CN202204763U - 一种高灵敏蛇形恒温气体样品池 - Google Patents
一种高灵敏蛇形恒温气体样品池 Download PDFInfo
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Abstract
一种高灵敏蛇形恒温气体样品池是由光源(1),探测器(5),检测气体入口(11),检测气体出口(6),夹套(9)和滤光片(4)组成,夹套(9)内有蛇形管(3),其管内为镜面,蛇形管(3)一端分别与光源(1)和检测气体入口(11)相连,蛇形管(3)另一端分别与检测气体出口(6)和探测器(5)相连,在检测气体入口(11)与蛇形管(3)之间有检测气体干燥器(10)和检测气体过滤器(12),在探测器(5)与蛇形管(3)之间有滤光片(4),在蛇形管(3)一端的上方有传导介子入口(2),在蛇形管(3)另一端的下方有传导介子出口(7),在夹套(9)的中部有测温口(8)。本实用新型具有检测灵敏度高,适用温度范围,抗震动干扰性能好的优点。
Description
技术领域
本发明属于一种检测气体样品池,具体地说涉及一种电镀蛇形管、恒温、干燥、过滤为一体的气体检测样品池。
背景技术
目前,用于气体检测样品池主要有流动样品池和气室中镜面反射样品池。前者的测量光程比较短,在微量气体的诊断上有些不足。后者的光源与检测器之间的校准要求高,须在同一光轴上,镜面反射是二维平面反射,因此对周边环境有较高的要求,在工业现场或户外使用有些不足。
在光辐射能量相同,被测气体的浓度相同条件下,被检测气体吸收光线辐射的效率和检测灵敏度与光程量成正比。在检测现场环境气体浓度时,收集气体时的温度与检测的气体温度要相同才能得到准确的数据。因此气体样品池要有很宽的温度范围,抗震动干扰性能好。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种检测灵敏度高,适用温度范围,抗震动干扰性能好的高灵敏蛇形恒温气体样品池。
本实用新型的目的是这样实现的:光线辐射和气体分子间的相互作用是检测气体成分的基础。分子中的电子总是处于某一种运动状态中,每一种状态都具有一定的能量,属于一定的能级。当这些电子吸收了外来辐射的能量,就能从一个能量较低的能级跃迁到另一个能量较高的能级。因此,每一跃迁都对应着吸收一定的能量,即一定波长的辐射。气体吸收特征与气体的分子结构有关,因此每种气体分子都有其独特的“光谱指纹”,这些光谱吸收特征已经成为气体定性、定量检测的重要手段。由此可见,要想检测到高灵敏的气体吸收光辐射信号,光线辐射和气体分子相互作用的装置,也就是样品池,就显得十分重要。
本实用新型的高灵敏蛇形恒温气体样品池,它是由光源,探测器,检测气体入口,检测气体出口,夹套和滤光片组成,其特征在于夹套内有蛇形管,其管内为镜面,蛇形管一端分别与光源和检测气体入口相连,蛇形管另一端分别与检测气体出口和探测器相连,在检测气体入口与蛇形管之间有检测气体干燥器和检测气体过滤器,在探测器与蛇形管之间有滤光片,在蛇形管一端的上方有传导介子入口,在蛇形管另一端的下方有传导介子出口,在夹套的中部有 测温口。
如上所述的蛇形管石英玻璃、耐热玻璃、塑料等材料制作而成。
如上所述的蛇形管外面是电镀制成的。
蛇形管参数为:
蛇形管展开总长:70mm-600mm优选为80mm-500mm
蛇形管,管与管间距:4mm-7mm优选为5mm-6mm
蛇形管螺旋圆直径:10mm-25mm优选为15mm-20mm
蛇形管夹套直径:30mm-50mm优选为25mm-40mm
本发明提供的气体样品池,蛇形管其管内是镜面。这样一来,在加长光程的同时,还使检测光源光束得到不同角度的反射、会聚,由于蛇形管的螺旋结构也使被检测气体得到充分的吸收。这种蛇形管同时也使光源与探测器不必在同一光轴上,就能很好的接收到气体吸收光辐射信号,达到抗震动干扰,提高了分辨率,进一步减少了外界条件的影响使检测仪器能在适应复杂环境下工作。
当光源发出的辐射,经过蛇形管到达滤光片,它只允许待测气体分子吸收波段范围内的辐射透过,其它波长的辐射无法进入探测器,有效的过滤干扰因素,提高了测量的精度。另外,选择不同的滤光片,可检测不同的气体,而且容易选择造价低廉的探测器。
当被检测气体从检测气体入口进入,经过检测气体干燥器干燥,去除水蒸气,在经过检测气体过滤器过滤去除尘埃,进入电镀的蛇形管,为使检测精度高,温度漂移小,响应速度快,用温度检测品控制进入夹套的传导介子的温度来达到样品池的恒温。
