CN211477979U

CN211477979U - 一种可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置

Info

Publication number: CN211477979U
Application number: CN201921880137.5U
Authority: CN
Inventors: 宋星; 朱德和
Original assignee: Shenzhen Yunding Information Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Yunding Information Technology Co Ltd
Priority date: 2019-11-01
Filing date: 2019-11-01
Publication date: 2020-09-11
Anticipated expiration: 2029-11-01

Abstract

本实用新型公开了一种可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，包括设有测量室的底座，底座上设有进气通道和出气通道；在测量室内设有具有收光透镜的接收光纤且收光透镜的顶部处形成测量区；在底座的下方固定设置有一激光组件，激光组件包括有二维调整架，以及固定在二维调整架上的激光器和与激光器配合的透镜组件；激光器的光束通过透镜组件射向测量室内的反射镜处并通过反射镜的反射将光束水平地穿过测量室内的窗口片和测量区。本实用新型通过在激光器上设置二维调整架，从而能够使得工作人员能够方便快捷地调整激光器的聚焦点；利用反射镜来反射激光器的光束能够使底座置于高温区而激光组件置于常温区，从而可以避免高温损坏激光组件。

Description

一种可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置

技术领域

本实用新型涉及颗粒物检测技术领域，具体是涉及一种可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置。

背景技术

目前，国内外在颗粒物检测中，光散射法获得了广泛的应用，当激光的光束入射到颗粒物上时，将向空间四周散射，光的各个散射参数与烟尘颗粒的浓度密切相关，通过特定的算法测出气体颗粒物浓度的大小。

而在目前在检测气体颗粒物的检测装置中的用于发射光束的激光器还不能够方便快捷地调节聚焦点的位置，这就使得需要调节激光器的聚焦点时较为麻烦。

实用新型内容

针对以上现有技术所存在的问题，本实用新型的目的是提供一种可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其结构简单合理，且可以方便快捷地调节激光器的聚焦点。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，包括设有测量室的底座，所述底座上设有进气通道和出气通道；在所述测量室内设有具有收光透镜的接收光纤且所述收光透镜的顶部处形成测量区；在所述底座的下方固定设置有一激光组件，所述激光组件包括有二维调整架，以及固定在所述二维调整架上的激光器和与所述激光器配合的透镜组件；所述激光器的光束通过所述透镜组件射向所述测量室内的反射镜处并通过所述反射镜的反射将光束水平地穿过所述测量室内的窗口片和测量区。

作为一种具体的实施例，所述激光组件与所述底座之间通过一带有内腔的连接管连接，所述激光器的光束穿过所述连接管的内腔后射向所述反射镜。

进一步地，所述激光组件还包括有一固定座，所述二维调整架固定在所述固定座上且所述固定座的上端与所述连接管的下端固定连接。

作为一种具体的实施例，在所述测量室内还设置有一位于进气通道和所述出气通道之间的且至少具有三个开口的玻璃管；所述玻璃管的垂直方向上的开口为第一压缩气入口，所述玻璃管的两个水平向开口分别用于样气的进和出；在所述玻璃管内部设置有一导流柱，所述导流柱外壁面与所述玻璃管内壁面之间具有一定的空隙，使所述测量室形成沿着所述间隙导入气流的气幕并且所述气幕持续吹扫所述测量区。

进一步地，所述玻璃管的两端均与所述测量室紧密连接，且所述玻璃管的进气端固定连接密封件。

进一步地，所述密封件为一压环，所述压环密封固定在所述进气通道中并将所述玻璃管进气端与所述导流柱外端之间的缝隙密封固定，使样气通过所述压环后直接进入所述导流柱内；所述玻璃管的出气端与所述底座之间设置有一密封垫片。

进一步地，所述导流柱的外壁面与所述玻璃管进气端的内壁面之间还设置有密封圈。

进一步地，在所述导流柱与所述第一压缩气入口相接处的外壁面设置有一环形导气槽14，使从所述第一压缩气入口进入的压缩气能够快速进入所述环形导气槽内部并且由槽内向槽外沿着所述导流柱外壁面引导至所述测量区并对其吹扫。

