CN209542428U - 一种便于清洗的光谱气体测量池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于清洗的光谱气体测量池，其包括外壳、入射光耦合接头、出射光耦合接头、反射镜、进气接头、出气接头；所述外壳的右侧面分别设置入射光耦合接头、出射光耦合接头，上侧分别设置进气接头、出气接头，内部的左侧面设置反射镜；所述外壳的前侧面分别设置有第一清洗孔、第二清洗孔，所述第一清洗孔、第二清洗孔上分别设置第一清洗孔盖、第二清洗孔盖；所述入射光耦合接头、出射光耦合接头的左端设置透明窗口。本实用新型能够便于清洗，具有高精度，小体积，易于装配，而且在日后清洗维修时不影响其光学结构的稳定性；能够广泛用于气体物质的光谱分析，特别是作为探测系统用于环境测量仪器等。

Description

一种便于清洗的光谱气体测量池

技术领域

本实用新型属于气体物质的光谱分析技术领域，具体涉及一种便于清洗的光谱气体测量池。

背景技术

目前,采用一次反射的用于环境气体检测的光谱气体测量池中经反射镜一次反射后进入出射光耦合接头后，由光纤导入光纤光谱仪，利用光纤光谱仪分析此出射光实现对置于光谱分析探测模块内气体的检测；存在的最大问题是不易于日后维修，如出现被测气体中的杂质污染反射镜、入射光耦合接头和出射光耦合接头等光学元件时，不容易清洗这些光学元件，以至于不得不报废光谱气体测量池，这是需要克服的不足之处。

实用新型内容

针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种便于清洗的光谱气体测量池。

本实用新型实施例提供一种便于清洗的光谱气体测量池，其包括外壳、入射光耦合接头、出射光耦合接头、反射镜、进气接头、出气接头；所述外壳的右侧面分别设置入射光耦合接头、出射光耦合接头，上侧分别设置进气接头、出气接头，内部的左侧面设置反射镜；所述外壳的前侧面分别设置有第一清洗孔、第二清洗孔，所述第一清洗孔、第二清洗孔上分别设置第一清洗孔盖、第二清洗孔盖；所述入射光耦合接头、出射光耦合接头的左端设置透明窗口。

上述方案中，所述反光镜的外部设有保护窗口支架。

上述方案中，所述保护窗口支架上设置有保护窗口。

上述方案中，所述透明窗口和保护窗口上分别设置第一吹气孔、第二吹气孔。

上述方案中，所述反射镜包括第一反光镜、第二反光镜、第三反光镜，所述三反光镜设置在外壳内部的左侧面上侧并且与入射光耦合接头对应，所述第一反光镜设置在外壳内部的左侧面下侧并且与出射光耦合接头对应，所述第二反光镜设置在透明窗口上通过一次或多次反射与第一反光镜和第三反光镜构成反射折叠光路。

上述方案中，所述第一反光镜和第三反光镜的保护罩设有保护窗口，所述第二反光镜的保护罩设有保护窗口。

上述方案中，所述外壳的左右两侧分别设置前端盖、后端盖。

上述方案中，所述外壳外设置加热器用于对光谱气体测量气池加热。

与现有技术相比，本实用新型能够便于清洗，具有高精度，小体积，易于装配，而且在日后清洗维修时不影响其光学结构的稳定性；能够广泛用于气体物质的光谱分析，特别是作为探测系统用于环境测量仪器等。

附图说明

图1是本实用新型实施例1提供一种便于清洗的光谱气体测量池的示意图；

图2是本实用新型实施例1提供一种便于清洗的光谱气体测量池的3D示意图；

图3是本实用新型实施例1提供一种便于清洗的光谱气体测量池的光路示意图；

图4是本实用新型实施例2提供一种便于清洗的光谱气体测量池的示意图；

图5是本实用新型实施例3提供一种便于清洗的光谱气体测量池示意图；

图6是本实用新型实施例4提供一种便于清洗的光谱气体测量池的光路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要理解的是，本实用新型的以下实施方式中所提及的“左”、“右”均以各图所示的方向为基准，这些用来限制方向的词语仅仅是为了便于说明，并不代表对本实用新型具体技术方案的限制。

