专利名称：基于角锥棱镜的烟气分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烟气检测装置，具体地说，是一种基于角锥棱镜的烟气分析仪。
背景技术：
随着我国工业化步伐的加快，大气污染也日益严重，燃烧排放的S02、NO以及飞灰颗粒是造成大气污染的主要来源。十二五期间，国家对火电厂、钢铁等行业都制定了强制的脱硫、脱销的污染物排放标准。二氧化硫减排工作任重道远，氮氧化物减排已经提上日程。使用光学检测方法检测烟气，具有响应快、无二次污染等优势。在光学检测法中，紫外吸收法具有不受水气干扰、检测精度高、分辨率高的特点。目前运用紫外吸收法使用单气室进行烟气检测，检测方式为单光程，光程短，不能检测低浓度污染物中的NO和S02，测量精度不能满足新的国际上对于低浓度污染物的检测要求。
实用新型内容本实用新型针对目前运用紫外吸收法使用单气室进行烟气检测，检测方式为单光程，光程短，不能检测低浓度污染物中的NO和SO2，测量精度不能满足新的国际上对于低浓度污染物的检测要求等缺点，设计了一种基于角锥棱镜的烟气分析仪。本实用新型的基于角锥棱镜的烟气分析仪，包括光源、光谱仪、Y型光纤、气室，Y型光纤的三个分支分别与光源、光谱仪和气室的一端连接，所述的气室内与Y型光纤分支连接的一端安装有准直透镜，气室内另一端安装有角锥棱镜，气室中部的外壁上设置有进气口和出气口。优选的是，角锥棱镜的轴线和准直透镜的轴线位于同一条直线上。本实用新型的有益效果是基于角锥棱镜的烟气分析仪，结构简单，不受水分干扰，安装精度要求低，利用角锥棱镜使光路按原路返回，在不改变气室大小的基础上使有效光程加倍，提高了测量精度和浓度下限，同时达到了低浓度污染气体中NO和SO2的检测要求，使烟气分析仪可同时检测多种气体，烟气分析仪只使用一根Y型光纤实现发射和接收光的传输，节省了光纤使用量，降低了制造成本。
附图1为基于角锥棱镜的烟气分析仪的结构示意图；附图2为基于角锥棱镜的烟气分析仪气室的剖视结构图。
具体实施方式
本实用新型的基于角锥棱镜的烟气分析仪，如图1至2所示，包括光源1、光谱仪2、Y型光纤3、气室4，Υ型光纤3的三个分支分别与光源1、光谱仪2和气室4的一端连接，所述的气室4内与Y型光纤3分支连接的一端安装有准直透镜5，气室4内另一端安装有角锥棱镜6，气室4中部的外壁上设置有进气口 7和出气口 8。角锥棱镜6的轴线和准直透镜5的轴线位于同一条直线上。被测烟气通过进气口 7进入气室4，然后通过出气口 8流出，光源I发出一束光，光通过Y型光纤3传输到气室内，光进入气室4内后，先通过准直透镜5准直成平行光，平行光通过被测烟气射向角锥棱镜6，角锥棱镜6将平行光按原入射角度反射出，被反射的平行光再次通过被测烟气射回到准直透镜5，准直透镜5将平行光聚焦到Y型光纤3，聚焦后的光通过Y型光纤3传输给光谱仪2，光谱仪2对接收到的光进行测量和分析，计算出被测烟气中各种成分的含量。在气室4内的光经过反射，两次通过被测烟气，形成双光程光路，增加了有效光程长度，提高了气体检测的分辨率和浓度下限。由于当一束平行单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时，其吸光度与吸光物质的浓度及吸收层厚度成正比，所以增加吸收层的厚度，即增加检测光路的长度，可以实现对更低浓度污染气体的检测，实现低浓度污染气体中NO和SO2的检测。
权利要求1.一种基于角锥棱镜的烟气分析仪，其特征在于，包括光源(I)、光谱仪(2)、Y型光纤(3)、气室(4)，Y型光纤(3)的三个分支分别与光源(I)、光谱仪(2)和气室(4)的一端连接，所述的气室(4)内与Y型光纤(3)分支连接的一端安装有准直透镜(5)，气室(4)内另一端安装有角锥棱镜出)，气室(4)中部的外壁上设置有进气口(7)和出气口(8)。
2.根据权利要求1所述的基于角锥棱镜的烟气分析仪，其特征在于，角锥棱镜(6)的轴线和准直透镜(5)的轴线位于同一条直线上。
专利摘要一种基于角锥棱镜的烟气分析仪，包括光源、光谱仪、Y型光纤、气室，Y型光纤的三个分支分别与光源、光谱仪和气室的一端连接，所述的气室内与Y型光纤分支连接的一端安装有准直透镜，气室内另一端安装有角锥棱镜，气室中部的外壁上设置有进气口和出气口。基于角锥棱镜的烟气分析仪，结构简单，不受水分干扰，安装精度要求低，利用角锥棱镜使光路按原路返回，在不改变气室大小的基础上使有效光程加倍，提高了测量精度和浓度下限，同时达到了低浓度污染气体中NO和SO2的检测要求，使烟气分析仪可同时检测多种气体，烟气分析仪只使用一根Y型光纤实现发射和接收光的传输，节省了光纤使用量，降低了制造成本。
文档编号G01N21/31GK202886272SQ20122057089
公开日2013年4月17日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者张丹, 高新岗, 郭思志, 孙坤, 彭玮 申请人:青岛佳明测控科技股份有限公司