CN205301157U - 一种多功能气体检测实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多功能气体检测实验装置，包括两侧开口的主腔体（1）和连接在两侧开口处的盖板（3），主腔体（1）上侧连接进气管，进气管上连接充气阀（9），下侧连接出气管，出气管上连接抽气阀（12），所述的主腔体（1）上下两侧腔体壁上对称安装有准直耦合镜（6），一侧准直耦合镜（6）通过光纤（5）连接光源（4），另一侧准直耦合镜（6）通过光纤（5）连接光谱仪（13），以便实现光谱的在线监测分析。本实用新型通过内嵌对称的准直耦合镜，实现光谱的在线监测分析，且装置的密封性好，能监测待测气体的温度、压力、气体流量等，以便分析研究各项参数与气体性质的相关性，实用性强。

Description

一种多功能气体检测实验装置

技术领域

本实用新型涉及气体检测装置领域，具体涉及一种多功能气体检测实验装置。

背景技术

目前，研究和检测相应的气体以便对气体进行定性、定量的判断，已经成为许多行业必不可少的环节，如化工、燃气、环境污染监测、电力系统等领域。在对气体的定量检测方面，常见的有电化学传感器检测，超声换能器检测，光谱检测，气象色谱检测等。若想使得所用传感器能达到较高的测量精度，则必须在其使用前对其进行浓度标定。该标定工作便是配置出不同浓度的标准气体，充气至密封的真空环境中以模拟该气体的某浓度环境，然后将所用传感器置于该标准气体环境下进行检测，读出其所检测的量值继而对其修正。在对气体的性质分析方面，许多应用中均需要对气体的各项性能进行全面分析评价，特别是在化工和气体分解实验中。而气体的性质及浓度检测结果通常与待测气体的温度、流量、压强等有密切关系，在有些研究中正需要分析出气体的各项参数（如；分解程度，导电性能，对声速影响等）与温度、流量和压强的相关关系。在光谱检测中，一般是将检测环境中的待测气体抽取后储存，然后再充入其检测腔中进行测试。

由上述可知，在对于气体定量检测时，需要一种能够营造出此检测环境的实验装置，该实验装置必须有较高的密封性能和保真空能力，此外该实验装置需要能够对待测气体的温度、压力等参数进行实时监测以便保证检测实验的一致性。在气体性质分析实验中，亦需要能够改变气体的各项参数以便研究出相关关系。目前，现有的气体检测实验装置制作简单，功能单一，不能对气体的各项参数进行监测，更不能改变其温度、压力等参数以便分析气体的各项性能。其密封处也仅用普通的粘合胶剂进行密封，效果较差。此外，在光谱的监测中，更需要抽气存储后再充气检测，过程复杂，不便于在线进行气体性能分析实验。因此，需要一种多功能气体检测实验装置，能简单实现光谱法在线检测分析，能控制及监测待测气压温度、压力、气体流量等参数，且密闭性好。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型为解决现有技术中存在的问题采用的技术方案如下：

一种多功能气体检测实验装置，包括主腔体1和盖板3，其特征在于：所述的盖板3为两个，分别安装在主腔体1两侧开口处，所述的主腔体1上侧连接进气管，进气管上连接充气阀9，下侧连接出气管，出气管上连接抽气阀12，所述的主腔体1上下两侧腔体壁上对称安装有准直耦合镜6，一侧准直耦合镜6通过光纤5连接光源4，另一侧准直耦合镜6通过光纤5连接光谱仪13，以便实现光谱的在线监测分析。

所述的右侧盖板3内嵌设有航空插头2，航空插头中贯穿多根接线柱，用来实现主腔体内外信号的传输以及电源的供电，保证电源及信号的传输又保证实验装置的气密性。

所述的主腔体1与盖板3周边若干螺栓紧固，主腔体1与盖板3结合处加有密封圈15，增加气密性。

所述的充气阀9上端连接气体流量计8，用于时时监测待测气体进气流量，以便研究分析气体流量对气体性质的影响。

所述的主腔体1上连接有压力表7，用于监测腔体内压强，以便研究分析压强对气体性质的影响。

所述的主腔体1内壁连接有电加热棒10，用于对主腔体1内气体加热，调节腔体内温度，通过连接在主腔体1下侧的温度传感器11时刻观察腔体内温度，以便研究分析温度对气体性质的影响。

所述的主腔体1为侧立的圆筒状，腔体下连接支架14，以便将检测装置稳定放置于地面或实验台。

本实用新型具有如下优点：通过内嵌对称的准直耦合镜，实现光谱的在线监测分析；保证了气体检测实验装置的密封性；能够监测温度、压力、气体流量等，保证气体检测实验的可靠性，可用供多种气体传感器的标定使用；通过加热棒以及监测仪表的读数可改变待测气体环境，能够做研究气体参数与性质的相关性实验。

