荧光检测通道内设置的透镜二102对进入到荧光通道内的光线进行聚集,经过聚集的光
线会进入到荧光计103当中,荧光计103通过对光线进行识别,从而判断出其气体中所含微粒的类别,从而实现对气腔6内气体的识别与检测。
25.如图3所示,吸光部分包括反射镜13和光陷阱14,壳体1内开设有传输通道,传输通道与气腔6相连通,且该传输通道与激光入口2相对应,反射镜13设置于传输通道内,光陷阱14设置于壳体1上,且该光陷阱14用于捕获和吸收反射镜13所反射的多余的激光和杂散光,传输通道内设置有隔绝镜片,隔绝镜片用于对气腔6内的气体进行密封与隔绝,激光在对气腔6内混有微粒的气体进行照射后会产生漫反射并发散,但是还会有一部分多余的激光光束或杂散光会通过传输通道投射到反光镜上,利用反光镜将多余的激光光束和杂散光反射到光陷阱14当中,利用光陷阱14对多余的激光光束和杂散光进行捕获与吸收,以实现对多余激光和杂散光的处理。
26.另外,上述中的透镜一902、透镜二102可采用凸透镜,能够对透过的光线进行聚焦,光陷阱14、透镜一902、透镜二102、粒子计数器905、荧光计103数器、滤光片904、反射镜13和凹面镜8的具体结构和工作原理均属于本技术领域现有技术,本实用新型未对其进改进,故不再赘述。
27.本实用新型结构简单,稳定可靠;在对气体进行检验时,向供气部分内充入气体,并通过激光入口2向气腔6内的气体投射激光,此时混有微粒的气体会使激光发散,利用凹面镜8将发散的光线聚集,并将聚集的光线通过密封透镜3反射进检测部分当中,检测部分中的粒子检测组件9能够通过光线来检测出气体中混有的微粒的浓度,荧光检测组件10能够对气体中混有的微粒进行识别,以对气体中的微粒种类与浓度进行识别与检测;通过在本实用新型中设置有吸光部分,能够对多余的激光和杂散光进行捕获吸收,以减少多余的激光和杂散光对检测结果的干扰,提高本实用新型加测的灵敏度;且本实用新型操作方便,体积较小,便于携带,故具有较好的实用性,本实用新型的具体工作流程如下:
28.在对气体进行检测时,将待检测的气体通入到气腔6当中,以使气体充满整个气腔6,此时从激光入口2处射入激光,由于待检测气体中含有微粒,能够使投射在气体上中的激光进行发散,利用气腔6内设置的凹面镜8进行聚集,并反射进光路通道当中,透过密封透镜3进入到检测部分当中,利用光路通道内设置的选择透镜12对光线进行选择,一部分光线发生反射,并将反射的光线射入到粒子检测通道当中,由粒子检测通道内设置的透镜一902对进入到粒子检测通道内的光线进行聚焦,并由滤光片904对光线进行过滤,将过滤后的光投射进粒子计数器905当中,粒子计数器905通过光线能够检测出气体中微粒的浓度;同时照射在选择透镜12的一部分光会穿过选择透镜12进入到荧光检测通道内,由荧光检测通道内设置的透镜二102对进入到荧光通道内的光线进行聚集,聚集的光线会进入到荧光计103当中,荧光计103通过对光线进行识别,从而判断出其体内所含微粒的类别,从而实现对气腔6内气体的识别与检测。
29.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明,但内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