在检测气体前,首先在样品池中充满氮气进行清洗,然后再把样品池中充入待测气体进行测量。
本发明的优点:
1、蛇形管加大了比尔定律A=εLC中的光程L,使检测气体样品浓度变小,提高了气体检测的灵敏度。
2、蛇形管内为镜面,使检测光源光束,按蛇形管旋转方向,沿圆管反射前进,使光束会聚在电镀管内,由于蛇形管的螺旋结构使被检测气体得到充分的吸收光源辐射,透过滤光片,气体吸收光辐射信号,充分的,准确的进入探测器。
3、由于检测光源和探测器是安装在蛇形管两头,检测光源光束经蛇形管会聚,使光源与探测器不必在同一光轴上,就能很好的接收到气体吸收光辐射信号,达到抗震动干扰,进一步减少了外界条件的影响,使仪器能适应复杂环境下工作。
4、由于使用了滤光片,它只允许待测气体分子吸收波段范围内的辐射透过,其它波长的辐射无法进入探测器,有效的过滤干扰因素,提高了测量的精度。另外,选择不同的滤光片,可检测不同的气体,而且容易选择造价低廉的探测器,使样品池有很广泛的多样应用。
5、由于使用了干燥器和过滤器,消除了水蒸气和灰尘散射等对光源光强的影响。
6、由于气体样品池是恒温的,所以阻止了外界环境对光源、探测器温度的影响,降低了温度漂移,提高了探测器精度。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
如图所示:
1、光源 7、传导介子出口
2、传导介子入口 8、测温口
3、蛇形管 9、夹套
4、滤光片 10、检测气体干燥器
5、探测器 11、检测气体入口
6、检测气体出口 12、检测气体过滤器
具体实施方式
实施例1
夹套9内有蛇形管3,蛇形管3一端分别与光源1和检测气体入口11相连,蛇形管3另一端分别与检测气体出口6和探测器5相连,在检测气体入口11与蛇形管3之间有检测气体干燥器10和检测气体过滤器12,在探测器5与蛇形管3之间有滤光片4,在蛇形管3一端的上方有传导介子入口2,在蛇形管3另一端的下方有传导介子出口7,在夹套9的中部有测温口8。蛇形管是电镀制成的,其管内为镜面。蛇形管为石英玻璃制作而成
使用气体样品池检测时,将热水从传导介子入口2进入夹套9内,从传导介 子出口7出来,通过测温口8检测夹套9内温度,使其温度达到检测要求。被检测气体从检测气体入口11,经过检测气体干燥器10和检测气体过滤器12进入蛇形管3,同时打开光源发射二极管1,在蛇形管螺旋结构使被检测气体得到充分的吸收光源辐射,通过滤光片4使气体吸收光辐射信号,充分的,准确的进入光敏二极管探测器5。具体指标见表1
实施例2:具体见表1。蛇形管为耐热玻璃制作而成,其余同实施例1。
实施例3:具体见表1。蛇形管为塑料制作而成,其余同实施例1。
表1
Claims (5)
1.一种高灵敏蛇形恒温气体样品池,它是由光源(1),探测器(5),检测气体入口(11),检测气体出口(6),夹套(9)和滤光片(4)组成,其特征在于夹套(9)内有蛇形管(3),其管内为镜面,蛇形管(3)一端分别与光源(1)和检测气体入口(11)相连,蛇形管(3)另一端分别与检测气体出口(6)和探测器(5)相连,在检测气体入口(11)与蛇形管(3)之间有检测气体干燥器(10)和检测气体过滤器(12),在探测器(5)与蛇形管(3)之间有滤光片(4),在蛇形管(3)一端的上方有传导介子入口(2),在蛇形管(3)另一端的下方有传导介子出口(7),在夹套(9)的中部有测温口(8)。
2.如权利要求1所述的一种高灵敏蛇形恒温气体样品池,其特征在于所述的蛇形管(3)是由石英玻璃、耐热玻璃或塑料材料制作而成。
3.如权利要求1所述的一种高灵敏蛇形恒温气体样品池,其特征在于所述的蛇形管外面是电镀制成的。
4.如权利要求1所述的一种高灵敏蛇形恒温气体样品池,其特征在于所述蛇形管的参数为:
蛇形管展开总长:70mm-600mm
蛇形管,管与管间距:4mm-7mm
蛇形管螺旋圆直径:10mm-25mm
蛇形管夹套直径:30mm-50mm m。
5.如权利要求4所述的一种高灵敏蛇形恒温气体样品池,其特征在于所述的所述蛇形管的参数为:
蛇形管展开总长:80mm-500mm
蛇形管,管与管间距:5mm-6mm
蛇形管螺旋圆直径:15mm-20mm
蛇形管夹套直径:25mm-40mm。
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