激光吸收测量装置的制作方法

1.本技术涉及气体分析技术领域，尤其是涉及一种激光吸收测量装置。


背景技术：

2.在对样气进行激光测量分析时，需要对样气中的粉尘进行过滤，常规方法为，样气首先通入至过滤器，过滤器将样气中的粉尘过滤去除后，样气再通入至光测量池进行分析，此时，样气中的粉尘被滞留在过滤器内，当样气中粉尘颗粒物量较大时，过滤器常会被堵塞，需要通过用高压气体由内向外对过滤器进行吹扫，将过滤器吹通后才可实现正常测量，影响测量的连续性，导致气体检测效率低下。


技术实现要素：

3.为了尽量避免过滤器被样气中的粉尘堵塞，本技术提供一种激光吸收测量装置。
4.本技术提供的一种激光吸收测量装置采用如下的技术方案：一种激光吸收测量装置，包括：流通管，侧壁贯穿设有进气口和出气口；渗透管，具有进光端和出光端，所述渗透管安装于所述流通管内，所述进光端和所述出光端穿过所述流通管位于所述流通管外；激光发射端，与所述进光端固定连接；以及，激光接收端，与所述出光端固定连接；其中，所述激光发射端发射测量光在所述渗透管内形成可被所述激光接收端接收的测量光光路。
5.通过采用上述技术方案，样气从流通管的进气口流入，进出口流出，由于渗透管位于流通管内，样气经过渗透管的渗透作用，样气中的粉尘无法进入渗透管内，使得除尘后的样气进入渗透管内，渗透管内的空间构成测量光的光通道，激光发射端发出特定波长的测量光，照射至渗透管内的样气后被激光接收端接收到，通过对光谱的光强和波长的分析可以进行样气成份和浓度的检测。通过将渗透管设置于流通管内，样气在流通管内流通，使得样气内的粉尘不会聚集在渗透管内，同时样气从进气口流至出气口时，可带走流通管内的粉尘，因此可减少粉尘堵塞渗透管的现象发生，降低渗透管清洁频次，提高气体检测效率。
6.可选的，所述渗透管呈直管状设置，所述激光发射端和所述激光接收端分别位于所述渗透管两侧，以使所述测量光光路呈直线状。
7.通过采用上述技术方案，便于将渗透管安装于流通管内，同时可免除在渗透管内需要布设反射镜等零部件，降低了装置的复杂程度，便于对装置进行维护。
8.可选的，所述流通管呈直管状设置。
9.通过采用上述技术方案，降低流通管的复杂程度，同时便于将渗透管安装于流通管内。
10.可选的，所述渗透管与所述流通管同轴设置。
11.通过采用上述技术方案，便于样气从渗透管的各方位进入至渗透管内，加快样气对渗透管内其他气体的置换速度。
12.可选的，所述渗透管内固定有滤镜。
13.通过采用上述技术方案，滤镜可用于阻挡所需波长激光之外的光。
14.可选的，所述进气口和所述出气口设于所述流通管相对的侧壁。
15.通过采用上述技术方案，样气从进气口流至出气口的过程中，使得样气需要穿过渗透管或绕过渗透管，便于样气充满流通管内，将流通管内其他气体置换出。
16.可选的，还包括加热器和温度检测器，所述加热器位于所述流通管一侧，用于对所述流通管加热，所述温度检测器安装于所述流通管上，用于测量所述流通管的温度。
17.通过采用上述技术方案，加热器对流通管加热，进而对样气进行加热，使得样气的气相分子由于热运动，经渗透管的渗透作用进入至渗透管内，可加速样气的运动速度。样气中含有雾状物等液相时，会造成测量困难，设备易损坏，通过设有加热器，加热器对流通管加热，可使得流通管样气始终处于气相，避免液相的形成。
18.可选的，还包括控制器，所述控制器与所述加热器、温度检测器电连接。
19.通过温度检测器对流通管的温度检测，可精准判断样气温度，通过设置有控制器，可对样气的温度进行控制，保证样气的温度处于样气中水分和易凝成分的露点以上，避免液相的产生，使样气保持气相状态，即可得到无粉尘、无液滴或雾的样气，实现了光的正常测量。
20.可选的，所述进光端上设有散热器。
21.通过采用上述技术方案，通过在进光端上设置有散热器，可降低进光端位于流通管外的部分的温度，避免将热量传递至激光发射端，从而避免对激光发射端造成损坏。
22.可选的，所述出光端上设有散热器。
23.通过采用上述技术方案，通过在出光端上设置有散热器，可降低出光端位于流通管外的部分的温度，避免将热量传递至激光接收端，从而避免对激光接收端造成损坏。
24.所述渗透管内安装有多个反射镜，所述激光发射端和所述激光接收端位于所述渗透管同一侧。
25.通过采用上述技术方案，反射镜的设置，可增加测量光程，提高检测限度。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1、通过将渗透管设置于流通管内，样气在流通管内流通，使得样气内的粉尘不会聚集在渗透管内，同时样气从进气口流至出气口时，可带走流通管内的粉尘，因此可减少粉尘堵塞渗透管的现象发生，降低渗透管清洁频次，提高气体检测效率。
27.2、加热器位于流通管一侧，对流通管加热，进而对样气进行加热，一方面使得样气的气相分子由于热运动，经渗透管的渗透作用进入至渗透管内，可加速样气的运动速度，另一方面可使得流通管样气始终处于气相，避免液相的形成。
28.3、通过在进光端和出光端上设置有散热器，可降低进光端位于流通管外的部分的温度，避免将热量传递至激光发射端，从而避免对激光发射端造成损坏。
