CN216646260U - 一种检验红外分析用气室的设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及医疗器械气体分析技术领域，且公开了一种检验红外分析用气室的设备，包括滑轨，所述滑轨的外侧具有滑块，所述滑块活动地卡接于所述滑轨内侧，所述滑块外侧具有固定架以及调节架，所述固定架固定于一侧滑块外表面，所述调节架固定于另一侧滑块外表面，所述调节架内侧具有卡块，所述卡块活动地贯穿于该调节架，所述卡块能够相对于调节架移动，所述固定架内侧具有传感器信号处理单元，通过本实用新型所提供的一种检验红外分析用气室的设备，能够对气体进行检验，且相对于普通的检验设备，本实用新型所提供的检验设备具备即能节省原材料的检验时间提升效率，又能有效的把控产品质量等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗器械气体分析技术领域，尤其涉及一种检验红外分析用气室的设备。
背景技术
吸收光谱学是指一门光谱学技术，它通过测量电磁辐射的吸收，形成频率或波长对与试样交互的函数。试样从辐射域吸收能量，如光子。吸收强度的变化与频率构成函数关系，这种变化就是吸收光谱。吸收光谱学也应用于整个电磁波谱。吸收光谱学被用作分析化学的工具，它可以确定试样中是否存在某种特殊物质，以及在许多情况下量化该物质存在的数量。
红外和紫外不可见光光谱学是分析应用中特别常见的。吸收光谱学也被用于分子和原子物理学、天文光谱学和遥感的研究。测量吸收光谱的实验方法很多。最常见的方法是将产生的无线电波导向试样，并探测透射电波的强度。透射的能量可以用来计算吸收。辐射源、试样布置和探测技术的选择，很大程度上依赖于频率范围和实验目的。
吸收光谱学被应用于化学分析，因为它有特异性及定量性。利用吸收光谱的特异性，可以从混合物中把一种物质与其它物质区分开来，因此吸收光谱学可以用于各种各样的应用。例如红外气体分析仪，可用于识别空气中污染物的存在，从而将污染物从氮气、氧气、水蒸汽和其它应有成分中区分出来。使用比尔-朗伯定律，吸收光谱还可以定量地关联到物质存在的数量。确定物质的绝对浓度要求物质吸收系数的相关知识。某些物质的吸收系数可以从光谱数据库中查到，也可以通过测量已知目标浓度的校准用标准光谱来确定。
现有的检验设备在进行检验的过程中时间较长，且不能够有效的把控产品质量。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种检验红外分析用气室的设备，具备即能节省原材料的检验时间提升效率，又能有效的把控产品质量等优点，用于解决现有技术中在进行检验的过程中时间较长，且不能够有效的把控产品质量的问题。
(二)技术方案
本实用新型提供如下技术方案：一种检验红外分析用气室的设备，包括滑轨，所述滑轨的外侧具有滑块，所述滑块活动地卡接于所述滑轨内侧，所述滑块外侧具有固定架以及调节架，所述固定架固定于一侧滑块外表面，所述调节架固定于另一侧滑块外表面，所述调节架内侧具有卡块，所述卡块活动地贯穿于该调节架，所述卡块能够相对于调节架移动，所述固定架内侧具有传感器信号处理单元，所述调节架内侧具有光源驱动单元。
通过本实用新型所提供的一种检验红外分析用气室的设备，能够对气体进行检验，且相对于普通的检验设备，本实用新型所提供的检验设备具备即能节省原材料的检验时间提升效率，又能有效的把控产品质量等优点，用于解决现有技术中在进行检验的过程中时间较长，且不能够有效的把控产品质量的问题。
在一种可能的实施方式中，所述滑轨内侧具有卡槽，所述卡槽均匀开设于该滑轨内侧，所述卡块能够插入所述卡块能够对调节架的位置进行限制。
在一种可能的实施方式中，所述固定架外侧具有显示单元，所述显示单元固定于所述固定架外表面，所述显示单元与传感器限号处理单元电性连接。
在一种可能的实施方式中，所述传感器信号处理单元固定于所述固定架内部，所述光源驱动单元固定于该调节架内部。
在一种可能的实施方式中，所述传感器信号处理单元以及光源驱动单元均电性连接有供电单元，所述供电单元为市电。
在一种可能的实施方式中，所述滑块能够相对于滑轨移动，且所述滑块之间具有拉簧，所述拉簧的两端分别与滑块固定连接。
在一种可能的实施方式中，该调节架与固定架之间设置有待测气室。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种检验红外分析用气室的设备，具备以下有益效果：
1、本实用新型利用一种通过红外光学方式检测不锈钢管(气室)内壁镀金是否满足红外光学检测仪器进行红外气体分析时所能达到的红外反射的作用，排除气室在进行红外分析时吸收红外光的作用，避免导致红外光光衰较高，影响检测结果的情况出现。
2、本实用新型所采用的检验设备避免仪器生产过程中会涉及到红外气室这个关键零部件的稳定性，才成保证检测结果的准确性，特异性及稳定性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本实用新型。
附图说明
图1为本实用新型所提供的一种检验红外分析用气室的设备的整体结构示意图；
