CN209372640U - 一种气体环境检测辅助装置和气体环境现场检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种气体环境检测辅助装置，包括壳体，所述壳体内设有通道、光吸收室以及连通所述通道和所述光吸收室的通光孔，所述壳体的外壁设有与所述通道连通的通气孔。本实用新型还公开一种气体环境现场检测仪。本实用新型技术方案用于辅助气体环境检测设备的检测，能够有效屏蔽环境光和检测光的影响，从而降低内外环境中非信号光对检测的干扰，并稳定监测初始值，使之不随安装环境的变化而变化，从而增加监测仪的一致性，继而，提高现场检测的结果稳定性和灵敏度。

Description

一种气体环境检测辅助装置和气体环境现场检测仪

技术领域

本实用新型涉及环境监测技术领域，特别涉及一种气体环境检测辅助装置和气体环境现场检测仪。

背景技术

随着目前焊接、PCB等行业的快速发展，油雾排放污染问题日益突出，已成为环保投诉的热点之一，油雾污染的常规监测也越来越受到重视并被应用，油雾监测仪也因对排烟管道内油雾浓度监测的需要而应运而生。通常，油雾的排放为间断性的，浓度时高时低，致使对现场检测条件要求较高的传统的实时油雾监测手段难以应用，而将样品带回实验室分析，不仅检测周期长，还难以准确获取监测数据和各个时段的油雾浓度变化，因此寻求一种适合于油雾现场快速实时的油雾检测手段和检测方法，已成为当务之急，具有重要意义。

目前，应用于对油雾浓度现场监测的油雾监测仪主要有基于电化学原理的化学传感油雾探测仪和基于光学原理的激光油雾监测仪两类，它们都是通过将监测仪安装于油雾排放现场，如排烟管道内，而对油雾浓度实时监测，其中，化学传感油雾探测仪通过将电化学传感器置于烟气通道内，从而探测油雾浓度信号，但是该探测信号受排烟管道内温度、湿度、烟气流速变化的影响较大，测得数据误差较大，灵敏度和可靠性低。而目前较为先进的激光油雾监测仪，在消除温度、湿度、烟气流速变化的影响上取得了好的效果，灵敏度和可靠性有所提升，但是却带来的新的问题，例如，它受安装环境中管道大小和管道内环境光等背景干扰影响仍然较大，致使监测数据的灵敏度和可靠性仍然较低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种能实时精确地对气体环境中的烟尘、颗粒、悬浮物等进行现场检测的气体环境检测辅助装置，旨在辅助气/液环境监测仪对环境中的油雾、烟尘的浓度进行精确检测，屏蔽检测条件下外界环境光对目标物浓度检测精确度的影响，从而稳定监测仪的初始值，使之不随安装环境变化而变化，增加监测仪的一致性，提供检测灵敏度和精度。该装置能有效的屏蔽管道中光线对监测仪的影响，并能使监测仪初始值稳定，且不随安装环境变化而变化。

为实现上述目的，本实用新型提出的气体环境检测辅助装置，其特征在于，包括：壳体，所述壳体内设有通道、光吸收室以及连通所述通道和所述光吸收室的通光孔，所述壳体的外壁设有与所述通道连通的通气孔。

优选地，所述通气孔具有多个，且所述通气孔沿所述外壁密集排布。

优选地，所述通气孔密集排布分别形成进气孔区域和排气孔区域，所述进气孔区域与所述排气孔区域呈对称排布。

优选地，所述通气孔沿所述外壁四围和轴向呈阵列或无序排布。

优选地，所述通气孔为规则或不规则的圆形孔、多边形孔、凹孔或凸孔。

优选地，所述外壁为百叶结构，所述通气孔为所述百叶结构中各相邻叶片间形成的空隙。

优选地，所述通气孔的孔径为2-15mm，优选3-10mm。

优选地，所述通气孔密度为600-60000个/m²，进一步优选地为2400-40000个/m²，或者，各通气孔分别与最邻近的四个通气孔的中心距离为4-50mm，进一步优选地为5-25mm。