实施例1

如图1、2所示，是本实用新型实施例提供一种便于清洗的光谱气体测量池的示意图,101是外壳、102是前端盖、103是入射光耦合接头、104是出射光耦合接头、105是反射镜、106是后端盖、107是进气接头和108是出气接头,201 是第一清洗孔盖,202是第二清洗孔盖，203是第一清洗孔，204是第二清洗孔， 205是透明窗口。

本实用新型实施例提供一种便于清洗的光谱气体测量池，其包括外壳101、入射光耦合接头103、出射光耦合接头104、反射镜105、进气接头107、出气接头108；所述外壳101的右侧面分别设置入射光耦合接头103、出射光耦合接头104，上侧分别设置进气接头107、出气接头10，内部的左侧面设置反射镜 105；所述外壳101的前侧面分别设置有第一清洗孔203、第二清洗孔204，所述第一清洗孔203、第二清洗孔204上分别设置第一清洗孔盖201、第二清洗孔盖202；所述入射光耦合接头103、出射光耦合接头104的左端设置透明窗口 205。

所述第一清洗孔盖201用于密封第一清洗孔203,第二清洗孔盖202用于密封第二清洗孔204。

所述透明窗口205采用透明光学材料，如玻璃板或石英板等制成。

其中，前端盖102和后端盖106分别密封在外壳101的左右两端，入射光耦合接头103和出射光耦合接头104固定在前端盖102上，透明窗口205位于入射光耦合接头103和出射光耦合接头104的左端并粘接在外壳101上用于气体密封，反射镜105固定在后端盖106的右侧上，进气接头107和出气接头108 固定在外壳101的顶部上。

被测气体由进气接头107进入光谱气体测量池并由出气接头108排出；测量进入光谱气体测量池内气体的光透过入射光耦合接头103，经反射镜105一次反射后进入出射光耦合接头104后，由光纤导入光纤光谱仪，利用光纤光谱仪分析此出射光实现对进入光谱检测气池内气体的检测；

使用一段时间后被测气体可能会污染反射镜105，使用者根据需要可以利用第一清洗孔203清洗反射镜105、以及利用第二清洗孔204清洗透明窗口205。

如图3所示，是本实用新型的光学原理图，测量进入光谱检测气池内气体的光透过入射光耦合接头103，经反射镜105一次反射后进入出射光耦合接头 104后，由光纤导入光纤光谱仪，利用光纤光谱仪分析此出射光实现对置于进入气体光谱检测气池内气体的检测。

所述外壳101外设置加热器用于对光谱气体测量气池加热。

实施例2

如图4所示，是本实用新型实施例提供一种便于清洗的光谱气体测量池的示意图,101是外壳、102是前端盖、103是入射光耦合接头、104是出射光耦合接头、105是反射镜、106是后端盖、107是进气接头，108是出气接头,201 是第一清洗孔盖,202是第二清洗孔盖，203是第一清洗孔，204是第二清洗孔， 205是透明窗口，501是反射镜105的保护窗口支架，502是反射镜105的保护窗口。

本实用新型实施例提供一种便于清洗的光谱气体测量池，其包括外壳101、入射光耦合接头103、出射光耦合接头104、反射镜105、进气接头107、出气接头108；所述外壳101的右侧面分别设置入射光耦合接头103、出射光耦合接头104，上侧分别设置进气接头107、出气接头108，内部的左侧面设置反射镜 105；所述外壳101的前侧面分别设置有第一清洗孔203、第二清洗孔204，所述第一清洗孔203、第二清洗孔204上分别设置第一清洗孔盖201、第二清洗孔盖202；所述入射光耦合接头103、出射光耦合接头104的左端设置透明窗口 205。

所述第一清洗孔盖201用于密封第一清洗孔203,第二清洗孔盖202用于密封第二清洗孔204。

所述透明窗口205采用透明光学材料，如玻璃板或石英板等制成。

其中，前端盖102和后端盖106分别密封在外壳101的左右两端，入射光耦合接头103和出射光耦合接头104固定在前端盖102上，透明窗口205位于入射光耦合接头103和出射光耦合接头104的左端并固定在外壳101上用于气体密封，反射镜105固定在后端盖106的右侧上，进气接头107和出气接头108 固定在外壳101的顶部上。

