CN104502541B - 一种气体分析仪的气室装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气体检测仪器领域，尤其涉及一种气体分析仪的气室装置。包括气室管、固定架及分别设在气室管两端的透光镜，气室管设在固定架上，气室管壁上倾斜设有进气管和排气管，透光镜的一侧紧密贴合于第一密封圈上，第一密封圈的外圈紧密贴合在底面为通孔的套筒内，套筒与固定架通过螺纹副连接，第一密封圈的密封平面与气室管的端面紧密贴合。通过倾斜式的进气管与排气管，有利于充分排出气室管腔内两端的气体，能充分更新气体，透光镜紧密贴合在套筒内的密封圈上，将套筒与固定架螺纹旋紧连接，实现了透光镜的灵活安装与气室两端的有效密封，便于更换维护透光镜和密封圈，此外，气室管采用石英玻璃材质，抗腐蚀，可视性好，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及气体检测仪器领域，尤其涉及一种气体分析仪的气室装置。
背景技术
目前，随着环保技术的发展，气体分析仪的性能主要体现在对于污染物排放浓度检测的稳定性、准确性和快速响应能力上，而交替流动调制型分析方法以其低零漂、响应时间快等特点逐渐在各种实现方法中占据优势，其中气室的设计方法又是该分析方法保证其优势的至关重要的因素。
从现有技术来看，主流的工业现场污染物检测仪器所采用的气室均为不锈钢气室。比如201120023366.2的发明专利申请公开了一种不锈钢气室，该设计存在如下几点不足：1、其通过对不锈钢气室内壁进行镀金的方法来增强气室耐腐蚀能力，使得工艺较复杂，成本较高；2、其气室的密封通过镜片的密封粘贴来实现，使得镜片无法单独进行更换，并且在进行粘贴时，容易污染镜片，影响透过率；3、其不能实时的获取气室内气体的压强和/或温度等状态，使得仪器不能对气体浓度进行温度和/或压力的补偿；4、其进气管和排气管的设置方式，使得仪器在进行换气测试时，不能够快速将气室内原有气体更换干净。
因此，针对以上不足，本发明提供了一种气体分析仪的气室装置。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种气体分析仪的气室装置以解决现有装置存在的排气不充分；固定的密封方式欠佳，镜片更换维护不便；不能实时获取气室温度或压强参数，易腐蚀的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种气体分析仪的气室装置，该装置包括气室管、固定架及分别设在所述气室管两端的透光镜，所述气室管设在固定架上，所述气室管壁上倾斜设有进气管和排气管，所述透光镜的一侧紧密贴合于第一密封圈上，所述第一密封圈的外圈紧密贴合在底面为通孔的套筒内，所述套筒与所述固定架通过螺纹副连接，所述第一密封圈的密封平面与所述气室管的端面紧密贴合。
其中，所述进气管与排气管分别靠近所述气室管的两端设置，所述进气管及排气管的轴线延长线分别交于相应侧的所述透光镜中心。
其中，所述透光镜为双凸透镜或平凸透镜或窗口片。
其中，还包括第二密封圈，所述透光镜的另一侧紧密贴合于所述第二密封圈上，使所述透光镜贴合在所述第一密封圈与第二密封圈之间，所述第二密封圈的外圈紧密贴合在所述套筒内。
其中，所述第一密封圈与第二密封圈的内圈均开坡口呈下沉状，用于放置所述透光镜。
其中，所述气室管的两端均为一个外径变大的凸缘造型，所述凸缘的外径大于所述气室管壁外径，所述凸缘的端面为平面。
其中，所述气室管壁外靠近端口凸缘套有第三密封圈，所述第三密封圈与所述固定架贴合密封，用于限制和缓冲所述气室管在轴向和径向上窜动。
其中，所述气室管壁上设有与所述气室管空腔连通的采温管和/或采压管。
