專利名稱:一種氣體檢測裝置的樣品室的制作方法
【專利摘要】一種氣體檢測裝置的樣品室,包括中空管體,設(shè)置在該中空管體內(nèi)部的至少1個光學(xué)元件,在鄰近所述每個光學(xué)元件的中空管體管壁上,各設(shè)有至少2個窗口,所述至少2個窗口以不同的角度設(shè)置在所述光學(xué)元件附近,并且各個窗口之間的設(shè)置角度滿足對所述光學(xué)元件的全方位觀察。本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中,單個窗口無法對整個光學(xué)元件進行全方位觀察和維護操作的技術(shù)問題,實現(xiàn)對光學(xué)元件進行徹底、快速維護的目的。
【專利說明】一種氣體檢測裝置的樣品室
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及氣體分析檢測領(lǐng)域,特別是涉及一種基于光譜分析技術(shù)的氣體檢測裝置的樣品室。
【背景技術(shù)】
[0002]可調(diào)諧激光吸收光譜技術(shù)是目前最先進的氣體測量技術(shù)之一,近些年得到了迅猛的發(fā)展,已經(jīng)開始應(yīng)用在航空航天、石油、化工、天然氣、冶金、環(huán)保等眾多領(lǐng)域,被認為是具有革命性變革的全新測量方法。但是,由于工業(yè)現(xiàn)場中的測量環(huán)境通常比較惡劣,使用一段時間后,氣體檢測儀內(nèi)部的光學(xué)部件容易受到污染,嚴重影響測量的精度和檢測儀的使用性能。如果不及時維護,將會降低氣體檢測儀的檢測精度,甚至破壞光學(xué)元件,使其完全失效。目前,傳統(tǒng)的維護方式是將檢測儀發(fā)回生產(chǎn)廠家,由生產(chǎn)廠家進行光學(xué)器件的清理和維護,但是,這種維護方式需要的周期較長,影響使用者的正常使用。
[0003]為了解決上述問題,一些生產(chǎn)廠家提出了對氣體檢測儀進行改進,在氣體樣品室的兩端各開設(shè)一個窗口,如圖1所示。圖1是一種現(xiàn)有的氣體檢測儀中的樣品室示意圖。該樣品室包括管體21和設(shè)置在靠近管體兩個端部的窗口 11。窗口 11上設(shè)置有密封的遮蓋,維修人員可以通過該窗口 11觀察位于端部的光學(xué)元件表面是否有污染物。一旦發(fā)現(xiàn)污染物,維修人員還可以將遮蓋拆卸之后,通過窗口對里面的光學(xué)元件進行維護處理。相比較傳統(tǒng)的維護方式,這種新型的氣體檢測儀維護起來更急簡單、便捷。
[0004]然而,考慮到密封性以及管體機械強度等性能,單個窗口開設(shè)的空間有限,人員通過該窗口對內(nèi)部光學(xué)元件進行觀察時,存在觀察死角,并且在對光學(xué)元件進行維護時,也無法通過一個窗口進行全方位維護,使得清潔不夠徹底,同時也增大了清潔的難度和工作量,達不到對光學(xué)元件進行快速、徹底維護的目的。
[0005]因此,有必要對現(xiàn)有的樣品室進行改進,以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本實用新型的目的在于提出一種氣體檢測裝置中的樣品室,該樣品室可以全方位、無死角的觀察位于管體內(nèi)部的光學(xué)元件,并且可以對內(nèi)部的光學(xué)元件進行徹底的清潔與維護。
[0007]根據(jù)本實用新型的目的提出的一種氣體檢測裝置的樣品室,包括中空管體,設(shè)置在該中空管體內(nèi)部的至少I個光學(xué)元件,在鄰近所述每個光學(xué)元件的中空管體管壁上,各設(shè)有至少2個窗口,所述至少2個窗口以不同的角度設(shè)置在對應(yīng)的光學(xué)元件附近,并且各個窗口之間的設(shè)置角度滿足對所述光學(xué)元件的全方位觀察。
[0008]優(yōu)選的,所述每個光學(xué)元件附近的窗口的數(shù)量為兩個,且每兩個窗口之間呈折角或直角的方式設(shè)置。
[0009]優(yōu)選的,所述每個光學(xué)元件附近的窗口的數(shù)量為兩個,且每兩個窗口之間呈相對的方式設(shè)置。
[0010]優(yōu)選的,所述每個光學(xué)元件附近的窗口的數(shù)量為三個,且每相鄰的兩個窗口之間呈120度設(shè)置。
[0011]優(yōu)選的,每個光學(xué)元件附近的窗口的數(shù)量為四個,且每四個窗口中每相鄰的兩個之間呈90度設(shè)置。
[0012]優(yōu)選的,所述窗口上設(shè)有可拆卸的蓋板。
[0013]優(yōu)選的,所述蓋板與所述窗口之間還設(shè)有密封元件。
[0014]優(yōu)選的,所述蓋板通過緊固件連接在所述窗口上。