优选地，所壳体为筒体。

进一步优选地，所述外壁包括第一外壁与第二外壁，所述第一外壁与第二外壁相分离形成空腔，且所述第一外壁和第二外壁上分别独立地设有所述通气孔。

更进一步优选地，当所述壳体为筒体时，所述第一外壁与第二外壁可同轴作相对转动。

优选地，所述壳体远离光吸收室的一端设有连接部。

优选地，所述壳体外套设有第一法兰，所述第一法兰位于所述通气孔和所述连接部之间。具体地，第一法兰可通过螺丝实现紧锁并固定于排烟管道上。

进一步优选地，所述连接部内设开口，所述开口与所述通道连通。

更进一步优选地，所述连接部为螺口、卡口、或第二法兰。

进一步优选地，所述第一法兰可沿所述壳体在所述通气孔和连接部之间轴向滑动。

进一步优选地，所述第一法兰为弧面结构或平面结构。

优选地，所述光吸收室内壁涂布有吸光材料。

优选地，所述通光孔的大小为3-15mm。

优选地，所述通光孔相对于所述通道的位置可调节。

优选地，所述壳体为筒体，所述筒体一端封闭，另一端开口，内设带通光孔的隔板将所述筒体分为所述通道和所述光吸收室，所述通气孔设于所述通道部分的外壁。

进一步优选地，所述光吸收室能相对于所述通道轴向转动，或所述隔板能相对于所述通道轴向旋转。

更进一步优选地，所述通道包括过渡段、位于过渡段和光吸收室之间的通气段，所述通气孔设于所述通气段的通道外壁，所述第一法兰套设于所述过渡段。

本实用新型还提出一种气体环境现场检测仪，包括检测主体和如前面所述的气体环境检测辅助装置，所述检测主体包括激光光源、信号光接收装置以及处理器，所述气体环境检测辅助装置的通光孔与所述检测主体的激光光源之间通过所述通道形成光通路，且所述通道与信号光接收器形成光通路。

优选地，所述检测主体还包括一个具有探测窗口的外壳，所述激光光源、信号光接收装置以及处理器设于所述外壳内，所述外壳与所述气体环境检测辅助装置对接，且所述激光光源、信号光接收装置分别与所述气体环境检测辅助装置通过所述探测窗口形成光通路。

进一步优选地，所述气体环境检测辅助装置通过连接部与所述检测主体固定连接。

有益效果：

本实用新型公开的气体环境检测辅助装置，通过在壳体中设置通道、光吸收室以及连通所述通道和所述光吸收室的通光孔，并在壳体的外壁设置与通道连通的通气孔，当将该气体环境检测辅助装置与检测主体配合使用时，该气体环境检测辅助装置被置于油雾管道等待测环境中，此时，油雾可从通气孔进出通道，而通道外壁可以有效屏蔽外界环境光进入通道内；而光吸收室的设置，可以将通过通光孔射入该结构的激光因封闭或吸收而无法射出，同时也将激光的反射光屏蔽，使之不能反射回光接收器；从而降低内外环境中非信号光对检测的干扰，并稳定监测初始值，使之不随安装环境的变化而变化，从而增加监测仪的一致性，继而，提高检测结果的稳定性和灵敏度。

通过在通道外壁设置密集排布的多个通气孔，使排烟管道等环境中的油雾能均匀通过通气孔进入通道中，更加真实地展现外部环境中的油雾浓度状态，避免由于管道内浓度不均而造成的检测误差。

通过在壳体远离光吸收室的一端设置连接部，该连接部能将气体环境检测辅助装置与检测主体对接，或进一步地进行固定连接，从而使得通道能分别与检测主体上的激光光源和信号光接收器形成光通路。

