CN109253973A - 用于气体光谱定性定量分析的气体池 - Google Patents

用于气体光谱定性定量分析的气体池 Download PDF

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Abstract

一种用于红外光谱定性定量分析的气体池，包括通气柱、通气板、调整板、上小反射镜、下小反射镜、通气过渡板、后盖板和大反射镜等。本发明辅助进气的通气洞分布在镜片周围，可更均匀将气体输入气体池腔内；通过多个辅助出气通道将气体输入到出气孔，气体输出更顺畅；本发明进气孔进入的气体，单向通过出气孔输出，腔内的气体光谱分析更准确；本发明具有镜片调整机构，可调整镜片的两个角度和一维位移，光路更加准确且装调方便。

Description

用于气体光谱定性定量分析的气体池
技术领域
本发明涉及气体池，特别是一种用于气体光谱定性定量分析的气体池。
背景技术
气体池是一种广泛应用于气体光谱定量分析领域的重要部件，常规的气体池为怀特池结构，如图9。光束通过大反射镜旁窗口入射到对面的其中一个小反射镜上，通过该小反射镜再反射回大反射镜上，再一次通过大反射镜反射到前述小反射镜旁的另个一小反射镜；光束传输介质为待光谱分析的气体，在两个小反射镜和大反射镜之间多次来回往返，以利于吸收光程增加，光谱分析更准确。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于气体光谱定性定量分析的气体池，该气体池优化气体进入和输出气体池的方式，同时具有镜片的调整功能。
本发明的技术解决方案如下：
一种用于气体光谱定性定量分析的气体池，其特点在于包括通气柱、通气板、调整板、上小反射镜、下小反射镜、通气过渡板、后盖板和大反射镜；
所述的通气柱成柱状具有中空腔体，四周腔壁上均匀地分布沿轴线方向贯穿的多个出气通道；
所述的通气板上设有进气孔、出气孔和温度传感器孔；
所述的调整板具有两个口径不同的凹型进气环和出气环，分别设有气体可流通的多个通气洞和多个通气槽，所述的调整板的中间设有多个螺钉安装孔，通过多个用于调整所述的上小反射镜和下小反射镜的圆头调整螺钉和弹簧将两个小反射镜连接在所述的调整板上；
所述的调整板和通气板设置在所述的通气柱的一端，两者通过螺钉紧固成一体，且所述的上小反射镜和下小反射镜的反射面向所述的中空腔体内，所述的通气板和所述的通气柱之间设有密封圈，通过螺钉紧固成一体；
所述的通气过渡板和后盖板设置在所述的通气柱的另一端，分别通过螺钉和所述的通气柱紧固成一体，所述的大反射镜通过螺钉和所述的通气过渡板紧固成一体，且面向所述的中空腔体内；所述的后盖板上设置入射光窗和出射光窗，后盖板和通气柱之间设有密封圈；
所述的通气过渡板的外侧分布有多个出气槽，该出气槽和通气柱的出气通道相对应安装；所述的调整板的进气环和通气板的进气孔连通安装，所述的出气环和通气板的出气孔连通安装。
本发明用于气体光谱定性定量分析的气体池的工作过程大致如下：
需要光谱分析的气体，经过通气板的进气孔输入到调整板的进气环，通过该环的多个通气洞弥漫到通气柱腔内。光束从后盖板上的输入光窗入射，经过通气过渡板入射到上小反射镜，在通气柱腔内的上小反射镜、下小反射镜及大反射镜之间多次往返，传输介质为输入气体，光谱吸收后的光束从下小反射镜反射，先经过通气过渡板，再经过后盖板上的输出光窗出射。分析后的气体经过通气过渡板外侧出气槽，进入通气柱的出气通道，从出气通道出来的气体聚集在调整板的出气环，最后经过与出气环连通的通气板上的出气孔输出。
本发明的有益效果如下：
本发明辅助进气的通气洞分布在镜片周围，可更均匀将气体输入气体池腔内；通过多个辅助出气通道将气体输入到出气孔，气体输出更顺畅；本发明进气孔进入的气体，单向通过出气孔输出，腔内的气体光谱分析更准确；本发明的两个小反射镜分别具有调整机构，可调整镜片的两个角度和一维位移，光路更加准确且装调方便。
附图说明
图1为本发明气体池的垂直剖视图；
图2为本发明气体池的水平剖视图；
图3为本发明气体池的右视图；
图4为本发明气体池的左视图；
图5为本发明气体池的通气柱的立体图；
图6为本发明气体池的通气板的立体图；
图7为本发明气体池的调整板的立体图；
图8为本发明气体池的通气过渡板的立体图；
图9为本发明气体池的怀特池光路图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实例对本发明专利进一步说明，但不作为对本发明专利的限定；
如图1、图2、图3所示，本发明用于气体光谱定性定量分析的气体池，包括通气柱1、通气板2、调整板3、上小反射镜4、下小反射镜5、通气过渡板8、后盖板9和大反射镜10；
所述的通气柱1成柱状具有中空腔体101，四周腔壁上均匀地分布沿轴线方向贯穿的多个出气通道102；
所述的通气板2上设有进气孔201、出气孔202和温度传感器孔203；
所述的调整板3具有两个口径不同的凹型进气环301和出气环302，分别设有气体可流通的多个通气洞303和多个通气槽304，所述的调整板3的中间设有多个螺钉安装孔305，通过多个用于调整所述的上小反射镜4和下小反射镜5的圆头调整螺钉和弹簧将两个小反射镜连接在所述的调整板3上；
所述的调整板3和通气板2设置在所述的通气柱1的一端，两者通过螺钉紧固成一体，且所述的上小反射镜4和下小反射镜5的反射面面向所述的中空腔体101内，所述的通气板2和所述的通气柱1之间设有密封圈，通过螺钉紧固成一体；
所述的通气过渡板8和后盖板9设置在所述的通气柱1的另一端，分别通过螺钉和所述的通气柱1紧固成一体，所述的大反射镜10通过螺钉和所述的通气过渡板8紧固成一体且面向所述的中空腔体101内；所述的后盖板9上设置入射光窗901和出射光窗902，后盖板9和通气柱1之间设有密封圈；
所述的通气过渡板8的外侧分布有多个出气槽801，该出气槽801和通气柱1的出气通道102相对应安装；所述的调整板3的进气环301和通气板2的进气孔201连通安装，所述的出气环302和通气板2的出气孔202连通安装。
本发明专利的气体池采用经典的怀特池结构，光束通过后盖板的一个窗口901入射，从另一个窗口902出射。在通气板2及后盖板9和通气柱1密封之前，可通过调整板3上的螺钉，调整两个小反射镜4、5的角度和位置，以便光束的吸收光程足够且能顺利出射。调整反射镜的方式采用经典共知的方法，即：调整螺钉的端部为球头结构，反射镜或其安装板上与三个球头螺钉相接触处分别设置为“锥孔”、“V型槽”、“平面”。调整板3的内侧进气环301和通气板2的气体进气孔201是连通的，气体通过气体池一端的通气板2上的进气孔201进入到调整板3的内侧进气环301，通过该环四周的通气洞303弥散到气体池腔内。腔内的气体再通过通气过渡板8外侧的出气槽801进入到通气柱1的出气通道102中。由于调整板3外侧的出气环302也有通气槽304，气体从多个出气通道输出后汇聚于该出气环凹槽，并通过与之连通的通气板2上的出气孔202输出。
本发明用于气体光谱定性定量分析的气体池的工作过程大致如下：
需要光谱分析的气体，经过通气板2的进气孔201输入到调整板3的进气环301，通过该环的多个通气洞303弥漫到通气柱腔内101。光束从后盖板9上的输入光窗901入射，经过通气过渡板8入射到上小反射镜4，在通气柱1腔内的上小反射镜4、下小反射镜5及大反射镜10之间多次往返，传输介质为输入气体，光谱吸收后的光束从下小反射镜5反射，先经过通气过渡板8，再经过后盖板9上的输出光窗902出射。分析后的气体经过通气过渡板8外侧出气槽801，进入通气柱1的出气通道102，从出气通道102出来的气体聚集在调整板3的出气环302，最后经过与出气环302连通的通气板2上的出气孔202输出。
在以上叙述和说明中，对本发明所进行的描述只是说明而非限定性的，且在不脱离如所附权利要求书所限定的本发明的前提下，可以对上述实施例进行各种改变、变形、或修正。

