CN216816601U - 氧气分析仪 - Google Patents

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代玉彬
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Abstract

本实用新型涉及一种氧气分析仪,包括:壳体、进气管、出气管、盒体、变送器和微处理器,通过将盒体、变送器和微处理器集成在壳体内,结构简单,安装和维护方便,同时通过陶瓷套将芯片固定在安装座内,能够绝缘且耐高温,保证了芯片的正常工作状态,测量精度高,具有较长的使用寿命,能够节约成本,可广泛应用于惰性气体的保护监测、空气分离和化学反应监测,使用效果好。

Description

氧气分析仪
技术领域
本实用新型涉及氧气浓度分析仪器技术领域,特别涉及一种氧气分析仪。
背景技术
氧气是一种无色无味气体,也是氧元素最常见的单质形态,熔点-218.4℃,沸点-183℃,不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。在空气中氧气约占21%,液氧为天蓝色,固氧为蓝色晶体,常温下不很活泼,与许多物质都不易作用。但在高温下则很活泼,能与多种元素直接化合,这与氧原子的电负性仅次于氟有关。
氧分仪是一种工业在线过程分析仪表,不仅广泛应用于加热炉、化学反应容器、地井、工业制氮等场合中混合气体内氧气浓度的检测,还大量用于锅炉内水中溶解氧、污水处理装置外排水溶解氧的检测。
而现有技术中的氧气分析仪,其结构较为复杂,安装维护不够方便。
实用新型内容
基于此,有必要提供一种氧气分析仪。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种氧气分析仪,包括:壳体、进气管、出气管、盒体、变送器和微处理器;
所述盒体、所述变送器和所述微处理器设置在所述壳体内,所述盒体内设置有氧传感器;
所述氧传感器包括:第一罩壳、安装座、芯片、陶瓷套、接线端子和第二罩壳,所述第一罩壳安装在所述安装座的第一端上,所述第二罩壳安装在所述安装座的第二端上,所述第一罩壳上开设有气孔,所述安装座上开设有安装孔,所述气孔与所述安装孔连通,所述芯片及所述陶瓷套设置在所述安装孔内,所述接线端子设置在所述第二罩壳内,所述芯片的第一端至少部分凸出至所述第一罩壳内,所述芯片的第二端与所述接线端子的第一端电连接,所述陶瓷套开设有固定孔,所述陶瓷套通过所述固定孔套设在所述芯片上;
所述接线端子的第二端与所述变送器电连接,所述变送器与所述微处理器电连接;
所述壳体的两侧分别开设有进气口和出气口,所述进气管的第一端与所述进气口连通,所述进气管的第二端与所述盒体的内部连通,所述出气管的第一端与所述出气口连通,所述出气管的第二端与所述盒体的内部连通。
在一个实施例中,所述第一罩壳内设置有加热件,所述加热件固定在所述安装座上,且所述加热件设置在所述芯片的外侧。
在一个实施例中,所述氧传感器还包括:端子座,所述端子座设置在所述第二罩壳内,所述端子座上开设有定位孔,所述接线端子固定在所述定位孔内。
在一个实施例中,所述气孔的数量设置为多个,各所述气孔圆周分布在所述第一罩壳上。
在一个实施例中,所述气孔的截面形状为方形、圆形或椭圆形。
在一个实施例中,所述盒体上设置有第一连接块,所述第一连接块上开设有第一连接孔,所述第一连接孔与所述盒体的内部连通,所述进气管的第二端设置有第二连接块,所述第二连接块上开设有第二连接孔,所述第二连接孔与所述进气管连通,所述第一连接块上设置有外螺纹,所述第二连接块上设置有内螺纹,所述第一连接块上套设有第一密封圈,所述第一连接块与所述第二连接块螺纹连接时,所述第一密封圈的两侧分别与所述第一连接块及所述第二连接块抵接。
在一个实施例中,所述盒体上设置有第三连接块,所述第三连接块上开设有第三连接孔,所述第三连接孔与所述盒体的内部连通,所述出气管的第二端设置有第四连接块,所述第四连接块上开设有第四连接孔,所述第四连接孔与所述出气管连通,所述第三连接块上设置有外螺纹,所述第四连接块上设置有内螺纹,所述第三连接块上套设有第二密封圈,所述第三连接块与所述第四连接块螺纹连接时,所述第二密封圈的两侧分别与所述第三连接块及所述第四连接块抵接。
在一个实施例中,所述第一密封圈的材质为橡胶。
在一个实施例中,所述第二密封圈的材质为橡胶。
本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的一种氧气分析仪,通过将盒体、变送器和微处理器集成在壳体内,结构简单,安装和维护方便,同时通过陶瓷套将芯片固定在安装座内,能够绝缘且耐高温,保证了芯片的正常工作状态,测量精度高,具有较长的使用寿命,能够节约成本,可广泛应用于惰性气体的保护监测、空气分离和化学反应监测,使用效果好。
附图说明
图1为一个实施例的氧气分析仪的结构示意图;
图2为一个实施例的氧气分析仪的结构框图;
图3为一个实施例的氧传感器的立体分解结构示意图。