附图说明

图1是本实用新型提供的多功能气体检测实验装置的整体示意图；

图2是本实用新型提供的多功能气体检测实验装置的右视图；

图3是本实用新型右侧盖板及内嵌航空插头示意图；

其中：1-主腔体、2-航空插头、3-盖板、4-光源、5-光纤、6-准直耦合镜、7-压力表、8-流量计、9-充气阀、10-电加热棒、11-温度传感器、12-抽气阀、13-光谱仪、14-支架、15-密封圈。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明，如图1-3所示：一种多功能气体检测实验装置，包括主腔体1和盖板3，其特征在于：所述的盖板3为两个，分别安装在主腔体1两侧开口处，所述的主腔体1共有6个安装接口，分别装有进气管，出气管，压力表7，两个准直耦合镜6和温度传感器11，方便各部件的安装和拆卸。所述的主腔体1上侧连接进气管，进气管上连接充气阀9，下侧连接出气管，出气管上连接抽气阀12，所述的主腔体1上下两侧腔体壁上对称安装有准直耦合镜6，一侧准直耦合镜6通过光纤5连接光源4，另一侧准直耦合镜6通过光纤5连接光谱仪13，以便实现光谱的在线监测分析。所述的右侧盖板3内嵌设有航空插头2，航空插头中贯穿多根接线柱，用来实现主腔体内外信号的传输以及电源的供电。所述的主腔体1与盖板3周边若干螺栓紧固，主腔体1与盖板3结合处加有密封圈15，增加气密性。所述的充气阀9上端连接气体流量计8，用于时时监测待测气体进气流量，以便研究分析气体流量对气体性质的影响。所述的主腔体1上连接有压力表7，用于监测腔体内压强，以便研究分析压强对气体性质的影响。所述的主腔体1内壁连接有电加热棒10，用于对主腔体1内气体加热，调节腔体内温度，通过连接在主腔体1下侧的温度传感器11时刻观察腔体内温度，以便研究分析温度对气体性质的影响。所述的主腔体1为侧立的圆筒状，腔体下连接支架14，以便将检测装置稳定放置于地面或实验台。

本实用新型的工作过程如下，使用光谱法对气体进行检测时，首先将准直耦合镜6与光纤5、光源4、光谱仪13连接好。开始测试前，关闭充气阀9打开抽气阀12，用真空泵连接抽气阀反复对检测装置抽取真空。然后关闭抽气阀12打开充气阀9，向检测装置中充入待测气体。观测气体流量计8读数以便调节进气流量的大小，观测温度传感器11，压力表7可记录此时装置内气体环境参数。充入所需量的待测气体后，关闭充气阀9，用光谱仪进行在线监测，并记录监测数据。使用其他传感器做检测实验时，则需要在上述步骤前，先打开右侧盖板3，将传感器放入主腔体1内，将传感器的电源及信号线分别与航空插头2的接线柱相连，再安装右侧盖板并用螺栓紧固，将外部对应的接线分别与航空插头对应接线柱相连，然后进行光谱法对气体检测的步骤即可。当需要研究不同温度状况下气体的性质实验时，只需要观测温度传感器11并控制电加热棒10工作情况即可。同理，研究不同压力状况下气体的性质实验时，只需要观测压力表7并控制充气阀9的开启与关闭即可。

本实用新型的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变形而不脱离本实用新型的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围内，则本实用新型的意图也包含这些改动和变形在内。

Claims (7)

1.一种多功能气体检测实验装置，包括主腔体（1）和盖板（3），其特征在于：所述的盖板（3）为两个，分别安装在主腔体（1）左右两侧开口处，所述的主腔体（1）上侧连接进气管，进气管上连接充气阀（9），下侧连接出气管，出气管上连接抽气阀（12），所述的主腔体（1）上下两侧腔体壁上对称安装有准直耦合镜（6），一侧准直耦合镜（6）通过光纤（5）连接光源（4），另一侧准直耦合镜（6）通过光纤（5）连接光谱仪（13），以便实现光谱的在线监测分析。

2.如权利要求1所述的一种多功能气体检测实验装置，其特征在于：所述的右侧盖板（3）内嵌设有航空插头（2），航空插头（2）中贯穿多根接线柱，用来实现主腔体内外信号的传输以及电源的供电。

3.如权利要求1所述的一种多功能气体检测实验装置，其特征在于：所述的主腔体（1）与盖板（3）周边用若干螺栓紧固，主腔体（1）与盖板（3）结合处加有密封圈（15），增加气密性。

4.如权利要求1所述的一种多功能气体检测实验装置，其特征在于：所述的充气阀（9）上端连接气体流量计（8），用于监测待测气体进气流量。

5.如权利要求1所述的一种多功能气体检测实验装置，其特征在于：所述的主腔体（1）上连接有压力表（7），用于监测腔体内压力。

6.如权利要求1所述的一种多功能气体检测实验装置，其特征在于：所述的主腔体（1）内壁连接有电加热棒（10），用于对主腔体（1）内气体加热，调节腔体内温度，通过连接在主腔体（1）下侧的温度传感器（11）观察腔体内温度。

7.如权利要求1所述的一种多功能气体检测实验装置，其特征在于：所述的主腔体（1）为侧立的圆筒状，腔体下连接支架（14）。