专利名称：一氧化碳自动监测仪相关轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量仪器，特别是用气体滤光相关光谱法测量大气中一氧化碳浓度仪器中的部件，属物理仪器技术领域。
背景技术：
工业经济的快速发展，使城市中环境污染问题日益严重，环境污染已经成为被全社会普遍关注的重要问题。近年来随着人们环保意识的不断提高，对于空气中有害气体的含量及其控制越来越重视，因此，环境空气质量监测的任务十分艰巨，它是采取有效措施控制、治理空气污染的前提。众所周知一氧化碳是一种可致人死亡的有害气体，也是大气中的一种主要污染成分，近年来，对于空气中一氧化碳含量的监测开始采用一种先进的测量技术，即气体滤光相关光谱法，该方法较之其它测量方法具有测量精度高、灵敏度高、测量值稳定、可进行连续自动在线监测等优点。采用该方法的气体滤光相关光谱法CO自动监测仪中的一个核心部件为相关轮，该轮设有两个独立的气室，气室中分别充入纯一氧化碳和纯氮气，电机带动相关轮旋转，红外光束依次通过旋转相关轮中的一氧化碳边和氮气边向测量光室照射，测量光室中引入被测的气体，红外光束经相关轮中的一氧化碳边进入光室时，高浓度的一氧化碳几乎完全消除4.65微米红外线的辐射，红外检测器所得信号经调制处理后得到一个参比信号。而当红外光线经相关轮中的氮气边进入测量光室时，氮气不吸收红外辐射能量，检测器所得到的信号大小完全取决于光室中一氧化碳的浓度，红外检测器所得信号经调制处理后得测量信号。将参比信号和测量信号通过比朗-伯尔定律就可得到光室中一氧化碳气体的浓度所引起的信号变化，并由此确定被测气体中的一氧化碳含量。在现有技术中，相关轮轮体上设有两个独立的气室，由于其结构所致，易发生微渗漏和信号检测误差，使用寿命短。另外，检测信号和参比信号的变化频率取决与电机的旋转速度，若欲提高检测频率从而提高检测精度，只能依靠提高电机转速。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述已有技术之缺陷而提供一种可提高光信号测量频率和参比频率，从而提高仪器测量灵敏度和精度的一氧化碳自动监测仪相关轮。
本实用新型所称问题是由以下技术方案解决的一种一氧化碳自动监测仪相关轮，构成中包括轮体和红外玻璃窗，轮体上设有两个封闭的气室，气室中分别纯一氧化碳气体和纯氮气，轮体和红外玻璃窗由粘接剂紧密粘接，其特别之处是相关轮上设有切光片11，切光片固定在轮体4-1的前或后端面上，切光片上均布透光孔11-1。
上述一氧化碳自动监测仪相关轮，所述切光片11上设有半环形指示槽11-2，指示槽的位置对应于任一气室。
上述一氧化碳自动监测仪相关轮，所述气室各由2～6个腔室4-2组成，各腔室由气道4-3连通。
上述一氧化碳自动监测仪相关轮，所述切光片上透光孔个数大于等于4；小于等于24，且与腔室数目成倍数关系。
本实用新型采用在相关轮上增设切光片的方法，使切光片上的透光孔将光信号分为多份，从而在不改变电机转速的情况下，提高了光信号测量频率和参比频率，并由此提高了仪器测量灵敏度和精度。此外，本实用新型对相关轮的结构进行了改进，提高了红外玻璃窗的粘接强度，防止微渗漏，延长使用寿命。该设计结构简单、实施容易，适合用于连续运转的一氧化碳自动监测仪器中。
图1是本实用新型的结构图；图2是一氧化碳自动监测仪相关轮安装位置示意图；图3是相关轮轮体结构图；图4是图3的左视图；图5是切光片结构图。
附图中各部件的标号表示如下1.电机；2.红外光源；3.发光室；4.相关轮；4-1.轮体；4-2.腔室；4-3.气道；4-4.充气口；4-5.充气管；4-6.安装孔；5.测量光室；6.反射式光偶；7.入射反光镜；8.出射反光镜；9.探测器；10.红外玻璃窗；11.切光片；11-1.透光孔；11-2.指示槽；11-3.固定孔。
具体实施方式
