專利名稱:數(shù)字式光干涉甲烷測定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及氣體測定裝置,尤其是一種自動過濾、多重防護及自動補償、便于攜帶的數(shù)字式光干涉甲烷測定器。
背景技術(shù):
目前煤礦使用的機械式甲烷檢測裝置,是50年代初從日本引進的光干涉甲烷檢測技術(shù)。它采用的是機械光路結(jié)構(gòu),制造成本低廉;但體積較大且笨重,不易攜帶;防護性能差;氣體采樣不能自動采集;溫度、精度發(fā)生漂移。中國專利CN2783317公開了一種便攜式智能光干涉甲烷測定器,它包括外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)的并與進氣通道連通的光路系統(tǒng)、以及投影成像系統(tǒng)。該測定器與機械光干涉甲烷測定器相比,結(jié)構(gòu)緊湊,它能將光干涉條紋的移動量轉(zhuǎn)換為電信號,再轉(zhuǎn)換為檢測數(shù)據(jù)直接由數(shù)碼管顯示出來,其檢測速度快、精確度高,能與電腦接口將檢測數(shù)據(jù)及時儲存,攜帶和使用更方便;但其不能自動對氣體進行采樣,精度隨溫度變化發(fā)生漂移,使得測量值不準確。綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)的光干涉甲烷測定器存在的問題是體積大,不能自動對氣體進行采樣,精度隨溫度變化發(fā)生漂移,測量值不準確。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種自動過濾、多重防護及自動補償、便于攜帶的數(shù)字式光干涉甲烷測定器。為實現(xiàn)本實用新型目的而采用的技術(shù)方案是這樣的,即一種數(shù)字式光干涉甲烷測定器,包括外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)的光路系統(tǒng)、設(shè)置在外殼上并與光路系統(tǒng)連通的進氣嘴,其中所述光路系統(tǒng)與進氣嘴之間的外殼內(nèi)還設(shè)置有自動過濾采樣裝置;所述自動過濾采樣裝置包括設(shè)置在微型真空泵上的電磁閥,微型真空泵還與進氣嘴連通的吸收室連通。本實施例所述的光路系統(tǒng)設(shè)置在置于外殼內(nèi)的機芯外殼內(nèi),并通過采樣出氣嘴與自動過濾采樣裝置連通。上述結(jié)構(gòu)所述的外殼與光路系統(tǒng)之間還設(shè)置有PCB板。上述結(jié)構(gòu)所述的PCB板上還連接有一端與光路系統(tǒng)中氣室的參照室連通、另一端與大氣相通的補償系統(tǒng)盤形管。上述結(jié)構(gòu)所述的PCB板的上端和下端分別設(shè)置有上擋板和下?lián)醢澹蠐醢迳显O(shè)置有供采樣出氣嘴穿插的孔。上述結(jié)構(gòu)所述的外殼底部設(shè)置有下端蓋。上述結(jié)構(gòu)所述的下端蓋與外殼之間還設(shè)置有0型密封圈。本實用新型由于上述結(jié)構(gòu)而具有的優(yōu)點是自動過濾采樣裝置可以有效將空氣中的粉塵和影響測量準確度的雜質(zhì)氣體等過濾后,進入后端三重保護的光路系統(tǒng),再通過光路系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的處理并顯示;三重保護的光路系統(tǒng)更穩(wěn)定,壽命更長久;過濾采樣系
3統(tǒng)和檢測系統(tǒng)的分離設(shè)計,使得儀器更便于維修;整體筒身外殼,進一步提高儀器的防護性能;在測量的過程中引入大氣補償系統(tǒng),使溫度引起的漂移得到有效控制,提高測量的精度。