反射镜105的保护窗口502与反射镜105的保护窗口支架501密封位一体，反射镜105的保护窗口支架501密封在外壳101上，因此反射镜105被密封在反射镜105的保护窗口502与反射镜105的保护窗口支架501构成的密封体内，避免了被测气体可能的污染。

所述保护窗口502暴露在被测气体中，使用一段时间使用后被测气体可能会污染保护窗口502，使用者根据需要可以利用第一清洗孔203清洗保护窗口 502。

此外，因为保护窗口502是平板的，如有损伤更换后也不会影响气体光谱检测气池的光路状态。图4未标示第一清洗孔203和第二清洗孔204。

被测气体由进气接头107进入气体光谱检测气池并由出气接头108排出；测量进入光谱气体测量池内气体的光透过入射光耦合接头103，经反射镜105 一次反射后，透过保护窗口502进入出射光耦合接头104后，由光纤导入光纤光谱仪，利用光纤光谱仪分析此出射光实现对进入光谱气体测量池内气体的检测。

所述外壳101外设置加热器用于对光谱气体测量气池加热。

实施例3

如图5所示，是本实用新型实施例提供一种便于清洗的光谱气体测量池的示意图,101是外壳、102是前端盖、103是入射光耦合接头、104是出射光耦合接头、105是反射镜、106是后端盖、107是进气接头和108是出气接头,201 是第一清洗孔盖,202是第二清洗孔盖，203是第一清洗孔，204是第二清洗孔， 205是透明窗口，501是反射镜105的保护窗口支架，502是反射镜105的保护窗口，601是第一吹气孔，602是第二吹气孔。

本实用新型实施例提供一种便于清洗的光谱气体测量池，包括外壳101、入射光耦合接头103、出射光耦合接头104、反射镜105、进气接头107、出气接头108；所述外壳101的右侧面分别设置入射光耦合接头103、出射光耦合接头104，上侧分别设置进气接头107、出气接头10，内部的左侧面设置反射镜 105；所述外壳101的前侧面分别设置有第一清洗孔203、第二清洗孔204，所述第一清洗孔203、第二清洗孔204上分别设置第一清洗孔盖201、第二清洗孔盖202；所述入射光耦合接头103、出射光耦合接头104的左端设置透明窗口 205。

所述第一清洗孔盖201用于密封第一清洗孔203,第二清洗孔盖202用于密封第二清洗孔204。

所述透明窗口205采用透明光学材料，如玻璃板或石英板等制成。

其中，前端盖102和后端盖106分别密封在外壳101的左右两端，入射光耦合接头103和出射光耦合接头104固定在前端盖102上，透明窗口205位于入射光耦合接头103和出射光耦合接头104的左端并粘接在外壳101上用于气体密封，反射镜105固定在后端盖106的右侧上，进气接头107和出气接头108 固定在外壳101的顶部上。

反射镜105的保护窗口502与反射镜105的保护窗口支架501密封位一体，反射镜105的保护窗口支架501密封在外壳101上，因此反射镜105被密封在反射镜105的保护窗口502与反射镜105的保护窗口支架501构成的密封体内，避免了被测气体可能的污染。

所述保护窗口502暴露在被测气体中，使用一段时间使用后被测气体可能会污染保护窗口502，使用者根据需要可以利用第一清洗孔203清洗保护窗口 502。

此外，因为保护窗口502是平板的，如有损伤更换后也不会影响气体光谱检测气池的光路状态。图4未标示第一清洗孔203和第二清洗孔204。

所述第一吹气孔601位于保护窗口502的旁边，第二吹气孔602位于头窗口205的旁边，使用洁净气体通过第一吹气孔601根据需求清洗保护窗口502，通过第二吹气孔602根据需求清洗透明窗口205。图6未标示第一清洗孔203 和第二清洗孔204。

此外，所述外壳101设置加热器，通过使用加热器(如加热丝等)给气体光谱检测气池加热，以避免被测气体因温度低而沉积在光谱气体测量池内壁上而影响气体测试结果。

被测气体由进气接头107进入光谱气体测量池并由出气接头108排出；测量进入光谱检测气池内气体的光透过入射光耦合接头103，经反射镜105一次反射后进入出射光耦合接头104后，由光纤导入光纤光谱仪，利用光纤光谱仪分析此出射光实现对进入光谱气体测量池内气体的检测。