参看图1，相关轮4主要包括轮体4-1、红外玻璃窗10和增设的切光片11，轮体上设有气室，红外玻璃窗由粘接剂紧密粘接在轮体上，将气室封闭，切光片固定在轮体靠近测量光室5的端面上。参看图3、图4，上下两个气室分别由2～6个腔室4-2组成，各腔室由气道4-3连通，本实施例中每个气室由3个腔室组成。其中，轮体上部三个相互连通的腔体为一个气室，轮体下部三个相互连通的腔体为另一个气室，两气室内分别充入纯一氧化碳气体和纯氮气。充气口4-4内设有紫铜充气管4-5，充气管和轮体之间采用螺纹连接，并采用胶粘剂密封，充气管充气后采用压口钳密封。采用分隔腔室的结构后，可提高轮体的强度，增加轮体与红外玻璃窗的粘接面积，有利于消除微渗漏现象，延长使用寿命。
参看图5，切光片11上均布透光孔11-1，透光孔个数大于等于4；小于等于24，且与腔室数目呈倍数关系，在本实施例中，腔室为6个，透光孔为12个。切光片上还设有半环形指示槽11-2，切光片与轮体同轴，指示槽的位置对应于任一气室，即指示槽所对应的圆心角应与任一气室对应的圆心角重合。安装切光片时将固定孔和轮体上的安装孔对准，由螺钉将二者固定。切光片上透光孔可将光信号切割为多份，有效提高光信号的测量和参比频率，从而提高仪器的测量灵敏度和精度。指示槽可在测量过程中确定气室中所含气体成分。
参看图1，相关轮4安装在发光室3和测量光室5之间，与电机轴固定，电机1与发光室固定。其工作原理为相关轮由电机带动匀速旋转，红外光源2发出的红外光经过发光室3上的小孔进入相关轮，红外光束依次通过旋转相关轮中的一氧化碳边与氮气边。测量光室5中引入被测气体，当红外光束经过旋转相关轮中的一氧化碳边进入测量光室5时，高浓度的一氧化碳几乎完全消除4.65微米红外线的辐射，测量光室中被测气体的一氧化碳已不再能引起能量的进一步衰减，此时切光片11将红外光束分割为多束参比光束，参比光束通过测量光室5上的小孔进入，经过入射反光镜7进入光学反射系统，最后由出射反光镜8反射到红外探测器9上。同时，反射式光耦6检测相关轮切光片上环行指示槽的位置，判断出是否为参比信号，经过调制处理后得到一个参比信号；当红外光线经过旋转相关轮中的氮气边进入测量光室时，红外检测器所得到的信号大小就完全取决于测量光室中被测气体一氧化碳的浓度，此时切光片将红外光束分割为多束测量光束，并通过反射式光耦6检测切光片上指示槽的位置，判断出是否为测量信号。经过调制处理后得到一个测量信号，将测量参比信号通过比朗-伯尔定律就可得到光室中一氧化碳气体的浓度所引起的信号变化。
权利要求1.一种一氧化碳自动监测仪相关轮，构成中包括轮体和红外玻璃窗，轮体上设有两个封闭的气室，气室中分别充入纯一氧化碳气体和纯氮气，轮体和红外玻璃窗由粘接剂紧密粘接，其特征在于相关轮上设有切光片(11)，切光片固定在轮体(4-1)的前或后端面上，切光片上均布透光孔(11-1)。
2.根据权利要求1所述的一氧化碳自动监测仪相关轮，其特征在于所述切光片(11)上设有半环形指示槽(11-2)，指示槽的位置对应于任一气室。
3.根据权利要求2所述的一氧化碳自动监测仪相关轮，其特征在于所述气室各由2～6个腔室(4-2)组成，各腔室由气道(4-3)连通。
4.根据权利要求1或2或3所述的一氧化碳自动监测仪相关轮，其特征在于所述切光片上透光孔个数大于等于4，小于等于24，且与腔室数目呈倍数关系。
专利摘要一种一氧化碳自动监测仪相关轮，属物理仪器技术领域。用于解决提高光信号测量频率和参比频率，从而提高仪器测量灵敏度和精度的技术问题。构成中包括轮体和红外玻璃窗，轮体上设有两个封闭的气室，气室中分别充入纯一氧化碳气体和纯氮气，轮体和红外玻璃窗由粘接剂紧密粘接，其特别之处是相关轮上设有切光片，切光片固定在轮体的端面上，切光片上均布透光孔。本实用新型在相关轮上增设切光片，切光片上的透光孔将光信号等分为多份，从而在不改变电机转速的情况下，提高了光信号测量频率和参比频率，并由此提高了仪器测量灵敏度和精度。此外，本实用新型提高了红外玻璃窗的粘接强度，防止微渗漏，延长使用寿命。
文档编号G01N21/35GK2722240SQ20042001650
公开日2005年8月31日 申请日期2004年6月29日 优先权日2004年6月29日
发明者尚永昌, 黄建辉, 王艳 申请人:河北先河科技发展有限公司