本實用新型的裝置可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明。圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型剖視圖;圖3為自動過濾采樣裝置剖視圖。圖中1、進氣嘴;2、透明窗;3、吸收室;4、電磁閥;5、PCB板;6、補償系統(tǒng)盤形管; 7、機芯外殼;8、外殼;9、下?lián)醢澹?0、下端蓋;11、光路系統(tǒng);12、采樣出氣嘴;13、上擋板; 14、微型真空泵;15、0型密封圈;16、泵閥固定盒。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明參見附圖1、2和3,圖中的數(shù)字式光干涉甲烷測定器,包括外殼8、設(shè)置在外殼8 內(nèi)的光路系統(tǒng)11、設(shè)置在外殼8上并與光路系統(tǒng)11連通的進氣嘴1,其中所述光路系統(tǒng)11 與進氣嘴1之間的外殼8內(nèi)還設(shè)置有自動過濾采樣裝置;所述自動過濾采樣裝置包括設(shè)置在微型真空泵14上的電磁閥4,微型真空泵14還與進氣嘴1連通的吸收室3連通。本實施例所述的光路系統(tǒng)11設(shè)置在置于外殼8內(nèi)的機芯外殼7內(nèi),并通過采樣出氣嘴12與自動過濾采樣裝置連通。上述結(jié)構(gòu)所述的外殼8與光路系統(tǒng)11之間還設(shè)置有PCB板5。上述結(jié)構(gòu)所述的PCB板5上還連接有一端與光路系統(tǒng)中氣室的參照室連通、另一端與大氣相通的補償系統(tǒng)盤形管6。上述結(jié)構(gòu)所述的PCB板5的上端和下端分別設(shè)置有上擋板13和下?lián)醢?,上擋板 13上設(shè)置有供采樣出氣嘴12穿插的孔。上述結(jié)構(gòu)所述的外殼8底部設(shè)置有下端蓋10。上述結(jié)構(gòu)所述的下端蓋10與外殼8之間還設(shè)置有0型密封圈15。本實施例所述的微型真空泵14與電磁閥4設(shè)置在泵閥固定盒16內(nèi),泵閥固定盒 16置于外殼8內(nèi)。本實施例所述的吸收室3具有完全封閉腔和部分封閉敞口腔兩個氣體腔,在兩個氣體腔上設(shè)置有透明窗2。上述結(jié)構(gòu)的自動過濾采集系統(tǒng)及外層防護外殼均采用塑料或其他輕質(zhì)材料,并且結(jié)構(gòu)更緊湊,實現(xiàn)了氣體檢測儀的更輕更小化,便于攜帶。本實用新型采用塑料外殼,采用更小氣室,更輕的材料大大降低了設(shè)備重量,將過濾采樣檢測融于一體,實現(xiàn)自動采樣,操作更加方便;過濾采樣與檢測系統(tǒng)可整體分離的設(shè)計,更加便于維修維護;整體筒形外殼設(shè)計,提高了儀器的整體防護性能;采用三重保護模式,大大提高了裝置對光路系統(tǒng)的防護能力,大大延長儀器的使用壽命;采用大氣補償系統(tǒng),有效克服溫度、精度的漂移。[0031]過濾采樣系統(tǒng)的技術(shù)方案是有一個直接與測定儀器相連且同時裝有吸收劑和吸氣泵電磁閥的抽吸裝置。其特征在于微型真空泵和電磁閥及泵閥電源控制板固定在同一個絕緣殼里,然后再與一個有透明窗盛裝吸收劑和過濾纖維的絕緣殼配合裝在一起,兩者靠電磁閥的進氣嘴和絕緣殼上與其配合的通孔連接起來構(gòu)成一個整體的抽吸裝置,抽吸裝置整體位于檢測儀器檢測部分前端,抽吸裝置的前端有與大氣相通的進氣嘴,后端有一個提供與儀器檢測部分相連的氣嘴。設(shè)備工作時,只需按下測量按鍵抽吸裝置就可以按照既定的程序自動完成檢測氣體的抽吸工作。過濾采樣與檢測系統(tǒng)分離的具體技術(shù)方案是有一個可以整體分離的過濾采樣系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)。其特征在于過濾采樣系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)靠一個氣嘴連接起來,螺釘固定,可以實現(xiàn)整體分離。整體筒形外殼的具體技術(shù)方案是有一個筒形絕緣塑料殼。其特征在于絕緣塑料殼為一個中空的方形筒,其中一端有與過濾采樣系統(tǒng)連接配和凹臺,另一端有與外殼下端蓋配和的凸緣。光路系統(tǒng)三重防護的具體技術(shù)方案是有一個由絕緣外殼,電路板,機芯保護起來的光路系統(tǒng)。其特征在于絕緣外殼相互連接處都裝有彈性良好的“0”型圈,防止空氣中的塵埃進入污染內(nèi)部,這是第一重防護;緊接絕緣殼內(nèi)的六塊PCB板和兩塊上下?lián)醢鍢?gòu)成一個密閉的中空的框架電路系統(tǒng),擋板可以是金屬,也可以是塑料等其他材料,這是第二重防護;在PCB板構(gòu)成的框架內(nèi)還有一個完全密閉的機芯外殼,為光路的第三重保護。大氣補償系統(tǒng)的具體技術(shù)方案是有一個盤形管。