專利名稱:一種用于快速便攜檢測二甲醚氣體的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于快速檢測二甲醚氣體的裝置,屬于化學分析裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
二甲醚氣體是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ闹匾鍧嵞茉矗彩且环N重要的工業(yè)氣體。由于二甲醚和液化石油氣有類似的燃燒特性,加之二甲醚的化學特性、經(jīng)濟特性,造成了現(xiàn)實中存在液化石油氣罐摻混二甲醚的現(xiàn)象引起了不少經(jīng)濟糾紛甚至嚴重的安全隱患。所以快速、便攜的二甲醚檢測就顯得很有必要。在市場上目前應(yīng)用的二甲醚氣體檢測中,其方式為氣相色譜和電化學的分析方法。這樣在實際工作中,不能實現(xiàn)快速和便攜。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是為了解決以上問題,提供一種可以在氣體使用現(xiàn)場快速檢測二甲醚氣體的裝置。本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種用于快速便攜檢測二甲醚氣體的裝置,其特征在于:包括用于檢測氣體的紅外光源,紅外光源與玻璃窗口相對,玻璃窗口內(nèi)設(shè)有氣室,氣室與氣路連通,氣路與玻璃窗口之間設(shè)有密封圈,在氣室的端部設(shè)有紅外探測器,紅外探測器配裝信號處理裝置。本實用新型的有益效果:紅外光源發(fā)出的紅外光通過透光玻璃窗口入射到氣室,由樣品泵將被測氣體通過氣路持續(xù)通入氣室,被測氣體組份吸收特定波長的紅外光,透過氣室的紅外光強度由紅外探測器檢測。紅外探測器發(fā)出的信號經(jīng)過信號處理裝置進行經(jīng)濾波、線性插值及溫度補償?shù)忍幚砗螅玫奖粶y氣體組份的濃度測量值。通過該裝置可以實現(xiàn)現(xiàn)場檢測二甲醚的含量,實現(xiàn)了現(xiàn)場執(zhí)法,維護了經(jīng)濟秩序,有效杜絕安全隱患。本檢測裝置是基于紅外吸收光譜原理實現(xiàn),成功的克服了現(xiàn)有的基于氣相色譜以及電化學分析方法的不利局面。實現(xiàn)了快速、高效、便捷的二甲醚氣體檢測。并且實現(xiàn)成本相對低廉。
圖1是本實用新型實施例的示意圖。圖2是氣體對紅外吸收示意圖。圖3是紅外光吸收能量與氣體濃度的關(guān)系圖。
具體實施方式
一種用于快速便攜檢測二甲醚氣體的裝置,包括用于檢測氣體的紅外光源1,紅外光源I與玻璃窗口 2相對,玻璃窗口 2內(nèi)設(shè)有氣室5,氣室5與氣路4連通,氣路4與玻璃窗口 2之間設(shè)有密封圈3,在氣室5的端部設(shè)有紅外探測器6,紅外探測器6配裝信號處理裝置7。[0011]本實用新型的工作原理:本裝置采用非分光紅外吸收光譜法(NDIR)原理,紅外線(infrared)是波長在0.75 400 y m范圍內(nèi)的電磁波。紅外線按其波長長度劃分:25 400 u m為遠紅外線;2.5 25 ii m為中紅外線;0.75 2.5 y m為近紅外線。受熱物體是紅外線輻射的極好輻射源。紅外線在傳播中其輻射能量被物體吸收后易被檢測,這一特點就成為設(shè)計和制造紅外氣體分析裝置的依據(jù)。不同分子結(jié)構(gòu)的各種物質(zhì)具有對光波選擇吸收的特點。當具有連續(xù)波長的光照射分子時,分子會選擇地吸收某波長的光子。因此,當紅外光通過由異原子組成的氣體分子時,這些氣體分子對特定波長的紅外光有吸收,其吸收關(guān)系服從朗伯-比爾(Lambert-Beer)吸收定律。[0012]氣體對紅外吸收示意圖如圖2所示,并滿足式(I)。[0013]E = E0e_KCL..............................(I)[0014]式中[0015]Etl:入射光能量[0016]E:透射光能量[0017]K:氣體吸收系數(shù)[0018]C:氣體摩爾濃度或質(zhì)量/體積濃度[0019]L:氣體吸收光程[0020]光束通過被測氣體后被吸收的能量A E為:[0021]AE = E0-E = E0 (l-e_KC1)............ ......(2)[0022]式(2)表明,對于某一氣體而言,當選定吸收波長和氣體吸收光程L后,其紅外光吸收的能量A E將與氣體的濃度C有一一對應(yīng)的關(guān)系。氣體吸收系數(shù)取決于氣體特性,各種氣體的吸收系數(shù)K互不相同。對同一氣體,K則隨吸收波長而變。因此對于多種混合氣體,為分析特定組分,應(yīng)選擇其相應(yīng)的吸收波長。當直接或間接測得A E后,便可得到氣體濃度C,這就是紅外氣體分析儀的理論基礎(chǔ)。[0023]紅外光吸 收能量與氣體濃度的關(guān)系如圖3所示。
權(quán)利要求1.一種用于快速便攜檢測二甲醚氣體的裝置,其特征在于:包括用于檢測氣體的紅外光源,紅外光源與玻璃窗口相對,玻璃窗口內(nèi)設(shè)有氣室,氣室與氣路連通,氣路與玻璃窗口之間設(shè)有密 封圈,在氣室的端部設(shè)有紅外探測器,紅外探測器配裝信號處理裝置。
專利摘要一種用于快速便攜檢測二甲醚氣體的裝置,屬于化學分析裝置技術(shù)領(lǐng)域。它包括用于檢測氣體的紅外光源,紅外光源與玻璃窗口相對,玻璃窗口內(nèi)設(shè)有氣室,氣室與氣路連通,氣路與玻璃窗口之間設(shè)有密封圈,在氣室的端部設(shè)有紅外探測器,紅外探測器配裝信號處理裝置。本檢測裝置是基于紅外吸收光譜原理實現(xiàn),成功的克服了現(xiàn)有的基于氣相色譜以及電化學分析方法的不利局面。實現(xiàn)了快速、高效、便捷的二甲醚氣體檢測。并且實現(xiàn)成本相對低廉。通過本檢測裝置可以實現(xiàn)現(xiàn)場檢測二甲醚的含量,實現(xiàn)了現(xiàn)場執(zhí)法,維護了經(jīng)濟秩序,有效杜絕安全隱患。
文檔編號G01N21/35GK203083924SQ201320105689
公開日2013年7月24日 申請日期2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月8日
發(fā)明者劉昱實, 任國豪, 黃繼先, 鄒曉凡, 黃春銀 申請人:北京豪昱睿誠科技有限公司, 貴州省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院