[0015]優(yōu)選的,所述緊固件為螺釘或卡扣。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型通過開設(shè)多個窗口,使各個窗口之間的分布滿足彼此的觀察死角能被相互覆蓋,從而解決現(xiàn)有技術(shù)中,單個窗口無法對整個光學(xué)元件進行徹底的監(jiān)測和維護操作的技術(shù)問題,實現(xiàn)對光學(xué)元件進行快速、徹底維護的目的。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是一種現(xiàn)有的氣體檢測僅中的樣品室不意圖;
[0019]圖2是本實用新型第一實施方式下的樣品室結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3A是圖2中A-A方向的剖視圖;
[0021]圖3B是圖2中B-B方向的剖視圖;
[0022]圖3C是圖3A和3B中兩個可視區(qū)域的疊加效果示意圖;
[0023]圖4是本實用新型第二實施方式下的樣品室立體示意圖;
[0024]圖5是本實用新型第二實施方式下的樣品室剖視圖。
【具體實施方式】
[0025]正如【背景技術(shù)】中所述,傳統(tǒng)的氣體檢測裝置,在經(jīng)過一段時間使用之后,需要送回生產(chǎn)廠家進行內(nèi)部光學(xué)元件的維護工作。這種方式對氣體檢測裝置的用戶而言十分不便。為了改善該問題,現(xiàn)有技術(shù)中通過在氣體檢測裝置上開設(shè)用來觀察和維護光學(xué)元件的窗口,達到方便監(jiān)測和清潔內(nèi)部光學(xué)元件的目的。然而這種氣體檢測裝置,由于只開設(shè)了 I個窗口,使用中會存在觀察死角和清潔死角,使得設(shè)置在樣品室內(nèi)部的光學(xué)元件無法徹底的被維護。
[0026]因此本實用新型在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過增加窗口的方式,讓單個窗口的觀察死角能被其他窗口覆蓋,從而達到光學(xué)元件被全方位的觀察和維護的效果。窗口的分布位置及其窗口的數(shù)量和大小及形狀,不做具體限定,視實際使用情況進行設(shè)置。比如,根據(jù)實際需要,也可以設(shè)置成矩形、橢圓形等形狀。
[0027]窗口的數(shù)量和大小,視樣品室的大小而定。如果樣品室直徑較大,可以多開設(shè)一些窗口,這樣可以全方位無死角的觀察到內(nèi)部的光學(xué)元件,而在一些直徑較小的樣品室中,可以只開設(shè)兩個窗口,只要令這兩個窗口之間的觀察死角能夠互相彌補即可。
[0028]下面,將通過一些【具體實施方式】對本實用新型的技術(shù)方案作詳細說明。
[0029]實施例一
[0030]請參見圖2-3,圖2-3是本實用新型第一實施方式下的樣品室結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,該樣品室包括中空管體1,設(shè)置在該中空管體內(nèi)部的光學(xué)元件4,在鄰近所述每個光學(xué)元件4的中空管體I的管壁上,各設(shè)有至少2個窗口,每個窗口上設(shè)有蓋板3,在蓋板3和窗口之間還設(shè)有密封元件2。
[0031 ] 其中,光學(xué)元件4在本實施方式中,通過兩個安裝組件安裝在中空管體I的端口位置,但是在其它應(yīng)用中,該光學(xué)元件4也有可能被安裝在管體的其他位置,數(shù)量也可以從I個到多個不等,其具體構(gòu)成可以視氣體檢測裝置的工作方式而定。比如在對射安裝方式中,其中一端的光學(xué)元件可以為光學(xué)發(fā)射端,負責將來自激光光源發(fā)出的光導(dǎo)入到樣品室內(nèi),而另一端可以為光學(xué)接收端,負責將樣品室中的光線導(dǎo)出。又比如在單次或多次反射式安裝方式中,其中一端的光學(xué)元件可同時為光學(xué)發(fā)射端和光學(xué)接收端,而另一端的光學(xué)元件為光學(xué)反射元件,負責將光學(xué)發(fā)射端導(dǎo)入的光線反射到光學(xué)接收端中。不管以何種方式工作的氣體檢測裝置,對于本實用新型而言,都需要通過上述開設(shè)的窗口進行光學(xué)元件的檢測和維護。這樣可以避免長時間工作之后,光學(xué)元件的鏡片上因沉積污染物而導(dǎo)致光線無法傳播或者偏離原定光路導(dǎo)致光線無法被導(dǎo)出至光學(xué)接收端。
