CN204359673U - 激光气体分析仪器上准直的调节装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种激光气体分析仪器上准直的调节装置，包括工艺管道，工艺管道管壁的径向两侧分别焊接有相互对称的第一焊接法兰和第二焊接法兰，两个焊接法兰的轴线位于同一直线上，两个焊接法兰相向的一端分别伸入工艺管道的管腔内且不接触，两个焊接法兰相向端的端面平行，两个焊接法兰的另一端分别设有用于与吹扫组件连接的安装法兰盘，各焊接法兰的安装法兰盘位于工艺管道外，两个焊接法兰的安装法兰盘分别连接有吹扫组件，其中第一吹扫组件上连接有发射组件，第二吹扫组件上连接有接收组件，第一、第二吹扫组件相互对称。它能够使发射组件光源发出来的光经过被测气体后接收组件接收到的光更强，提高了透过率，以得到更好的信号处理。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种激光气体分析仪器，特别涉及一种激光气体分析仪器上准直的调节装置。
背景技术
激光气体分析仪器是一种精密的仪器，其包含了大量先进的激光和电子学技术。它采用了单线光谱技术、激光频率扫描技术、二次谐波检测技术、谱线展宽自修正技术等关键技术，能可靠的实现连续、在线测量气体浓度。在钢铁冶金、石油化工等行业中得到了广泛的应用。
激光气体分析仪器的基本测量方式是：从烟道一侧发射单元上发出的激光，经过被测气体被接收单元接收器接收。
激光气体分析仪器的测量技术是基于吸收光谱技术，即被测气体分子会吸收特定波长的激光，根据Beer-Lambert定律，激光强度的衰减与被测气体含量成正比。
Beer-Lambert定律：
；
式中，I0(v)：表示原始光强；a(v)：表示气体对频率为v的光的吸收系数；L： 表示光程。
因此，通过检测激光光强的衰减即可计算出被测量气体的浓度。实际应用中通过调节半导体激光器激光的波长，使波长扫过被测气体选定的吸收谱线，于是接收器探测到的光强就随着激光波长的变化而变化。为增加测量敏感性，采用了波长调制技术，即当扫描被测气体吸收谱线时，在半导体激光器的驱动信号上叠加一个较小的交流调制信号，并在信号检测时采用二次谐波信号来测量吸收气体的浓度。正因为利用了单线吸收光谱技术，其他背景气体的吸收就不存在，所以没有来自其他背景气体对测量结果的干扰。但是当外界环境发生变化，比如温度、压力的变化，则会导致被测气体分子吸收谱线的展宽和高度发生变化，即使所有其他气体参数保持不变，测量结果也会发生较大误差。半导体激光气体分析仪器采用了谱线展宽自修正技术，通过对二次谐波信号的分析和计算，能够自动修正温度和压力变化对气体浓度测量的影响，从而保证了测量数据的精确性。
现有的激光气体分析仪器通常是采用激光笔发射出光后，判断对面是否能看得到大概在中心的位置，但由于无法对激光笔进行固定，且不能保证接收玻璃位置的准备，这样就不能准确的测量被测气体，进而无法达到较高的透过率和较好的信号。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种激光气体分析仪器上准直的调节装置，它能够使发射组件光源发出来的光经过被测气体后接收组件接收到的光更强，提高了透过率，以得到更好的信号处理。