附图说明
29.图1是激光吸收测量装置的结构示意图。
30.附图标记说明：1、流通管；1a、进气口；1b、出气口；2、渗透管；3、激光发射端；4、激光接收端；5、加热器；6、温度检测器；7、控制器；8、第一接口；9、第二接口；10、滤镜；11、散热器。
具体实施方式
31.以下结合附图1对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开一种激光吸收测量装置。参照图1，激光吸收测量装置包括流通管1、渗透管2、激光发射端3、激光接收端4、加热器5、温度检测器6和控制器7。
33.流通管1侧壁贯穿设有进气口1a和出气口1b，样气从进气口1a流入流通管1内，从出气口1b流出。渗透管2具有进光端和出光端，渗透管2安装于流通管1内，进光端和出光端穿过流通管1位于流通管1外，激光发射端3与进光端固定连接，激光接收端4与出光端固定连接。激光发射端3向渗透管2内发射测量光，在渗透管2内形成测量光光路，被激光接收端4接收到。
34.为了便于渗透管2的连接，本实施例中，渗透管2一端与激光发射端3通过第一接口8连接，另一端与激光接收端4通过第二接口9连接，第一接口8和第二接口9分别位于流通管1外，第一接口8形成进光端，第二接口9形成出光端。
35.可以理解的，样气进入流通管1之前，流通管1内充满残留气体，向流通管1内导入样气一段时间后，样气逐渐对流通管1内残留气体进行稀释，最后可对残留气体完全置换。除此之外，也可以利用真空泵将流通管1内的残留气体抽出，加快置换速度。样气从流通管1的进气口1a流入，样气经过渗透管2的渗透作用，样气中的粉尘无法进入渗透管2内，使得除尘后的样气进入渗透管2内，渗透管2内的空间构成测量光的光通道。
36.进气口1a和出气口1b设于流通管1相对的侧壁，样气从进气口1a流至出气口1b的过程中，使得样气需要穿过渗透管2或绕过渗透管2，便于样气充满流通管1内，将流通管1内其他气体置换出。
37.激光发射端3发出特定波长的测量光，照射至渗透管2内除尘后的样气被激光接收端4接收到，通过对光谱的光强和波长的分析可以进行样气成份和浓度的检测。通过将渗透管2设置于流通管1内，样气在流通管1内流动，使得样气内的粉尘被隔在渗透管2外，不会聚集在渗透管2内，同时样气从进气口1a流至出气口1b时，可带走流通管1内的粉尘，因此可减少粉尘堵塞渗透管2的现象发生，降低渗透管2清洁频次，提高气体检测效率。
38.在一可选的方案中，渗透管2内设有两个反射镜，两个反射镜之间呈90
°
设置，且与渗透管2均呈45
°
设置，布设于渗透管2同一端，激光发射端3和激光接收端4位于渗透管2的同一侧，且远离反射镜，使得渗透管2内的测量光经过两个反射镜的反射使测量光光路呈u形，反射镜的设置，可增加测量光程，提高检测限度。由于此为现有技术，未在图中显示，激光发射端3、激光接收端4和反射镜的相对位置，具体可参见公告号为cn215415018u的专利。反射镜的数量也可以为两个以上。
39.本实施例中，为了便于流通管1和渗透管2的生产和安装，渗透管2和流通管1呈直管状，且同轴设置，激光发射端3和激光接收端4分别位于渗透管2两侧，使测量光光路呈直线状。如此设置，一方面便于将渗透管2安装于流通管1内，同时可免除在渗透管2内需要布设反射镜等零部件，降低了装置的复杂程度，便于对装置进行维护；另一方面便于样气从渗
透管2的各方位进入至渗透管2内，加快样气对渗透管2内残留气体的置换速度。
40.渗透管2内固定有滤镜10，本实施例中，在渗透管2靠近第一接口8和第二接口9的位置均固定有滤镜10，滤镜10可用于阻挡所需波长激光之外的光，使得测量光方向性更强，以便测量光照射至样气和被激光接收端4接收到。
41.加热器5位于流通管1一侧，用于对流通管1加热，可使得流通管1样气始终处于气相，避免液相的形成。温度检测器6安装于流通管1上，用于测量流通管1的温度，控制器7与加热器5、温度检测器6电连接，控制器7具体为温度指示控制器，对样气的温度进行控制，得到无粉尘、无液滴或雾的样气。
42.第一接口8和第二接口9上均设有散热器11，可对第一接口8和第二接口9进行降温处理，避免热量传递至激光发射端3和激光接收端4，防止对激光发射端3和激光接收端4造成损坏。
43.本技术实施例一种激光吸收测量装置的实施原理为：通过流通管1的进气口1a导入样气一段时间，样气可对流通管1内的残留气体完全置换。样气经过渗透管2的渗透作用，样气中的粉尘无法进入渗透管2内，被隔在渗透管2外，不会聚集在渗透管2内，同时样气从进气口1a流至出气口1b时，可带走流通管1内的粉尘，因此可减少粉尘堵塞渗透管2的现象发生，降低渗透管2清洁频次，提高气体检测效率。除尘后的样气进入渗透管2内，激光发射端3发出特定波长的测量光，照射至渗透管2内除尘后的样气被激光接收端4接收到，通过对光谱的光强和波长的分析可以进行样气成份和浓度的检测。
44.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。