进一步地，所述导流柱里端的上端外壁面与所述玻璃管内壁面之间的空隙的高度小于所述导流柱里端的下端外壁面与所述玻璃管内壁面之间的空隙的高度。

作为一种具体的实施例，在所述出气通道与所述窗口片之间还设置有第二压缩气入口，使从所述第二压缩气入口导入的气流形成气幕来阻挡样气的穿过。

本实用新型的有益效果为：

(一)结构简单合理，通过在激光器上设置二维调整架，从而能够使得工作人员能够方便快捷地调整激光器的聚焦点；利用反射镜来反射激光器的光束能够使底座置于高温区中而激光组件置于常温区中，从而可以有效避免高温损坏激光组件。

(二)由第一压缩气入口进入的压缩气形成第一道气幕，其能够持续吹扫测量区，能够防止测量区被污染。由第二压缩气入口进入的压缩气形成第二道气幕，能够防止窗口片被污染。

(三)测量室内气体流动性合理，通过对应的密封结构设计，以提升测量室的密封性，保证气体的顺利流动。

(四)导流柱里端的上端外壁面与玻璃管内壁面之间的空隙的高度小于导流柱里端的下端外壁面与玻璃管内壁面之间的空隙的高度，从而使得下端的空隙能够形成强度更大的气幕对测量区进行更高强度的持续吹扫。

附图说明

图1是本实用新型的俯视图；

图2是本实用新型的侧视图；

图3是本实用新型的剖面图；

图4是图3中的A处放大示意图。

附图标记：

1、底座；101、测量室；102、出气通道；103、第二压缩气入口；2、收光透镜；3、接收光纤；4、测量区；5、激光组件；51、二维调整架；52、激光器；53、透镜组件；54、固定座；6、反射镜；7、窗口片；8、连接管；9、玻璃管；91、第一压缩气入口；10、导流柱；11、压环；12、密封垫片；13、密封圈；14、环形导气槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对实用新型做进一步阐述，下述说明仅是示例性的，不限定实用新型的保护范围。

如图1-图4所示，一种可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，包括设有测量室101的底座1，底座1上设有进气通道和出气通道102；在测量室101内设有具有收光透镜2的接收光纤3且收光透镜2的顶部处形成测量区4；在底座1的下方固定设置有一激光组件5，激光组件5包括有二维调整架 51，以及固定在二维调整架51上的激光器52和与激光器52配合的透镜组件 53；激光器52的光束通过透镜组件53射向测量室101内的反射镜6处并通过反射镜6的反射将光束水平地穿过测量室101内的窗口片7和测量区4，窗口片7通过一密封结构固定在测量室101内。通过利用二维调整架51调节激光器52的二维角度从而可以方便快捷地调节激光器52的聚焦点(即光束的角度)，减少了不必要的麻烦，而二维调整架51可以选用市面上的二维调整架，这里不作具体赘述。同时，通过测量室101内的反射镜6的反射将激光器52的光束照射在测量区4处，方便了接收光纤3进行数据接收，且这种激光发射结构更合理。

其中，激光组件5与底座1之间通过一带有内腔的连接管8连接，激光器 52的光束穿过连接管8的内腔后射向反射镜6。通过设置连接管8能够将激光组件5与底座1以及底座1内的组件间隔开，方便将底座1与底座1内的组件放置在高温区来进行气体颗粒物的检测，连接管8位于隔热层中，而激光组件5 则设置在常温区中，从而能够对激光组件5起到保护，利于激光组件5进行隔热降温；同时，连接管8还能够起到保护光束的作用，防止有颗粒物影响到光束的照射。

激光组件还包括有一固定座54，二维调整架51固定在固定座54上且固定座54的上端与连接管8的下端固定连接，固定座54用于固定激光器52和透镜组件53。

在测量室101内还设置有一位于进气通道和出气通道102之间的且至少具有三个开口的玻璃管9；玻璃管9的垂直方向上的开口为第一压缩气入口91，玻璃管9的两个水平向开口分别用于样气的进和出，玻璃管9的出气端正对窗口片7；在玻璃管9内部设置有一导流柱10，导流柱9的里端为该测量区4，导流柱10外壁面与玻璃管9内壁面之间具有一定的空隙，使测量室101形成沿着该间隙导入气流的气幕并且该气幕持续吹扫测量区4，从而使测量区4可以一直保持洁净，不会被样气中的污染物污染。