本实用新型的目的是这样实现的：一种激光气体分析仪器上准直的调节装置，包括工艺管道，工艺管道管壁的径向两侧分别焊接有相互对称的第一焊接法兰和第二焊接法兰，两个焊接法兰的轴线位于同一直线上，两个焊接法兰相向的一端分别伸入工艺管道的管腔内且不接触，两个焊接法兰相向端的端面平行，两个焊接法兰的另一端分别设有用于与吹扫组件连接的安装法兰盘，各焊接法兰的安装法兰盘位于工艺管道外，所述第一焊接法兰的安装法兰盘上连接有第一吹扫组件，所述第一吹扫组件包括第一内衬管和套在第一内衬管上的第一外套管，所述第一内衬管的一端固定有与第一焊接法兰的安装法兰盘连接的第一连接法兰盘，第一内衬管的另一端具有外伸出第一外套管的第一压紧段，所述第一外套管的一端抵靠在第一连接法兰盘上，第一外套管的另一端外壁上设有外螺纹，所述第一吹扫组件上连接有发射组件，所述发射组件包括清洁管、发射有机玻璃块、激光笔，所述清洁管中心设有第一轴向阶梯孔，所述发射有机玻璃块安装在第一轴向阶梯孔的孔肩处，所述发射有机玻璃块中心设有第二轴向阶梯孔，所述激光笔的一端穿过第一轴向阶梯孔的小径段粘接固定在第二轴向阶梯孔的大径段中，且激光笔的插入端抵靠在第二轴向阶梯孔的孔肩上，所述第一轴向阶梯孔大径段的内壁上设有与第一外套管的外螺纹配合的内螺纹，通过清洁管与第一外套管螺纹连接，使第一内衬管的第一压紧段伸入清洁管中压紧发射有机玻璃块，对发射有机玻璃块形成压紧定位，所述第二焊接法兰的安装法兰盘上连接有第二吹扫组件，所述第二吹扫组件包括第二内衬管和套在第二内衬管上的第二外套管，所述第二内衬管的一端固定有与第二焊接法兰的安装法兰盘连接的第二连接法兰盘，第二内衬管的另一端具有外伸出第二外套管的第二压紧段，所述第二外套管的一端抵靠在第二连接法兰盘上，第二外套管的另一端外壁上设有外螺纹，所述第二吹扫组件上连接有接收组件，所述接收组件包括玻璃外圆环、玻璃内圆环、接收有机玻璃块，所述玻璃内圆环固定在玻璃外圆环中，所述接收有机玻璃块安装在玻璃内圆环中，所述玻璃外圆环的一端内壁上设有与第二外套管的外螺纹配合的内螺纹，通过玻璃外圆环与第二外套管螺纹连接，使第二内衬管的第二压紧段伸入玻璃外圆环中压紧接收有机玻璃块，对接收有机玻璃块形成压紧定位，所述第一、第二吹扫组件相互对称。
所述工艺管道管壁的径向两侧对称设有用于安装焊接法兰的通孔。
两焊接法兰的轴线均与工艺管道的轴线相垂直。
所述第一连接法兰盘通过四个调节螺栓和四个定位螺栓与第一焊接法兰的安装法兰盘连接。
所述第二连接法兰盘通过四个调节螺栓和四个定位螺栓与第二焊接法兰的安装法兰盘连接。
所述玻璃外圆环中心设有第三轴向阶梯孔，所述玻璃内圆环固定在第三轴向阶梯孔的孔肩处。
玻璃外圆环的内螺纹设置在第三轴向阶梯孔大径段的内壁上。
所述玻璃内圆环中心设有第四轴向阶梯孔，所述接收有机玻璃块安装在第四轴向阶梯孔的孔肩处。
由于采用上述技术方案，使本实用新型激光气体分析仪器上准直的调节装置具有以下优点：
两个焊接法兰的轴线位于同一直线上，两个焊接法兰相向的一端分别伸入工艺管道的管腔内且不接触，两个焊接法兰相向端的端面平行，两个焊接法兰的另一端分别设有用于与吹扫组件连接的安装法兰盘，各焊接法兰的安装法兰盘位于工艺管道外，保证两个焊接法兰的同轴度，且方便与吹扫组件连接。
所述第一焊接法兰的安装法兰盘上连接有第一吹扫组件，所述第一吹扫组件包括第一内衬管和套在第一内衬管上的第一外套管，所述第一内衬管的一端固定有与第一焊接法兰的安装法兰盘连接的第一连接法兰盘，第一内衬管的另一端具有外伸出第一外套管的第一压紧段，所述第一外套管的一端抵靠在第一连接法兰盘上，第一外套管的另一端外壁上设有外螺纹，所述第一吹扫组件上连接有发射组件，所述发射组件包括清洁管、发射有机玻璃块、激光笔，所述清洁管中心设有第一轴向阶梯孔，所述发射有机玻璃块安装在第一轴向阶梯孔的孔肩处，所述发射有机玻璃块中心设有第二轴向阶梯孔，所述激光笔的一端穿过第一轴向阶梯孔的小径段粘接固定在第二轴向阶