技术特征:
1.一种密封式气体检测结构,包括壳体(1)和开设于壳体(1)上的激光入口(2),其特征在于:所述壳体(1)内分别设置有用于提供待检测气体的供气部分,用于对多余激光和杂散光进行吸收的吸光部分,以及用于对供气部分内的气体进行检验的检测部分,所述检测部分位于供气部分的下方,且该检测部分与吸光部分之间设置有光路通道,所述光路通道中设置有密封透镜(3),并由所述密封透镜(3)对供气部分中的气体进行密封与隔绝。2.根据权利要求1所述的密封式气体检测结构,其特征在于:所述供气部分包括进气管(4)、排气管(5)和气腔(6),所述进气管(4)出气端和排气管(5)进气端均与气腔(6)相连通,所述气腔(6)设置于壳体(1)内部,且该气腔(6)与吸光部分相连通。3.根据权利要求2所述的密封式气体检测结构,其特征在于:所述进气管(4)与壳体(1)之间、所述排气管(5)与壳体(1)之间均设置有密封圈(7)。4.根据权利要求2所述的密封式气体检测结构,其特征在于:所述气腔(6)内设置有凹面镜(8),所述凹面镜(8)用于对气腔(6)内的光线行聚集,并将聚集的光线反射到检测部分中。5.根据权利要求1所述的密封式气体检测结构,其特征在于:所述检测部分设置为粒子检测组件(9)和荧光检测组件(10),所述粒子检测组件(9)用于检测气体中混有的微粒浓度,所述荧光检测组件(10)用于对气体中混有的微粒进行识别。6.根据权利要求5所述的密封式气体检测结构,其特征在于:所述粒子检测组件(9)包括透镜座一(901)、透镜一(902)、镜片压紧座(903)、滤光片(904)和粒子计数器(905),所述壳体(1)内开设有粒子检测通道,且该粒子检测通道与光路通道相连通,且两者的中轴线相互垂直,所述透镜座一(901)设置于粒子检测通道内,所述透镜一(902)相配合嵌设于透镜座一(901)上,所述镜片压紧座(903)相邻透镜座一(901)设置于粒子检测通道内,所述滤光片(904)相配合设置于透镜座一(901)和镜片压紧座(903)之间,所述粒子计数器(905)设置于粒子检测通道的出口端。7.根据权利要求6所述的密封式气体检测结构,其特征在于:所述镜片压紧座(903)与透镜座一(901)之间、所述镜片压紧座(903)与粒子计数器(905)输入端之间均设置有垫圈(11)。8.根据权利要求7所述的密封式气体检测结构,其特征在于:所述荧光检测组件(10)包括透镜座二(101)、透镜二(102)和荧光计(103),所述壳体(1)内开设有荧光检测通道,所述荧光检测通道与光路通道相连通,且两者的中轴线相互重合,所述透镜座二(101)相配合设置于荧光检测通道内,所述透镜二(102)相配合嵌设于透镜座二(101)上,所述荧光计(103)设置于荧光检测通道的出口端。9.根据权利要求8所述的密封式气体检测结构,其特征在于:所述光路通道出口端、粒子检测通道入口端和荧光检测通道入口端之间的交汇处设置有选择透镜(12),所述选择透镜(12)与粒子检测通道中轴线之间所形成的锐角为45度,且该选择透镜(12)与荧光检测通道中轴线之间所形成的锐角为45度。10.根据权利要求2所述的密封式气体检测结构,其特征在于:所述吸光部分包括反射镜(13)和光陷阱(14),所述壳体(1)内开设有传输通道,所述传输通道与气腔(6)相连通,且该传输通道与激光入口(2)相对应,所述反射镜(13)设置于传输通道内,所述光陷阱(14)设置于壳体(1)上,且该光陷阱(14)用于捕获和吸收反射镜(13)所反射的多余的激光和杂散光。

技术总结
本实用新型提供一种密封式气体检测结构,包括壳体和开设于壳体上的激光入口,所述壳体内分别设置有用于提供待检测气体的供气部分、用于对多余激光和杂散光进行吸收的吸光部分、以及用于对供气部分内的气体进行检验的检测部分,所述检测部分位于供气部分的下方,且该检测部分与吸光部分之间设置有光路通道,所述光路通道中设置有密封透镜,在本实用新型中,当激光照射于供气部分中的气体时,混有微粒的气体会使激光发生漫反射并发散,由凹面镜将光线聚集并反射到检测部分当中,由检测部分检验并对气体中微粒进行识别和判断;采用吸光部分,能够吸收多余的激光和杂散光,以减少对检测结果的干扰;本实用新型体积小,便于携带,故实用性较好。实用性较好。实用性较好。


技术研发人员:徐军 聂峰
受保护的技术使用者:天津创盾智能科技有限公司
技术研发日:2021.11.29
技术公布日:2022/7/5
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-16306.html

最新回复(0)