其特征在于用毛細PU管盤繞而成的盤形管固定在一塊PCB板上,盤形管兩端其中一端提供與光路系統(tǒng)中氣室的參照室聯(lián)通,另一端提供與大氣相通的接口相連。上述結(jié)構(gòu)還可以用于對二氧化碳等其它氣體物質(zhì)進行檢測。綜上所述,本結(jié)構(gòu)由于所述結(jié)構(gòu)而具有的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊,便于攜帶;自動過濾、多重防護及自動補償;檢測值不隨溫度變化而漂移,提高了檢測精度。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字式光干涉甲烷測定器,包括外殼(8)、設(shè)置在外殼(8)內(nèi)的光路系統(tǒng)(11)、 設(shè)置在外殼(8)上并與光路系統(tǒng)(11)連通的進氣嘴(1),其特征是所述光路系統(tǒng)(11)與進氣嘴(1)之間的外殼(8)內(nèi)還設(shè)置有自動過濾采樣裝置;所述自動過濾采樣裝置包括設(shè)置在微型真空泵(14)上的電磁閥(4),微型真空泵(14)還與進氣嘴(1)連通的吸收室(3) 連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式光干涉甲烷測定器,其特征是所述光路系統(tǒng)(11)設(shè)置在置于外殼(8)內(nèi)的機芯外殼(7)內(nèi),并通過采樣出氣嘴(12)與自動過濾采樣裝置連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)字式光干涉甲烷測定器,其特征是所述外殼(8)與光路系統(tǒng)(11)之間還設(shè)置有PCB板(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字式光干涉甲烷測定器,其特征是所述PCB板(5)上還連接有一端與光路系統(tǒng)中氣室的參照室連通、另一端與大氣相通的補償系統(tǒng)盤形管(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字式光干涉甲烷測定器,其特征是所述PCB板(5)的上端和下端分別設(shè)置有上擋板(13)和下?lián)醢?9),上擋板(13)上設(shè)置有供采樣出氣嘴(12)穿插的孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式光干涉甲烷測定器,其特征是所述外殼(8)底部設(shè)置有下端蓋(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)字式光干涉甲烷測定器,其特征是所述下端蓋(10)與外殼(8)之間還設(shè)置有0型密封圈(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式光干涉甲烷測定器,其特征是所述微型真空泵(14) 與電磁閥(4)設(shè)置在泵閥固定盒(16)內(nèi),泵閥固定盒(16)置于外殼(8)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式光干涉甲烷測定器,其特征是所述吸收室(3)具有完全封閉腔和部分封閉敞口腔兩個氣體腔,在兩個氣體腔上設(shè)置有透明窗(2)。
專利摘要本實用新型涉及氣體測定裝置,具體是數(shù)字式光干涉甲烷測定器,包括外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)的光路系統(tǒng)、設(shè)置在外殼上并與光路系統(tǒng)連通的進氣嘴,其中所述光路系統(tǒng)與進氣嘴之間的外殼內(nèi)還設(shè)置有自動過濾采樣裝置;所述自動過濾采樣裝置包括設(shè)置在微型真空泵上的電磁閥,微型真空泵還與進氣嘴連通的吸收室連通。本實用新型由于所述結(jié)構(gòu)而具有的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊,便于攜帶;自動過濾、多重防護及自動補償;檢測值不隨溫度變化而漂移,提高了檢測精度。
文檔編號G01N21/45GK201984032SQ20112008312
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者張晶, 陳均 申請人:重慶同博測控儀器有限公司