玻璃管9的两端均与测量室101紧密连接，且玻璃管9的进气端固定连接一密封件。优选的，该密封件为一压环11，该压环11密封固定在进气通道中并将玻璃管9进气端与导流柱10外端之间的缝隙密封固定，使样气通过压环 11后直接进入导流柱10内。优选的，玻璃管9的出气端与底座1之间设置有一密封垫片12。通过以上设置能够确保测量室101内的密封性，使得测量室101内气流得以良好的运转。

在导流柱10的外壁面与玻璃管9进气端的内壁面之间还设置有密封圈13，从而进一步地增加导流柱10与玻璃管9之间的密封性。

在导流柱10与第一压缩气入口91相接处的外壁面设置有一环形导气槽 14，由于环形导气槽14的设置，使从第一压缩气入口91进入的压缩气能够快速进入环形导气槽14内部并且由槽内向槽外沿着导流柱10的外壁面引导，当样气由导流柱10引导至测量区4后，从第一压缩气入口91进入的压缩气经过环形通道导入至测量区4，从而形成气幕持续吹扫测量区4。

如图4所示，在本实施例中，导流柱10里端的上端外壁面与玻璃管9内壁面之间的空隙的高度小于导流柱10里端的下端外壁面与玻璃管9内壁面之间的空隙的高度，从而使得下端的空隙能够形成强度更大的气幕对测量区4进行更高强度的持续吹扫。

在出气通道102与窗口片7之间还设置有第二压缩气入口103，使从第二压缩气入口103导入的气流形成气幕来阻挡样气的穿过，从而起到保护窗口片 7的作用，防止窗口片7被污染。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。

Claims

1.一种可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

包括设有测量室的底座，所述底座上设有进气通道和出气通道；在所述测量室内设有具有收光透镜的接收光纤且所述收光透镜的顶部处形成测量区；在所述底座的下方固定设置有一激光组件，所述激光组件包括有二维调整架，以及固定在所述二维调整架上的激光器和与所述激光器配合的透镜组件；所述激光器的光束通过所述透镜组件射向所述测量室内的反射镜处并通过所述反射镜的反射将光束水平地穿过所述测量室内的窗口片和测量区。

2.根据权利要求1所述的可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

所述激光组件与所述底座之间通过一带有内腔的连接管连接，所述激光器的光束穿过所述连接管的内腔后射向所述反射镜。

3.根据权利要求2所述的可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

所述激光组件还包括有一固定座，所述二维调整架固定在所述固定座上且所述固定座的上端与所述连接管的下端固定连接。

4.根据权利要求1所述的可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

在所述测量室内还设置有一位于进气通道和所述出气通道之间的且至少具有三个开口的玻璃管；所述玻璃管的垂直方向上的开口为第一压缩气入口，所述玻璃管的两个水平向开口分别用于样气的进和出；

在所述玻璃管内部设置有一导流柱，所述导流柱外壁面与所述玻璃管内壁面之间具有空隙，使所述测量室形成沿着所述空隙导入气流的气幕并且所述气幕持续吹扫所述测量区。

5.根据权利要求4所述的可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

所述玻璃管的两端均与所述测量室紧密连接，且所述玻璃管的进气端固定连接密封件。

6.根据权利要求5所述的可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

所述密封件为一压环，所述压环密封固定在所述进气通道中并将所述玻璃管进气端与所述导流柱外端之间的缝隙密封固定，使样气通过所述压环后直接进入所述导流柱内；所述玻璃管的出气端与所述底座之间设置有一密封垫片。

7.根据权利要求6所述的可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

所述导流柱的外壁面与所述玻璃管进气端的内壁面之间还设置有密封圈。

8.根据权利要求4所述的可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

在所述导流柱与所述第一压缩气入口相接处的外壁面设置有一环形导气槽，使从所述第一压缩气入口进入的压缩气能够快速进入所述环形导气槽内部并且由槽内向槽外沿着所述导流柱外壁面引导至所述测量区并对其吹扫。

9.根据权利要求4所述的可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

所述导流柱里端的上端外壁面与所述玻璃管内壁面之间的空隙的高度小于所述导流柱里端的下端外壁面与所述玻璃管内壁面之间的空隙的高度。

10.根据权利要求1所述的可方便调节激光器聚焦点的气体颗粒物检测装置，其特征在于：

在所述出气通道与所述窗口片之间还设置有第二压缩气入口，使从所述第二压缩气入口导入的气流形成气幕来阻挡样气的穿过。