所述外壳101外设置加热器用于对光谱气体测量气池加热。

实施例4

在实施例3或4的基础上，如图6所示，在本实施例中将单次反射的光学系统改为多次反射的光学系统，其中，701是第一反射镜,702是第二反射镜， 703是第三反射镜，704是第三反射镜703的固定窗口，705是第一反射镜701 和第二反射镜702的保护窗口，706是第三反射镜703的保护窗口。

所述反射镜包括第一反光镜701、第二反光镜702、第三反光镜703，所述三反光镜703设置在外壳内部的左侧面上侧并且与入射光耦合接头对应，所述第一反光镜701设置在外壳内部的左侧面下侧并且与出射光耦合接头对应，所述第二反光镜702设置在透明窗口上通过一次或多次反射与第一反光镜701和第三反光镜703构成反射折叠光路，以便增加测量光在被测气体中的光程而便于测量低浓度的气体.

测量进入光谱气体测量池内气体的光透过入射光耦合接头103，经第一反射镜701反射后，入射到第二反射镜702，经过第二反射镜702的反射后，入射到第三反射镜703，经过第三反射镜703的反射后进入出射光耦合接头104 后，由光纤导入光纤光谱仪，利用光纤光谱仪分析此出射光实现对进入光谱检测气池内气体的检测。

当然，将第一反射镜701、第二反射镜702和第三反射镜703做一定的装配调整，透过入射光耦合接头103进入气体光谱检测气池内气体的测量光可以在此三个反射镜之间相成多次反射，以增加测量光在被测气体中的光程，此种情形特别适用于低浓度气体测量。

使用一段时间使用后被测气体可能会污染保护窗口705和保护窗口706，光谱气体测量池使用者根据需要可以利用第一清洗孔203清洗保护窗口705，和利用第二清洗孔204清洗保护窗口706，不做清洗时用第一清洗孔盖201密封第一清洗孔203,用第二清洗孔盖202密封第二清洗孔204，如同图4所示的结构。或者使用洁净气体通过吹气孔601定时清洗保护窗口705，通过吹气孔 602定时清洗窗口706，如同图5所示的结构。

所述外壳101外设置加热器用于对光谱气体测量气池加热。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种便于清洗的光谱气体测量池，其特征在于，其包括外壳、入射光耦合接头、出射光耦合接头、反射镜、进气接头、出气接头；所述外壳的右侧面分别设置入射光耦合接头、出射光耦合接头，上侧分别设置进气接头、出气接头，内部的左侧面设置反射镜；所述外壳的前侧面分别设置有第一清洗孔、第二清洗孔，所述第一清洗孔、第二清洗孔上分别设置第一清洗孔盖、第二清洗孔盖；所述入射光耦合接头、出射光耦合接头的左端设置透明窗口。

2.根据权利要求1所述的便于清洗的光谱气体测量池，其特征在于，进一步包括反光镜，所述反光镜的外部置设有保护窗口支架。

3.根据权利要求2所述的便于清洗的光谱气体测量池，其特征在于，所述保护窗口支架上设置有保护窗口。

4.根据权利要求3所述的便于清洗的光谱气体测量池，其特征在于，所述透明窗口和保护窗口上分别设置第一吹气孔、第二吹气孔。

5.根据权利要求1所述的便于清洗的光谱气体测量池，其特征在于，所述反射镜包括第一反光镜、第二反光镜、第三反光镜，所述三反光镜设置在外壳内部的左侧面上侧并且与入射光耦合接头对应，所述第一反光镜设置在外壳内部的左侧面下侧并且与出射光耦合接头对应，所述第二反光镜设置在透明窗口上通过一次或多次反射与第一反光镜和第三反光镜构成反射折叠光路。

6.根据权利要求5所述的便于清洗的光谱气体测量池，其特征在于，所述第一反光镜和第三反光镜的保护罩设有保护窗口，所述第二反光镜的保护罩设有保护窗口。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的便于清洗的光谱气体测量池，其特征在于，所述外壳的左右两侧分别设置前端盖、后端盖。

8.根据权利要求7所述的便于清洗的光谱气体测量池，其特征在于，所述外壳外设置加热器用于对光谱气体测量气池加热。