梯孔的大径段中，且激光笔的插入端抵靠在第二轴向阶梯孔的孔肩上，使激光笔的端面与发射有机玻璃块的端面保持平行粘接，从而保证激光笔与发射有机玻璃块相互垂直，所述第一轴向阶梯孔大径段的内壁上设有与第一外套管的外螺纹配合的内螺纹，通过清洁管与第一外套管螺纹连接，使第一内衬管的第一压紧段伸入清洁管中压紧发射有机玻璃块，对发射有机玻璃块形成压紧定位，保证了发射有机玻璃块的安装垂直度，并进一步保证了激光笔与发射有机玻璃块的垂直度，从而保证了激光笔发射出的光是平行光；所述第二焊接法兰的安装法兰盘上连接有第二吹扫组件，所述第二吹扫组件包括第二内衬管和套在第二内衬管上的第二外套管，所述第二内衬管的一端固定有与第二焊接法兰的安装法兰盘连接的第二连接法兰盘，第二内衬管的另一端具有外伸出第二外套管的第二压紧段，所述第二外套管的一端抵靠在第二连接法兰盘上，第二外套管的另一端外壁上设有外螺纹，所述第二吹扫组件上连接有接收组件，所述接收组件包括玻璃外圆环、玻璃内圆环、接收有机玻璃块，所述玻璃内圆环固定在玻璃外圆环中，所述接收有机玻璃块安装在玻璃内圆环中，所述玻璃外圆环的一端内壁上设有与第二外套管的外螺纹配合的内螺纹，通过玻璃外圆环与第二外套管螺纹连接，使第二内衬管的第二压紧段伸入玻璃外圆环中压紧接收有机玻璃块，对接收有机玻璃块形成压紧定位，保证了接收有机玻璃块的安装垂直度，由于所述第一、第二吹扫组件相互对称，这样保证了整个装置的同轴度，从而使发射组件光源发出来的光经过被测气体后接收组件接收到的光更强，提高了透过率，以得到更好的信号处理。
所述第一连接法兰盘通过四个调节螺栓和四个定位螺栓与第一焊接法兰的安装法兰盘连接，所述第二连接法兰盘通过四个调节螺栓和四个定位螺栓与第二焊接法兰的安装法兰盘连接，这样可通过对调节螺栓进行微调，以保证激光笔发射出来的光打在接收有机玻璃块的中心位置处，以保证达到高透过率。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的发射组件的结构示意图；
图3为本实用新型的发射组件与第一吹扫组件的连接示意图；
图4为本实用新型的接收组件的结构示意图；
图5为本实用新型的接收组件与第二吹扫组件的连接示意图。
附图中，1为工艺管道，2为第一焊接法兰，2a为第一焊接法兰的安装法兰盘，3为第二焊接法兰，3a为第二焊接法兰的安装法兰盘，4为第一内衬管，4a为第一压紧段，5为第一外套管，6为第一连接法兰盘，7为清洁管，7a为第一轴向阶梯孔，8为发射有机玻璃块，8a为第二轴向阶梯孔，9为激光笔，10为第二内衬管，10a为第二压紧段，11为第二外套管，12为第二连接法兰盘，13为玻璃外圆环，13a为第三轴向阶梯孔，14为玻璃内圆环，14a为第四轴向阶梯孔，15为接收有机玻璃块。
具体实施方式
参见图1至图5，激光气体分析仪器上准直的调节装置的一种实施例，该装置包括工艺管道1，工艺管道1管壁的径向两侧分别焊接有相互对称的第一焊接法兰2和第二焊接法兰3，所述工艺管道1管壁的径向两侧对称设有用于安装焊接法兰的通孔，两个焊接法兰的轴线位于同一直线上，两个焊接法兰相向的一端分别伸入工艺管道1的管腔内且不接触，两焊接法兰的轴线均与工艺管道的轴线相垂直，两个焊接法兰相向端的端面平行，两个焊接法兰的另一端分别设有用于与吹扫组件连接的安装法兰盘，各焊接法兰的安装法兰盘位于工艺管道1外，实现了两焊接法兰同轴且端面平行，角度偏差小于2°。