附图中,10、氧气分析仪;100、壳体;110、进气口;120、出气口;200、变送器;300、微处理器;400、氧传感器;410、第一罩壳;411、气孔;420、安装座;430、芯片;440、陶瓷套;450、端子座;460、接线端子;470、第二罩壳。
具体实施方式
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。以下将结合本实用新型实施例的附图,对本实用新型的技术方案做进一步描述,本实用新型不仅限于以下具体实施方式。
需要理解的是,实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件。在本实用新型的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”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设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,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的具体含义。
在一个实施例中,如图1、图2和图3所示,一种氧气分析仪10,包括:壳体100、进气管、出气管、盒体、变送器200和微处理器300;所述盒体、所述变送器200和所述微处理器300设置在所述壳体100内,所述盒体内设置有氧传感器400;所述氧传感器400包括:第一罩壳410、安装座420、芯片430、陶瓷套440、接线端子460和第二罩壳470,所述第一罩壳410安装在所述安装座420的第一端上,所述第二罩壳470安装在所述安装座420的第二端上,所述第一罩壳410上开设有气孔411,所述安装座420上开设有安装孔,所述气孔411与所述安装孔连通,所述芯片430及所述陶瓷套440设置在所述安装孔内,所述接线端子460设置在所述第二罩壳470内,所述芯片430的第一端至少部分凸出至所述第一罩壳410内,所述芯片430的第二端与所述接线端子460的第一端电连接,所述陶瓷套440开设有固定孔,所述陶瓷套440通过所述固定孔套设在所述芯片430上;所述接线端子460的第二端与所述变送器200电连接,所述变送器200与所述微处理器300电连接;所述壳体100的两侧分别开设有进气口110和出气口120,所述进气管的第一端与所述进气口110连通,所述进气管的第二端与所述盒体的内部连通,所述出气管的第一端与所述出气口120连通,所述出气管的第二端与所述盒体的内部连通。
在本实施例中,如图2所示,将盒体、变送器200和微处理器300集成在壳体100内,结构简单,安装和维护方便,进行氧气含量检测时,待检测的气体通过所述进气孔411及所述进气管进入所述盒体内,由于所述盒体内设置有氧传感器400,待检测的气体通过所述气孔411进入所述氧传感器400内部,所述芯片430对待检测的气体中的氧气的含量进行检测,然后输出氧气浓度信号,经所述变送器200将氧气浓度信号转换为电信号,同时放大以便供所述微处理器300接收处理,最后得到待检测的气体中的氧气含量。需要理解的是,所述芯片430进行气体中的氧气的含量检测的方式为本领域技术人员能够熟知的方式,且是能够实现的,在本实施例中,不作累赘描述。
在本实施例中,所述固定孔的形状与所述芯片430的芯片430相适应,所述陶瓷套440通过所述固定孔将所述芯片430固定在所述安装座420的安装孔内,所述陶瓷套440能够起到绝缘和耐高温的作用,能够减少振动应力和温度因素对所述芯片430的影响,有效保证了所述芯片430的正常工作状态,测量精度高,使用效果好,同时具有较长的使用寿命,能够节约成本。
为了使得检测的氧气含量更加准确,在一个实施例中,所述第一罩壳410内设置有加热件,所述加热件固定在所述安装座420上,且所述加热件设置在所述芯片430的外侧。具体地,所述加热件可以为金属加热片结构,待检测的气体通过所述气孔411进入所述氧传感器400内时,所述加热件对进入所述第一罩壳410内的待检测的气体进行加热,达到所述芯片430检测时所需要的温度,经过加热后的待检测气体更快激活所述芯片430,能够及时地进行检测,这样,所述芯片430检测到的氧气浓度更加准确。在本实施例中,所述气孔411的数量设置为多个,且各所述气孔411圆周分布在所述第一罩壳410上,所述气孔411的截面形状为方形、圆形和椭圆形中的一种,这样,待检测的气体能够更好地进入所述第一罩壳410内。
为了更好地对接线端子460进行固定,在一个实施例中,如图3所示,所述氧传感器400还包括:端子座450,所述端子座450设置在所述第二罩壳470内,所述端子座450上开设有定位孔,所述接线端子460固定在所述定位孔内。具体地,所述端子座450固定在所述第二罩壳470内,所述定位孔的形状与所述接线端子460的形状相适配,所述接线端子460穿过所述定位孔与所述芯片430电连接,这样,所述芯片430与所述接线端子460能够有效连接,配合所述陶瓷套440,所述芯片430能够更加稳定地安装在所述第一罩壳410、安装座420及所述第二罩壳470组成的腔体内,结构稳定,能够减少振动应力的影响。