图2为本实用新型所提供的一种检验红外分析用气室的设备的逻辑流程图。
其中：1滑轨、2供电单元、3固定架、4调节架、5卡块、6拉簧、7显示单元、8传感器信号处理单元、9光源驱动单元、10滑块。
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一部分实施例，而不是全部的实施例。
所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，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。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。
本实用新型涉及一些基于使用比尔-朗伯定律而研发生产的医用或工业用红外气体分析仪的关键零件：镀金气室。由于气室的作用是在分析过程中使用，气室两端为别为红外光源，及红外传感器。在目标气体泵入到气室内，红外光在气室内通过，目标气体吸收与目标气体对应波长红外光束后由红外传感器接收吸收后的红外光强，进而去计算目标气体的含量，而目标气体的特性就是吸收相适应波长的红外光，所以要保证目标气体吸收红外光的准确性，就需要保证气室在任何情况下都不吸收红外光而导致的光衰，这样才能保证目标气体在气室内的特性。
根据上述的工作原理及特性，需要对气室进行特殊处理。
为了达到检测目的，气室应该是没有任何吸收和反射衰减的材料，镀金材料对红外反射效率高，几乎是100％反射率，而且容易清洗，不容易氧化和污染，而且镀金可以保证关键部件不受污染，不受到物理损坏，所以在红外分析上气室镀金的重要性很高，一是可以保证检测的精度和准确性，二是成本高工艺复杂。
为此需要保证在生产中安装到仪器设备上的气室镀金工艺没有瑕疵需要在镀金步骤完成后，进行检验，这便是本实用新型的目的检测气室镀金是否符合红外气体分析的要求，有没有吸收红外光的现象。
如图1-2所示，本实用新型提供了一种检验红外分析用气室的设备，包括滑轨1，滑轨1的外侧具有滑块10，滑块10活动地卡接于滑轨1内侧，滑块10外侧具有固定架3以及调节架4，固定架3固定于一侧滑块10外表面，调节架4固定于另一侧滑块10外表面，调节架4内侧具有卡块5，卡块5活动地贯穿于该调节架4，卡块5能够相对于调节架4移动，固定架3内侧具有传感器信号处理单元8，调节架4内侧具有光源驱动单元9。
通过本实用新型所提供的一种检验红外分析用气室的设备，能够对气体进行检验，且相对于普通的检验设备，本实用新型所提供的检验设备具备即能节省原材料的检验时间提升效率，又能有效的把控产品质量等优点，用于解决现有技术中在进行检验的过程中时间较长，且不能够有效的把控产品质量的问题。
在一种可能的实施方式中，滑轨1内侧具有卡槽，卡槽均匀开设于该滑轨1内侧，卡块5能够插入卡块5能够对调节架4的位置进行限制。
在一种可能的实施方式中，固定架3外侧具有显示单元7，显示单元7固定于固定架3外表面，显示单元7与传感器限号处理单元电性连接。
在一种可能的实施方式中，传感器信号处理单元8固定于固定架3内部，光源驱动单元9固定于该调节架4内部。
在一种可能的实施方式中，传感器信号处理单元8以及光源驱动单元9均电性连接有供电单元2，供电单元2为市电。
在一种可能的实施方式中，滑块10能够相对于滑轨1移动，且滑块10之间具有拉簧6，拉簧6的两端分别与滑块10固定连接。
在一种可能的实施方式中，该调节架4与固定架3之间设置有待测气室。
根据红外吸收的特性以及使用的方便性，选择一种空气中含量稳定，占比较小的气体或元素，经过研究后，采用13C同位素为目标。
根据13C是碳的稳定同位素之一，在地球自然界的13C中占约1.109％PEE DEEBelemite标准物质，自然界中碳元素含两种稳定同位素，13C 1.11％，12C 98.89％，由于碳、氢、氧和氮是有机化合物以及生命机体中最常见的元素，采用无放射性的13C作为示踪原子对研究有机化学反应和生物化学反应将更为方便，故而得到广泛的应用。
而13C的红外吸收在4.45um为较强的吸收波长，所以在红外光源及红外传感器以及窗口镜片的选择提供重要依据，所选择的光源波长为2-14um，窗口镜片4.45um波长红外光束透过率在60％以上，传感器在4.45um波长处有良好的响应率。
下一步则是，光源的电源驱动，传感器的模拟信号处理。根据光源手册电功率与光功率的曲线图，选择合适的光功率50mw即可，通过光源驱动单元9使光源闪烁频率在8Hz。根据红外吸收及传感器特性8-10Hz光源响应度最高分辨率最好。
传感器端通过模拟电路放大信号等处理，输出相应的曲线。由显示单元7将曲线显示在组态屏上。
之后指定零点电压，也就是光源直射在传感器上，传感器所输出的电压曲线为零点电压。加入计算，将电压转化为百分数，可以更加直观的观察出光源是否被吸收衰减的情况。
最后将光源驱动单元9及传感器信号处理单元8安装在滑轨1上，并将光源驱动单元9固定在滑轨1的一端，另一端这将传感器信号处理单元8安装在滑块10上并由拉簧6将固定端与滑块10连接，方便气室的安装及固定。之后将传感器信号处理单元8与显示单元7连接。
经过对比测试如下表:
| 气室(未镀金) | 气室(镀金不良：划痕，污渍等) | 气室(镀金) | |
| 1 | 1.52V(50.6％) | 1.82-2.00V | 3.00(99.9％) |
| 2 | 1.49V(49.6％) | 1.71-1.90V | 2.96(98.5％) |
| 3 | 1.51V(50.2％) | 1.72-2.00V | 2.99(99.5％) |
| 4 | 1.50V(49.9％) | 1.73-1.95V | 2.98(99.2％) |
经过对比发现，在普通是内环境下：未镀金的气室，与镀金气室有这明显的差异，情况也表明未镀金的不锈钢管气室对红外的吸收以及检测会有很大的影响，而镀金后但是存在镀金不良的气室，对红外光的反射和吸收没达到较好的水平，电压值所显示出的状态即不稳定，电压数值较小标识有吸收光强有衰减，所以此设备可以比较直观的检测出镀金的好坏。
由于红外气体分析仪所分析气体的主要表现为，传感器所检测到的红外光的强度，而光源的强度主要又是由传感器所输出的电压值来表示，所有由上表可以看出，镀金气室在气体分析上的重要性。即稳定又无衰减。
此实用新型，及能节省原材料的检验时间提升效率，又能有效的把控产品质量。
尽管已经示出和描述了本实用新型实施的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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。
Claims (7)
1.一种检验红外分析用气室的设备，其特征在于，包括滑轨(1)，所述滑轨(1)的外侧具有滑块(10)，所述滑块(10)活动地卡接于所述滑轨(1)内侧，所述滑块(10)外侧具有固定架(3)以及调节架(4)，所述固定架(3)固定于一侧滑块(10)外表面，所述调节架(4)固定于另一侧滑块(10)外表面，所述调节架(4)内侧具有卡块(5)，所述卡块(5)活动地贯穿于该调节架(4)，所述卡块(5)能够相对于调节架(4)移动，所述固定架(3)内侧具有传感器信号处理单元(8)，所述调节架(4)内侧具有光源驱动单元(9)。
2.根据权利要求1所述的一种检验红外分析用气室的设备，其特征在于，所述滑轨(1)内侧具有卡槽，所述卡槽均匀开设于该滑轨(1)内侧，所述卡块(5)能够插入所述卡块(5)能够对调节架(4)的位置进行限制。
3.根据权利要求2所述的一种检验红外分析用气室的设备，其特征在于，所述固定架(3)外侧具有显示单元(7)，所述显示单元(7)固定于所述固定架(3)外表面，所述显示单元(7)与传感器限号处理单元电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种检验红外分析用气室的设备，其特征在于，所述传感器信号处理单元(8)固定于所述固定架(3)内部，所述光源驱动单元(9)固定于该调节架(4)内部。
5.根据权利要求3所述的一种检验红外分析用气室的设备，其特征在于，所述传感器信号处理单元(8)以及光源驱动单元(9)均电性连接有供电单元(2)，所述供电单元(2)为市电。
6.根据权利要求5所述的一种检验红外分析用气室的设备，其特征在于，所述滑块(10)能够相对于滑轨(1)移动，且所述滑块(10)之间具有拉簧(6)，所述拉簧(6)的两端分别与滑块(10)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种检验红外分析用气室的设备，其特征在于，该调节架(4)与固定架(3)之间设置有待测气室。
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| CN202123110249.2U CN216646260U (zh) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | 一种检验红外分析用气室的设备 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115963226A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-04-14 | 德尔格安全设备（中国）有限公司 | 气体积分浓度的模拟装置、气体探测器的检验方法及系统 |
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2021
- 2021-12-10 CN CN202123110249.2U patent/CN216646260U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN115963226A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-04-14 | 德尔格安全设备（中国）有限公司 | 气体积分浓度的模拟装置、气体探测器的检验方法及系统 |
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