所述第一焊接法兰2的安装法兰盘2a上连接有第一吹扫组件，所述第一吹扫组件包括第一内衬管4和套在第一内衬管4上的第一外套管5，所述第一内衬管4的一端固定有与第一焊接法兰的安装法兰盘2a连接的第一连接法兰盘6，所述第一连接法兰盘6通过四个调节螺栓和四个定位螺栓与第一焊接法兰的安装法兰盘2a连接，使第一吹扫组件与第一焊接法兰2之间可通过调节螺栓进行微调，第一内衬管4的另一端具有外伸出第一外套管5的第一压紧段4a。所述第一外套管5的一端抵靠在第一连接法兰盘6上，第一外套管5的另一端外壁上设有外螺纹。所述第一吹扫组件上连接有发射组件，所述发射组件包括清洁管7、发射有机玻璃块8、激光笔9，所述清洁管7中心设有第一轴向阶梯孔7a，所述发射有机玻璃块8安装在第一轴向阶梯孔7a的孔肩处。所述发射有机玻璃块8中心设有第二轴向阶梯孔8a，所述激光笔9的一端穿过第一轴向阶梯孔7a的小径段粘接固定在第二轴向阶梯孔8a的大径段中，且激光笔9的插入端抵靠在第二轴向阶梯孔8a的孔肩上，使激光笔9的端面与发射有机玻璃块8的端面保持平行粘接，从而保证激光笔9与发射有机玻璃块8相互垂直。所述第一轴向阶梯孔7a大径段的内壁上设有与第一外套管5的外螺纹配合的内螺纹，通过清洁管7与第一外套管5螺纹连接，使第一内衬管4的第一压紧段4a伸入清洁管7中压紧发射有机玻璃块8，对发射有机玻璃块8形成压紧定位，保证了发射有机玻璃块8的安装垂直度，并进一步保证了激光笔9与发射有机玻璃块8的垂直度，从而保证了激光笔9发射出的光是平行光。所述第二焊接法兰3的安装法兰盘3a上连接有第二吹扫组件，所述第二吹扫组件包括第二内衬管10和套在第二内衬管10上的第二外套管11，所述第二内衬管10的一端固定有与第二焊接法兰的安装法兰盘3a连接的第二连接法兰盘12，所述第二连接法兰盘12通过四个调节螺栓和四个定位螺栓与第二焊接法兰的安装法兰盘3a连接，使第二吹扫组件与第一焊接法兰3之间可通过调节螺栓进行微调，第二内衬管10的另一端具有外伸出第二外套管11的第二压紧段10a。所述第二外套管11的一端抵靠在第二连接法兰盘12上，第二外套管11的另一端外壁上设有外螺纹。所述第二吹扫组件上连接有接收组件，所述接收组件包括玻璃外圆环13、玻璃内圆环14、接收有机玻璃块15，所述玻璃内圆环14固定在玻璃外圆环13中，所述玻璃外圆环13中心设有第三轴向阶梯孔13a，所述玻璃内圆环14固定在第三轴向阶梯孔13a的孔肩处。所述接收有机玻璃块15安装在玻璃内圆环14中，所述玻璃内圆环14中心设有第四轴向阶梯孔14a，所述接收有机玻璃块15安装在第四轴向阶梯孔14a的孔肩处，所述玻璃外圆环13的一端内壁上设有与第二外套管11的外螺纹配合的内螺纹，玻璃外圆环13的内螺纹设置在第三轴向阶梯孔13a大径段的内壁上，通过玻璃外圆环13与第二外套管11螺纹连接，使第二内衬管10的第二压紧段10a伸入玻璃外圆环13中压紧接收有机玻璃块15，对接收有机玻璃块15形成压紧定位，保证了接收有机玻璃块15的安装垂直度。所述第一、第二吹扫组件相互对称，保证了整个装置的同轴度，从而使发射组件光源发出来的光经过被测气体后接收组件接收到的光更强，提高了透过率，以得到更好的信号处理。
本实用新型在现场时，可以使发射组件发出的光经过被测气体后接收组件接收到的光更准确一些，会让现场安装后达到预期的效果更简单一些，保证了发射组件和接收组件的同轴性，无论是通过率还是接收到的信号都更强。