为了提高所述进气管与所述盒体连接的气密性,在一个实施例中,所述盒体上设置有第一连接块,所述第一连接块上开设有第一连接孔,所述第一连接孔与所述盒体的内部连通,所述进气管的第二端设置有第二连接块,所述第二连接块上开设有第二连接孔,所述第二连接孔与所述进气管连通,所述第一连接块上设置有外螺纹,所述第二连接块上设置有内螺纹,所述第一连接块上套设有第一密封圈,所述第一连接块与所述第二连接块螺纹连接时,所述第一密封圈的两侧分别与所述第一连接块及所述第二连接块抵接。具体地,当所述第一连接块与所述第二连接块螺纹连接时,所述第一密封圈的两侧分别与所述第一连接块及第二连接块之间的连接面抵接,所述第一密封圈的材质为橡胶,橡胶富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,是具有可逆形变的高弹性聚合物材料,能够起到密封的作用,使得所述进气管与所述盒体连接具有较好的气密性,待检测的气体更好地输送至所述盒体内。
在一个实施例中,所述盒体上设置有第三连接块,所述第三连接块上开设有第三连接孔,所述第三连接孔与所述盒体的内部连通,所述出气管的第二端设置有第四连接块,所述第四连接块上开设有第四连接孔,所述第四连接孔与所述出气管连通,所述第三连接块上设置有外螺纹,所述第四连接块上设置有内螺纹,所述第三连接块上套设有第二密封圈,所述第三连接块与所述第四连接块螺纹连接时,所述第二密封圈的两侧分别与所述第三连接块及所述第四连接块抵接。具体地,当所述第三连接块与所述第四连接块螺纹连接时,所述第二密封圈的两侧分别与所述第三连接块及第四连接块之间的连接面抵接,所述第二密封圈的材质为橡胶,橡胶富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,是具有可逆形变的高弹性聚合物材料,能够起到密封的作用,使得所述出气管与所述盒体连接具有较好的气密性,检测完的气体能够更好地输送出所述盒体。
显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种氧气分析仪,其特征在于,包括:壳体、进气管、出气管、盒体、变送器和微处理器;
所述盒体、所述变送器和所述微处理器设置在所述壳体内,所述盒体内设置有氧传感器;
所述氧传感器包括:第一罩壳、安装座、芯片、陶瓷套、接线端子和第二罩壳,所述第一罩壳安装在所述安装座的第一端上,所述第二罩壳安装在所述安装座的第二端上,所述第一罩壳上开设有气孔,所述安装座上开设有安装孔,所述气孔与所述安装孔连通,所述芯片及所述陶瓷套设置在所述安装孔内,所述接线端子设置在所述第二罩壳内,所述芯片的第一端至少部分凸出至所述第一罩壳内,所述芯片的第二端与所述接线端子的第一端电连接,所述陶瓷套开设有固定孔,所述陶瓷套通过所述固定孔套设在所述芯片上;
所述接线端子的第二端与所述变送器电连接,所述变送器与所述微处理器电连接;
所述壳体的两侧分别开设有进气口和出气口,所述进气管的第一端与所述进气口连通,所述进气管的第二端与所述盒体的内部连通,所述出气管的第一端与所述出气口连通,所述出气管的第二端与所述盒体的内部连通。
2.根据权利要求1所述的氧气分析仪,其特征在于,所述第一罩壳内设置有加热件,所述加热件固定在所述安装座上,且所述加热件设置在所述芯片的外侧。
3.根据权利要求1所述的氧气分析仪,其特征在于,所述氧传感器还包括:端子座,所述端子座设置在所述第二罩壳内,所述端子座上开设有定位孔,所述接线端子固定在所述定位孔内。
4.根据权利要求1所述的氧气分析仪,其特征在于,所述气孔的数量设置为多个,各所述气孔圆周分布在所述第一罩壳上。
5.根据权利要求4所述的氧气分析仪,其特征在于,所述气孔的截面形状为方形、圆形或椭圆形。
6.根据权利要求1所述的氧气分析仪,其特征在于,所述盒体上设置有第一连接块,所述第一连接块上开设有第一连接孔,所述第一连接孔与所述盒体的内部连通,所述进气管的第二端设置有第二连接块,所述第二连接块上开设有第二连接孔,所述第二连接孔与所述进气管连通,所述第一连接块上设置有外螺纹,所述第二连接块上设置有内螺纹,所述第一连接块上套设有第一密封圈,所述第一连接块与所述第二连接块螺纹连接时,所述第一密封圈的两侧分别与所述第一连接块及所述第二连接块抵接。
7.根据权利要求6所述的氧气分析仪,其特征在于,所述盒体上设置有第三连接块,所述第三连接块上开设有第三连接孔,所述第三连接孔与所述盒体的内部连通,所述出气管的第二端设置有第四连接块,所述第四连接块上开设有第四连接孔,所述第四连接孔与所述出气管连通,所述第三连接块上设置有外螺纹,所述第四连接块上设置有内螺纹,所述第三连接块上套设有第二密封圈,所述第三连接块与所述第四连接块螺纹连接时,所述第二密封圈的两侧分别与所述第三连接块及所述第四连接块抵接。
8.根据权利要求6所述的氧气分析仪,其特征在于,所述第一密封圈的材质为橡胶。
9.根据权利要求7所述的氧气分析仪,其特征在于,所述第二密封圈的材质为橡胶。
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