其中，所述第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈均采用软性材质的氟橡胶或硅橡胶密封圈。
其中，所述气室管为石英玻璃材质。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的气体分析仪的气室装置包括气室管、固定架及分别设在所述气室管两端的透光镜，所述气室管设在固定架上，所述气室管壁上倾斜设有进气管和排气管，所述透光镜的一侧紧密贴合于第一密封圈上，所述第一密封圈的外圈紧密贴合在底面为通孔的套筒内，所述套筒与所述固定架通过螺纹副连接，所述第一密封圈的密封平面与所述气室管的端面紧密贴合。通过倾斜设置的进气管和排气管，使气室管腔内的气体流通到最端部，能更有效的置换气室内的气体；通过设置底面为通孔的套筒固定密封圈，连同固定了透光镜，确保了光线的通路，套筒通过螺纹副旋紧在固定架上，便于安装拆卸，本发明只需通过密封圈自身的弹性作用即可实现透光镜的灵活安装和密封效果，而不需粘贴，避免了粘贴导致污染影响光线透过率，同时便于更换零部件，此外，气室管上还设有采温管和/或采压管，便于实时监控修正，提高测量精度，气室管采用石英玻璃材质，耐腐蚀，可视性好，成本低。
附图说明
图1是本发明一种气体分析仪的结构示意图。
图中，1：气室管；2：固定架；3：进气管；4：排气管；5：第一密封圈；6：套筒；7：透光镜；8：螺纹副；9：第二密封圈；10：采温管；11：采压管；12：第三密封圈。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，本发明提供的一种气体分析仪的气室装置，其特征在于，包括气室管1、固定架2及分别设在气室管1两端的透光镜7，气室管1设置固定架2上，气室管壁上倾斜设有进气管3和排气管4，透光镜7紧密贴合于第一密封圈5内，第一密封圈5的外圈紧密贴合在套筒6内，套筒6的两底面为通孔，确保光线的通路顺畅，其中，套筒6的外壁上开有外螺纹，固定架2上相应开有内螺纹，可通过这种螺纹副关系将套筒6拧紧在固定架2上，第一密封圈5的密封平面与气室管1的端面紧密贴合。通过将透光镜7贴合压在第一密封圈5上，再通过第一密封圈5与套筒6的紧密贴合关系，使第一密封圈5连同透光镜置于套筒6内，再将套筒6与固定架2连接，同时第一密封圈5的密封面与气室管1的端面贴合密封，这样，既保证了良好的光线通路，还实现了透光镜的灵活安装和气室管1端部的密封效果，进气管3与排气管4倾斜设置，利于将气室管1内的气体得到充分更换，提高了待分析气体的实时性。
其中，进气管3与排气管4分别靠近气室管1的两端设置，进气管3及排气管4的轴线延长线分别交于相应侧的透光镜7中心，具体的，如图1所示，进气管3的轴线延长线交于左端透光镜7的中心，排气管4的轴线延长线交于右端透光镜7的中心，这样气体进入气室管腔内可抵达气室管端部，将端部的气体排出，使腔内气体得到充分置换，提高待分析气体的实时性，本实施例中，优选地，进气管3与排气管4的倾斜角为30°。
其中，透光镜7采用双凸透镜或平凸透镜或窗口片等均可以满足要求。
如图1所示，还包括第二密封圈9，透光镜7的另一侧紧密贴合于第二密封圈9上，其中，第一密封圈5和第二密封圈9的内圈处均开坡口呈下沉状，用于放置透光镜7，将透光镜7贴合压紧在两个密封圈形成的空隙内，实现透镜的安装，第二密封圈9还起到进一步保护的作用，通过将两个密封圈贴合在套筒6内，然后将套筒6与固定架2通过螺纹副8旋紧连接，使透光镜7和两个密封圈均置于套筒6内，通过整体螺纹旋紧实现气室密封，这样，还便于透光镜和密封圈的安装更换，具体实施中，可以只放置第一密封圈5或者同时放置第一密封圈5和第二密封圈9，只要将透光镜7紧密贴合在密封圈内，形成固定位置均可，其中第一密封圈5与第二密封圈9可采用相同的密封圈。
