一种便携式红外线分析仪的制作方法

本实用新型涉及环境监测领域，尤其涉及一种便携式红外线分析仪。

背景技术：

根据红外理论，许多化合物分子在红外波段都具有一定的吸收带，吸收带的强弱及所在的波长的范围由分子本身的结构决定。只有当物质分子本身固有的特定的震动与转动频率与红外光谱中某一波段的频率相一致时，分子才能吸收这一波段的红外辐射能。气体分子的特征吸收带主要分布在1-25微米波长范围内的红外区，通过对特征吸收带及其吸收光谱的分析，可以鉴定识别分子的类型。

根据上述原理制成的红外分光光度计是对混合物进行定性分析、鉴定其中含有哪一种物质组分的理想仪器，而且可以进行定量分析，确定各种组分在混合物中的百分含量。根据朗伯特-比尔定律可知，当红外辐射穿过待测组分的长度L和入射红外辐射的强度I_O一定时，由于K对某一种特定的待测组分是常数，故透过的辐射强度I仅仅是待测组分摩尔百分浓度C的单值函数。

值得注意的是，被测气体的浓度不要太高，若浓度太高，红外线中某一波长的能量在检测气室窗口镜片附近就会被全部吸收，而不能深入到检测气室的下层，此时局部温度虽然相对高，但窗口向四周的对流换热和检测气室壁的传导换热损失会加大，检测器的灵敏度就会下降。为满足测量精确度的需要，在被测气体浓度不高的情况下，需要适当加大待测组分的长度L也即气室长度。这在一定程度上造成了现有红外线分析仪的不便携。

技术实现要素：

本实用新型公布了一种便携式红外线分析仪，在气室内增设红外线反射镜，对红外线进行多次反射，达到缩短气室长度的目的，解决现有红外线分析仪体积大不便携的问题。此外，本实用新型对现有红外线分析仪的气样进口和气样出口的密封方式做了改进，解决现有技术中待测气体密封性不好容易泄露的问题。

具体的，本实用新型公开了包括首尾相连的光室、气室和分析室，所述光室、气室和分析室分别具有壳体，所述光室内部设有反射镜、红外光源和切光片，其中红外光源的出射方向与反射镜镜面相对，切光片的边缘与所述光室的壳体内壁相固定；气室包括在径向上并列分布且两端均用透光材料密封的测量气室和参比气室，测量气室的壳体上设有气样进口和气样出口，所述测量气室两端分别设有第一红外线反射镜和第二红外线反射镜，参比气室两端分别设有第三红外线反射镜和第四红外线反射镜，所述第一红外线反射镜、第二红外线反射镜、第三红外线反射镜和第四红外线反射镜与和其分别对应的气室侧壁夹角相同；所述分析室内部设有固定在壳体内壁的红外线探测器和与之相连的信号放大器。

所述气样进口和气样出口均设有外螺纹并通过设有内螺纹的密封塞进行密封，所述气样进口靠近测量气室一端还设置有圆形密封辅助片，密封辅助片一端铰接外壳内壁，另一端通过弹簧固定在气样进口中部，所述密封辅助片直径大于气样进口。

相对于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1、缩短了气室的长度，使红外线分析仪更加便携。

2、改进了气样进口和气样出口的密封方式，气密性更好，测量更精确。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为所述气样进口结构示意图。

图3为红外线光路示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来详细说明本实用新型的具体内容。

如附图1和附图3所示，本实用新型提供了一种便携式红外线分析仪，包括首尾相连的光室1、气室和分析室3，所述光室1、气室和分析室3分别具有壳体4，所述光室1内部设有反射镜11、红外光源12和切光片13，其中红外光源12的出射方向与反射镜11镜面相对，切光片13的边缘与所述光室1的壳体4内壁相固定；气室包括在径向上并列分布且两端均用透光材料密封的测量气室22和参比气室21，测量气室22的壳体上设有气样进口221和气样出口222，所述测量气室22两端分别设有第一红外线反射镜71和第二红外线反射镜72，参比气室21两端分别设有第三红外线反射镜73和第四红外线反射镜74，所述第一红外线反射镜71、第二红外线反射镜72、第三红外线反射镜73和第四红外线反射镜74与和其分别对应的气室侧壁夹角相同；所述分析室3内部设有固定在壳体4内壁的红外线探测器和与之相连的信号放大器。使用本实用新型对气体进行红外线分析时，由于红外线进行了多次反射，可以缩小设备体积，达到便携的目的。

参比气室21内充装氮气，参比气室21和测量气室22沿与光源1发射方向垂直的方向排列。由于氮气不吸收红外光，因此红外光通过参比气室21内的红外光能量不改变；测量气室22内的二氧化碳等气体吸收红外光，因此经过测量气室22后的红外光能量改变。分析室3根据接收到的有能量差的红外光，来计算得到测量气室22内二氧化碳等气体的浓度。

进一步的，光室1和气室的连接部位以及气室和分析室3的连接部位均设有密封垫6。

如附图2所示，所述气样进口221和气样出口222均设有外螺纹并通过设有内螺纹的密封塞5进行密封，所述气样进口221靠近测量气室22一端还设置有圆形密封辅助片8，密封辅助片8一端铰接外壳4的内壁，另一端通过弹簧9固定在气样进口221中部，所述密封辅助片8直径大于气样进口221。在使用时，进样设备伸入气样进口221内部，并将圆形密封辅助片8顶开，进样完毕后密封辅助片8在弹簧9的作用下自动复位，密封辅助片8和密封塞5配合使用实现对样气的双层密封，气密性更好，测量结果更加精确。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。