通过在通气孔和连接部之间设置可以抵接固定的第一法兰，当将气体环境检测辅助装置吸光室一段置于排烟管道等环境中进行检测时，该气体环境检测辅助装置能通过第一法兰抵接固定于排烟管道上，并可以将与连接部固定连接的检测主体固定于排烟管道等检测环境的外部，只需要将壳体伸入，而检测主体在外面，使检测主体受现场环境影响较小，防污染能力强，利于保护仪器，提高其实用寿命。

由于第一法兰可沿着壳体在通气孔和连接部之间轴向滑动，因而能灵活调节气体环境检测辅助装置伸入排烟管道的长度，使监测仪能适应于不同大小的管道或其它不同环境下的安装检测，达到良好的监测效果。

本实用新型提供的气体环境检测辅助装置，能应用于烟雾、油雾、粉尘多种环境下的检测仪器的辅助检测，在安装该气体环境检测辅助装置后，污染能力强，能够防止恶劣环境对检测仪器的腐蚀和破坏，并能够降低环境变化对检测结果的影响，提高检测灵敏度和精度。

本实用新型提供的气体环境现场检测仪，包括检测主体和气体环境检测辅助装置，气体环境检测辅助装置的通光孔与检测主体的激光光源之间经通道形成光通路，且所述通道还与信号光接收器形成光通路。使得激光发射器射出的激光能进入通道并经过通光孔射入光吸收室，并使得通道内经油雾颗粒反射或散射的信号光能被信号光接收器接收。当用于检测时，气体环境检测辅助装置的壳体部分伸入到排烟管道内，可通过法兰将检测仪固定到管道壁上。检测主体部分安装在排烟管道外，避免受排烟管道内高温高湿油雾物质的影响，提高仪器的使用寿命，本实用新型提供的气体环境现场检测仪，能够适用于对油雾、烟雾、粉尘等环境进行在线连续检测，便于及时监控环境状态，并利于及时采取有效措施。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型气体环境检测辅助装置一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型气体环境检测辅助装置另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型气体环境现场检测仪在安装环境下的一实施例结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例1

如图1所示，本实施例的气体环境检测辅助装置，包括壳体100，壳体100内设有通道200、光吸收室300以及连通通道200和所述光吸收室的通光孔400，壳体100的外壁设有与通道200连通的通气孔500。

在本实用新型实施例中，通气孔500具有多个；优选沿壳体100的外壁密集排布，具体的，通气孔500密集排布可以沿壳体100的外壁四围和轴向呈阵列或无序排布，也可以分别形成进气孔区域和排气孔区域，该进气孔区域与排气孔区域相对于通道呈对称排布，这些通气孔可以为规则或不规则的圆形孔、多边形孔、凹孔或凸孔，密集排布的通气孔可以使得环境中的气流或液流以及携带的油雾、粉尘、悬浮物等颗粒可以均匀穿过通道，保证通道内外气流或液流环境的一致性；另外，作为对本实施例实用新型的一个改进，壳体100的外壁还可以为百叶结构，此时，百叶结构中各相邻叶片间形成的空隙即构成通气孔500，而百叶结构的设置不仅可以方便气流或液体的通过，更是对外部环境光的光线射入具有很好的阻挡作用；作为对本实施例实用新型的另一个改进，壳体100可以设计成含两层外壁(由外到内依次为第一外壁和第二外壁)且具有中空夹层的结构，其中，两外壁均设有通气孔500，由于两壁相分离，并形成空腔，当两层外壁的通气孔错位设置时，外部环境光即使有少量透过第一外壁的通气孔进入空腔，但是往往会被第二外壁阻挡而难以射入通道200中；作为更进一步的改进，当壳体100为筒体时，第一外壁与第二外壁可同轴作相对转动，从而可用于调节第一外壁与第二外壁通气孔的重叠度，进而用于调节环境光透射进入气流腔的量以及气体通过壳体的速度。