以上的实施例仅是对本实用新型优选的实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型涉及精神的前提下，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进均落入本实用新型的权利要求确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种激光气体分析仪器上准直的调节装置，包括工艺管道，工艺管道管壁的径向两侧分别焊接有相互对称的第一焊接法兰和第二焊接法兰，其特征在于：两个焊接法兰的轴线位于同一直线上，两个焊接法兰相向的一端分别伸入工艺管道的管腔内且不接触，两个焊接法兰相向端的端面平行，两个焊接法兰的另一端分别设有用于与吹扫组件连接的安装法兰盘，各焊接法兰的安装法兰盘位于工艺管道外，所述第一焊接法兰的安装法兰盘上连接有第一吹扫组件，所述第一吹扫组件包括第一内衬管和套在第一内衬管上的第一外套管，所述第一内衬管的一端固定有与第一焊接法兰的安装法兰盘连接的第一连接法兰盘，第一内衬管的另一端具有外伸出第一外套管的第一压紧段，所述第一外套管的一端抵靠在第一连接法兰盘上，第一外套管的另一端外壁上设有外螺纹，所述第一吹扫组件上连接有发射组件，所述发射组件包括清洁管、发射有机玻璃块、激光笔，所述清洁管中心设有第一轴向阶梯孔，所述发射有机玻璃块安装在第一轴向阶梯孔的孔肩处，所述发射有机玻璃块中心设有第二轴向阶梯孔，所述激光笔的一端穿过第一轴向阶梯孔的小径段粘接固定在第二轴向阶梯孔的大径段中，且激光笔的插入端抵靠在第二轴向阶梯孔的孔肩上，所述第一轴向阶梯孔大径段的内壁上设有与第一外套管的外螺纹配合的内螺纹，通过清洁管与第一外套管螺纹连接，使第一内衬管的第一压紧段伸入清洁管中压紧发射有机玻璃块，对发射有机玻璃块形成压紧定位，所述第二焊接法兰的安装法兰盘上连接有第二吹扫组件，所述第二吹扫组件包括第二内衬管和套在第二内衬管上的第二外套管，所述第二内衬管的一端固定有与第二焊接法兰的安装法兰盘连接的第二连接法兰盘，第二内衬管的另一端具有外伸出第二外套管的第二压紧段，所述第二外套管的一端抵靠在第二连接法兰盘上，第二外套管的另一端外壁上设有外螺纹，所述第二吹扫组件上连接有接收组件，所述接收组件包括玻璃外圆环、玻璃内圆环、接收有机玻璃块，所述玻璃内圆环固定在玻璃外圆环中，所述接收有机玻璃块安装在玻璃内圆环中，所述玻璃外圆环的一端内壁上设有与第二外套管的外螺纹配合的内螺纹，通过玻璃外圆环与第二外套管螺纹连接，使第二内衬管的第二压紧段伸入玻璃外圆环中压紧接收有机玻璃块，对接收有机玻璃块形成压紧定位，所述第一、第二吹扫组件相互对称。
2.根据权利要求1所述的激光气体分析仪器上准直的调节装置，其特征在于：所述工艺管道管壁的径向两侧对称设有用于安装焊接法兰的通孔。
3.根据权利要求1所述的激光气体分析仪器上准直的调节装置，其特征在于：两焊接法兰的轴线均与工艺管道的轴线相垂直。
4.根据权利要求1所述的激光气体分析仪器上准直的调节装置，其特征在于：所述第一连接法兰盘通过四个调节螺栓和四个定位螺栓与第一焊接法兰的安装法兰盘连接。
5.根据权利要求1所述的激光气体分析仪器上准直的调节装置，其特征在于：所述第二连接法兰盘通过四个调节螺栓和四个定位螺栓与第二焊接法兰的安装法兰盘连接。
6.根据权利要求1所述的激光气体分析仪器上准直的调节装置，其特征在于：所述玻璃外圆环中心设有第三轴向阶梯孔，所述玻璃内圆环固定在第三轴向阶梯孔的孔肩处。
7.根据权利要求6所述的激光气体分析仪器上准直的调节装置，其特征在于：玻璃外圆环的内螺纹设置在第三轴向阶梯孔大径段的内壁上。
8.根据权利要求1所述的激光气体分析仪器上准直的调节装置，其特征在于：所述玻璃内圆环中心设有第四轴向阶梯孔，所述接收有机玻璃块安装在第四轴向阶梯孔的孔肩处。
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