[0032]蓋板3的主要作用是用來對窗口進行密封??紤]到蓋板3的需要有一定的機械強度,因此最好選擇剛性的材料,當該蓋板3為剛性材料時,為了確保密封效果,需要在蓋板3和窗口之間增加密封元件2,比如密封橡膠圈等等。蓋板3的固定方式可以有多種,比如通過在蓋板3和窗口的對應(yīng)位置上開設(shè)螺孔,然后用螺釘實現(xiàn)固定,這種方式制作起來較為簡單,固定效果和密封效果也能得到保障,但是當需要維護時,拆裝該蓋板3比較復(fù)雜,不夠便捷。還可以通過卡扣進行固定,比如在窗口邊緣設(shè)置槽紋或凸起作為固定組件,在蓋板上設(shè)置相應(yīng)的活動扣件,兩者配合實現(xiàn)固定,該方式的優(yōu)點是操作簡單,方便拆卸,缺點是密封性和固定性相對較差,長時間工作容易出現(xiàn)老化等問題。
[0033]窗口開設(shè)在中空管體的管壁上,操作人員即可以將手通過窗口伸入至管體內(nèi)部進行維護操作,也可以借用工具,比如清潔筆、螺絲刀或?qū)I(yè)工具等等進行操作。窗口在本實施方式中以每端各兩個的方式設(shè)置,且同一端上的兩個窗口之間,成折角的方式設(shè)置,如果以兩個窗口所在的同一圓周來看,這兩個窗口大約成90度相鄰設(shè)置。請參見圖3A-3B,圖3A-3B分別是圖2中A-A方向和B-B方向的剖視圖。以其中一端的窗口為例,人眼可以通過該窗口看到位于端口內(nèi)部的光學(xué)元件4,然而受窗口的限制,光學(xué)元件4中只有zl部分是可以被觀察到的,如圖3C中的zl陰影部分。而空白部分則表示是觀察死角,該部分區(qū)域無法通過該窗口被人眼觀察。同理在另一個窗口下,只能觀察到z2部分,而其余則是該窗口下的觀察死角?;诒景l(fā)明對上述兩個窗口的設(shè)定要求,zl部分和z2部分能夠相互覆蓋,即兩個窗口的觀察死角分別可以通過另一個窗口得以觀察,從而實現(xiàn)全方位無死角的監(jiān)測和維護,如圖3C所示。至于這兩個窗口的具體安排,比如窗口大小、和光學(xué)元件的距離,以及彼此之間所夾的角度等等,則以能實現(xiàn)上述目標為準,同時視中空管體本身的大小而定。
[0034]實施例二
[0035]請參見圖4-5,圖4-5是本實用新型第二實施方式下的樣品室結(jié)構(gòu)示意圖。與第一實施方式相比,該第二實施方式中的窗口數(shù)量為4個,該4個窗口之間呈兩兩相對設(shè)置即從4個窗口所在的圓周上看,這4個窗口相鄰兩個之間的角度大致成90度分布設(shè)置。
[0036]除了上述兩個實施方式揭露的技術(shù)方案之外,窗口數(shù)量和位置還可以設(shè)置成其他形式,比如2個窗口相對設(shè)置、3個窗口呈120度設(shè)置、3個窗口 2個相對設(shè)置,另外I個根據(jù)需要設(shè)置在這2個之間等等。窗口設(shè)置的位置、數(shù)量、大小及形狀不僅限于實施例中所示,比如,根據(jù)實際需要,也可以設(shè)置成矩形、橢圓形等形狀。
[0037]綜上所述,本實用新型提出了一種氣體檢測裝置的樣品室,通過增加窗口的方式,讓單個窗口的觀察死角能被其他窗口覆蓋,從而達到光學(xué)元件被全方位的觀察和維護的效果O
[0038]對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種氣體檢測裝置的樣品室,包括中空管體,設(shè)置在該中空管體內(nèi)部的至少I個光學(xué)元件,其特征在于:在鄰近所述每個光學(xué)元件的中空管體管壁上,各設(shè)有至少2個窗口,所述至少2個窗口以不同的角度設(shè)置在對應(yīng)的光學(xué)元件附近,并且各個窗口之間的設(shè)置角度滿足對所述光學(xué)元件的全方位觀察。2.如權(quán)利要求1所述的氣體檢測裝置的樣品室,其特征在于:所述每個光學(xué)元件附近的窗口的數(shù)量為兩個,且每兩個窗口之間呈折角或直角的方式設(shè)置。3.如權(quán)利要求1所述的氣體檢測裝置的樣品室,其特征在于:所述每個光學(xué)元件附件的窗口的數(shù)量為兩個,且每兩個窗口之間相對設(shè)置。4.如權(quán)利要求1所述的氣體檢測裝置的樣品室,其特征在于:所述每個光學(xué)元件附近的窗口的數(shù)量為三個,且其中每相鄰的兩個窗口之間呈120度設(shè)置。5.如權(quán)利要求1所述的氣體檢測裝置的樣品室,其特征在于:每個光學(xué)元件附近的窗口的數(shù)量為四個,且每四個窗口中每相鄰的兩個之間呈90度設(shè)置。6.如權(quán)利要求1所述的氣體檢測裝置的樣品室,其特征在于:所述窗口上設(shè)有可拆卸的蓋板。7.如權(quán)利要求6所述的氣體檢測裝置的樣品室,其特征在于:所述蓋板與所述窗口之間還設(shè)有密封元件。8.如權(quán)利要求6所述的氣體檢測裝置的樣品室,其特征在于:所述蓋板通過緊固件連接在所述窗口上。9.如權(quán)利要求8所述的氣體檢測裝置的樣品室,其特征在于:所述緊固件為螺釘或卡扣。
【文檔編號】G01N21-15GK204287022SQ201420751993
【發(fā)明者】朱道龍, 鄧文平 [申請人]蘇州譜道光電科技有限公司