Claims (1)

1.一种用于气体光谱定性定量分析的气体池，其特征在于包括通气柱(1)、通气板(2)、调整板(3)、上小反射镜(4)、下小反射镜(5)、通气过渡板(8)、后盖板(9)和大反射镜(10)；
所述的通气柱(1)成柱状具有中空腔体(101)，四周腔壁上均匀地分布沿轴线方向贯穿的多个出气通道(102)；
所述的通气板(2)上设有进气孔(201)、出气孔(202)和温度传感器孔(203)；
所述的调整板(3)具有两个口径不同的凹型进气环(301)和出气环(302)，分别设有气体可流通的多个通气洞(303)和多个通气槽(304)，所述的调整板(3)的中间设有多个螺钉安装孔(305)，通过多个用于调整所述的上小反射镜(4)和下小反射镜(5)的圆头调整螺钉和弹簧将两个小反射镜连接在所述的调整板(3)上；
所述的调整板(3)和通气板(2)设置在所述的通气柱(1)的一端，两者通过螺钉紧固成一体，且所述的上小反射镜(4)和下小反射镜(5)的反射面向所述的中空腔体(101)内，所述的通气板(2)和所述的通气柱(1)之间设有密封圈，通过螺钉紧固成一体；
所述的通气过渡板(8)和后盖板(9)设置在所述的通气柱(1)的另一端，分别通过螺钉和所述的通气柱(1)紧固成一体，所述的大反射镜(10)通过螺钉和所述的通气过渡板(8)紧固成一体且面向所述的中空腔体(101)内；所述的后盖板(9)上设置入射光窗(901)和出射光窗(902)，后盖板(9)和通气柱(1)之间设有密封圈；
所述的通气过渡板(8)的外侧分布有多个出气槽(801)，该出气槽(801)和通气柱(1)的出气通道(102)相对应安装；所述的调整板(3)的进气环(301)和通气板(2)的进气孔(201)连通安装，所述的出气环(302)和通气板(2)的出气孔(202)连通安装。
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