如图1所示，气室管1的两端均为一个外径变大的凸缘造型，凸缘的外径大于气室管壁外径，凸缘的端面为平面，可与密封圈5形成紧密贴合，密封效果更好，同时，凸缘内侧的气室管1上套有第三密封圈12，第三密封圈12外圈与固定架2形成贴合密封，这样可以限制和缓冲气室管1的轴向和径向窜动，既能稳定位置关系，又能保护气室管，以免振动时受损。
此外，气室管壁上还设有采温管10和采压管11，并且，采温管10及采压管11与气室管1腔内连通，便于采温和采压，并根据实时参数调节和修正，提高测试精度，具体实施中，可根据需要灵活设置采温管10和采压管11，可以同时设置采压管10和采压管11或者只设置其中的一个。
本发明的第一密封圈5、第二密封圈9和第三密封圈12均采用氟橡胶或硅橡胶等软性材质的密封圈，其耐高温、耐氧化、耐腐蚀、弹性好、密封效果好。
本发明的气室管1采用石英玻璃材质，其抗腐蚀，成本低，便于观察气室管腔内部情况，有利于清洁维护气室管。
综上所述，本发明提供的一种气体分析仪的气室装置，尤其适用于在气体交替流动调制型分析方法中应用，本发明的装置结构简单，各主要零部件安装合理有效，密封效果好，活动式安装，利于更换维护，同时温度和/或压力的采集，利于对浓度进行温度和/或压力补偿，提高仪器的测量精度，进气管和排气管的倾斜式安装，能更好的进行气体更换，提高了气室的换气效率，且采用石英玻璃材质的气室管，抗腐蚀性好，便于观察维护。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种气体分析仪的气室装置，其特征在于，包括气室管、固定架及分别设在所述气室管两端的透光镜，所述气室管设在固定架上，所述气室管壁上倾斜设有进气管和排气管，所述进气管与排气管分别靠近所述气室管的两端设置，所述进气管及排气管的轴线延长线分别交于相应侧的所述透光镜中心，所述透光镜的一侧紧密贴合于第一密封圈上，所述透光镜的另一侧紧密贴合于第二密封圈上，使所述透光镜贴合在所述第一密封圈与第二密封圈之间，所述第一密封圈的外圈紧密贴合在底面为通孔的套筒内，所述第二密封圈的外圈紧密贴合在所述套筒内，所述套筒与所述固定架通过螺纹副连接，所述第一密封圈的密封平面与所述气室管的端面紧密贴合。
2.根据权利要求1所述的气体分析仪的气室装置，其特征在于，所述透光镜为双凸透镜或平凸透镜或窗口片。
3.根据权利要求1所述的气体分析仪的气室装置，其特征在于，所述第一密封圈与第二密封圈的内圈均开坡口呈下沉状，用于放置所述透光镜。
4.根据权利要求1所述的气体分析仪的气室装置，其特征在于，所述气室管的两端均为一个外径变大的凸缘造型，所述凸缘的外径大于所述气室管壁外径，所述凸缘的端面为平面。
5.根据权利要求4所述的气体分析仪的气室装置，其特征在于，所述气室管壁外靠近端口凸缘套有第三密封圈，所述第三密封圈与所述固定架贴合密封，用于限制和缓冲所述气室管在轴向和径向上窜动。
6.根据权利要求1所述的气体分析仪的气室装置，其特征在于，所述气室管壁上设有与所述气室管空腔连通的采温管和/或采压管。
7.根据权利要求1-6任一项所述的气体分析仪的气室装置，其特征在于，所述第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈均采用软性材质的氟橡胶或硅橡胶密封圈。
8.根据权利要求1-6任一项所述的气体分析仪的气室装置，其特征在于，所述气室管为石英玻璃材质。
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