在本实施例中，当通气孔500以密集排布形式存在时，其孔径为2-15mm，优选3-10mm；其排布密度为600-60000个/m²，进一步优选地为2400-40000个/m²，或者，各通气孔分别与最邻近的四个通气孔的中心距离为4-50mm，进一步优选地为5-25mm。

在本实施例中，壳体可以为方筒形或圆筒形或其它可实现本实用新型提供的气体环境检测辅助装置功能的任意形状。

在本实施例中，壳体100远离光吸收室的一端往往设有连接部600，用于与气体环境检测设备的检测主体对接配合或固定，从而使得通道200分别与检测主体上的激光光源和信号光接收器形成光通路，参见实施例3；具体地，该连接部设置于壳体100的通道端内侧、外侧或边缘，可通过选自焊接、铆接，胀接，法兰连接、螺纹连接、卡篐，卡套或铰接等任意方式连接，进一步地，该连接部600内设开口，开口与通道200连通，更进一步优选地，所述连接部为套设在壳体外或为壳体端部的第二法兰。

另外，在本实施例中，为了使进入光吸收室300的光线不容易再次经通光孔400从光吸收室300射出，光吸收室300的内壁可以涂布有具有吸光性能的材料，且/或者，通光孔400往往与光吸收室300的入射光线的横截面大小相适应或略大，通常为3-15mm，进一步地，为了使得入射光线与通光孔400能够对准，从而使光线能够完全通过通光孔400进入光吸收室300内，通光孔400相对于通道200的位置可调节，例如当壳体为圆筒形时，可设置为光吸收室相对于所述通道轴向转动，或所述隔板能相对于所述通道轴向旋转。

实施例2

如图2所示，作为对实施例一所示气体环境检测辅助装置进一步的改进实施例，本气体环境检测辅助装置的壳体100呈圆筒状，包括光过渡段110、通气段120和光吸收段130，其中，壳体100近光吸收段130的一端封闭，近过渡段110的一端开口并设置连接部600，在本实施例中连接部600为第二法兰，通气段120的壳体外壁设置有密集排布的通气孔500，过渡段110和通气段120的壳体部分内形成通道200，光吸收段130的壳体部分内形成光吸收室300，光吸收室300与通道200间设置带通光孔500的隔板，并通过通光孔500相连通，此外，过渡段110外还套设有第一法兰700，当将所述壳体从排烟管道壁孔伸入油雾中进行检测时，所述第一法兰700可抵接固定于排烟管道上。具体地，第一法兰700可通过螺丝实现紧锁并固定于排烟管道上。进一步地，第一法兰700为弧面结构或平面结构，从而与相抵接的油烟管道的形状相适应，例如弧面结构适用于圆形管道，平面结构适用于平直方形管道。

作为对本实施例实用新型的一个改进，第一法兰700可沿所述壳体在所述通气孔和连接部之间轴向滑动。用于调节第一法兰700在壳体上的套设位置，从而调节筒体伸入排烟管道的深度。

实施例3

本实用新型还提出一种气体环境现场检测仪，可用于油雾、粉尘、烟雾颗粒等的现场环境检测，如图3所示为气体环境现场检测仪在安装环境下的一实施例结构示意图：包括检测主体和气体环境检测辅助装置，该气体环境检测辅助装置的具体结构参照上述实施例，由于本气体环境现场检测仪采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，所述检测主体包括激光光源810、信号光接收装置820，所述气体环境检测辅助装置的通光孔400与所述检测主体的激光光源810之间通过所述通道200形成光通路，且所述通道200与信号光接收器820之间形成光通路。使得激光发射器射出的激光能沿激光通路进入通道，并使得通道内经油雾颗粒反射或散射的光能通过信号光通路被信号光接收器接收。

作为对本实施例气体环境现场检测仪的一个改进，所述检测主体还包括一个具有探测窗口的外壳830，所述激光光源810和信号光接收装置820设于所述外壳830内，所述外壳830通过探测窗口与所述气体环境检测辅助装置对接，且所述激光光源810、信号光接收装置820分别与所述气体环境检测辅助装置通过所述探测窗口形成光通路。

进一步优选地，所述气体环境检测辅助装置通过连接部600与所述检测主体固定连接。

值得一提的是，本实施例提供的气体环境现场检测仪可具体为激光式油雾检测仪、激光式烟雾检测仪、激光式雾霾检测仪、等。

参见图3，以油雾管道场景为例对本实施例提供的气体环境现场检测仪，具体为激光式油雾检测仪的使用予以说明，将气体环境现场检测仪中的气体环境检测辅助装置部分的吸光室一段置于管道等容器内的检测环境中，直至管道壁与第一法兰700相抵，通过螺丝将管道壁与第一法兰700固定连接，此时，整个气体环境现场检测仪通过第一法兰被固定在管道壁上，壳体100伸入检测环境中，而检测主体在管道外面，位于检测环境外并与检测辅助装置连接的检测主体即可对环境进行现场检，使检测主体避免受排烟管道内高温高湿油雾物质的影响，提高仪器的使用寿命，防污染能力强，利于保护仪器。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种气体环境检测辅助装置，其特征在于，包括：壳体，所述壳体内设有通道、光吸收室以及连通所述通道和所述光吸收室的通光孔，所述壳体的外壁设有与所述通道连通的通气孔。

2.如权利要求1所述的气体环境检测辅助装置，其特征在于，所述通气孔具有多个，且所述通气孔沿所述外壁密集排布。

3.如权利要求2所述的气体环境检测辅助装置，其特征在于，

所述通气孔密集排布分别形成进气孔区域和排气孔区域，所述进气孔区域与所述排气孔区域呈对称排布；或，

所述通气孔沿所述外壁四围和轴向呈阵列或无序排布。

4.如权利要求1所述的气体环境检测辅助装置，其特征在于，

所述通气孔为圆形孔、多边形孔、凹孔或凸孔；或，

所述外壁为百叶结构，所述通气孔为所述百叶结构中各相邻叶片间形成的空隙。

5.如权利要求1所述的气体环境检测辅助装置，其特征在于，

所述壳体为筒体；且/或，

所述外壁包括第一外壁与第二外壁，所述第一外壁与第二外壁相分离形成空腔，且所述第一外壁和第二外壁上分别设有所述通气孔。

6.如权利要求5所述的气体环境检测辅助装置，其特征在于，当所述壳体为筒体时，所述第一外壁与第二外壁同轴可相对转动。

7.如权利要求1所述的气体环境检测辅助装置，其特征在于，

所述壳体远离光吸收室的一端设有连接部；且/或，

所述壳体外套设有第一法兰，所述第一法兰位于所述通气孔和所述连接部之间。

8.如权利要求7所述的气体环境检测辅助装置，其特征在于，

所述连接部为螺口、卡口或第二法兰；且/或，

所述壳体为筒体，且所述第一法兰可沿所述筒体在所述通气孔和连接部之间轴向滑动；且/或，

所述第一法兰为弧面结构或平面结构。

9.如权利要求6所述的气体环境检测辅助装置，其特征在于，

所述光吸收室内壁涂布有吸光材料；且/或，

所述通光孔的大小为3-15mm；且/或，

所述通光孔相对于所述通道的位置可调节；且/或

所述筒体一端封闭，另一端开口，内设带通光孔的隔板将所述筒体分为所述通道和所述光吸收室，所述通气孔设于所述通道部分的外壁；且/或

所述通道包括过渡段、位于过渡段和光吸收室之间的通气段，所述通气孔设于所述通气段的通道外壁。

10.一种气体环境现场检测仪，其特征在于，包括检测主体和如权利要求1～9任一项所述的气体环境检测辅助装置，所述检测主体包括激光光源、信号光接收装置以及处理器，所述气体环境检测辅助装置的通光孔与所述检测主体的激光光源之间通过所述通道形成光通路，且所述通道与信号光接收器形成光通路。