一种光谱仪用流通池的制作方法

1.本实用新型属于光谱仪领域，特别涉及一种傅里叶变换红外光谱仪用流通池。


背景技术：

2.傅里叶变换红外光谱仪(ftir)的基本工作原理是：经过准直的待测红外光束入射到迈克尔逊干涉仪中，控制干涉仪中动镜的运动，获得不同光程差下的干涉图，将获得的干涉图进行傅里叶变换，就得到光束的红外光谱图。
3.傅里叶变换红外光谱仪(ftir)可直接对物料进行近红外光谱测量，不需要预处理。由于物料的物态、形状各式各样，需要采用不同的测量附件适应匹配。近红外光谱的采样方式可分为透射式、漫反射式、透漫射式。对于均匀透明的液态物料，如汽油、白酒等物料，透射是最理想的采样方式；对于固体颗粒、粉末、纸张和织物等物料，如谷物、饲料、烟草等，漫反射是最常用的近红外测量方式；对于浆状、黏稠状以及含有悬浮物颗粒的物料，如牛奶、涂料等，多采用的是透漫射方式进行测量。因此，近红外光谱分析的采样技术具有相当大的选择弹性，可依不同物料物性或环境而改变。
4.考虑物料状态(固体粉末、颗粒、液体、浆状物等)、物料性质(形状、流动性、透光性等)，并结合物料温度、压力、管道、传输线等外界因素，流通池是较为常见的测样附件。
5.专利cn203929616u公开了一种具有光纤接口的流通池，但其存在结构复杂、测量精度低、操作不方便、不能应高温高压腐蚀物料等弊端。


技术实现要素：

6.为克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种光谱仪用流通池，采用透射式方法测量物料的光谱特性。
7.本实用新型采用的技术解决方案如下：
8.一种光谱仪用流通池，包括流通池体和两个光纤法兰，所述的流通池体具有供物料流通的通道，在该流通池体的两侧、与物料流通方向垂直的方向开有两个对称的窗口，形成固定面，供所述的光纤法兰定位，其特征在于，还包括两个光纤聚焦头和晶体，在所述的流通池体内、位于通道的中部对称设置两个晶体；所述的光纤聚焦头与光纤法兰相连。
9.优选的，所述的光纤聚焦头由光纤本体及聚焦透镜组成。
10.优选的，所述的流通池体呈类似法兰的形状，顶面为安装面，用于外接物料管道的法兰的密封垫接触配合，该安装面的中心设有圆柱形通孔，形成供物料流通的通道，所述的安装面的四周均设有外接固定通孔；所述的固定面的中心设有圆柱孔，供所述的晶体套入固定，该固定面的四周均设有螺栓孔，供螺杆的穿设。
11.优选的，所述的圆柱孔内由内向外依次设有密封圈三、密封圈四、密封圈五和密封圈六，所述的密封圈三用于使所述的晶体的下台面与所述的流通池体的密封面贴合形成密封。
12.优选的，所述的流通池体由陶瓷材料制成。
13.优选的，所述的光纤法兰由中心贯通的长圆柱体、立方体和短圆柱体依次连接而成，该贯通部分供所述的光纤聚焦头穿设；
14.所述的立方体的表面，即接触面，用于与所述的流通池体的固定面紧密贴合，该接触面的四角均设有通孔，供螺杆穿设；
15.所述的长圆柱体的端部呈凸台状，表面由端部向内设有多个供密封圈嵌入的定位凹槽；
16.所述的短圆柱体的端部设有内螺纹，用于与格兰头的外螺纹适配，内螺纹的内侧设有供密封圈嵌入的定位凹槽，该短圆柱体的外表面靠内侧设有顶丝孔；
17.优选的，所述的凸台状具有锥形内角。
18.优选的，所述的晶体呈“凸”型，下台面用于与所述的密封圈三接触。
19.优选的，所述的晶体由石英或宝石材料制成。
20.优选的，还包括螺杆，所述的螺杆穿过所述的流通池体的螺栓孔和所述的光纤法兰的通孔，将所述的光纤法兰固定在所述的流通池体上。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
22.1)由流通池体、光纤法兰、晶体、螺杆和密封圈组成，零件品种较少，结构较简洁，没有复杂的加工零件，投产后成本较低；
23.2)装配时，将密封圈、晶体、光纤法兰装入流通池，用螺杆和螺母拧紧密封即可，通过零件特征面定位密封圈的压缩量，封装简单，便于工业化生产；
24.3)流通池体为标准的外接安装接口，更适用工业现场；
25.4)采用陶瓷的池体结构，耐高温且耐腐蚀，大多数的物料品种测试均可以使用；晶体的“凸”型凸起长度可设计不同尺寸，这样两边聚焦光纤接受光信号的光程可调节，适合更过的物料使用场景。
26.5)具有结构简洁、组装简单，方便工业现场的安装对接，密封性能高，能应对高温、高压、腐蚀性物料的光谱分析。
附图说明
27.图1为本实用新型高温防腐蚀流通池的主视图；
28.图2为本实用新型高温防腐蚀流通池的主视图剖视图；
29.图3为本实用新型高温防腐蚀流通池的右侧视图剖视图；
30.图4为本实用新型装置中流通池体的示意图；
31.图5为本实用新型装置中流通池体的剖视图；
32.图6为本实用新型装置中光纤法兰的示意图；
33.图7为本实用新型装置中光纤法兰的剖视图；
34.图8为本实用新型装置中光纤法兰的端部放大图；
35.图9为本实用新型装置中晶体的示意图。
具体实施方式
36.下面结合附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本实用新型的保护范围。
37.请参见图1、图2和图3，如图所示，一种光谱仪用流通池，包括光纤聚焦头1、流通池
体2、光纤法兰3、晶体4、螺帽5、密封圈一6、密封圈二7、密封圈三8、密封圈四9、密封圈五10、密封圈六11、格兰头12、螺杆13等组成。
38.所述的一种高温防腐蚀流通池，为对称结构，从中心向外依次设置晶体4、密封圈三8、光纤法兰3、密封圈四9、密封圈一6、密封圈五10、密封圈六11、封圈二7、格兰头12、光纤聚焦头1；
39.所述的光纤聚焦头1由光纤本体及聚焦透镜组成；
40.所述的流通池体2呈类似法兰的形状，包含外接固定通孔201，螺栓孔202用于螺杆13的穿设，固定面203用于光纤法兰3的定位，安装面204用于外接物料管道的法兰的密封垫接触配合，所述的安装面204中心有圆柱形通孔用于物料的流通，圆柱孔205用于套入晶体4，并限制密封圈三8、密封圈四9、密封圈五10、密封圈六11、密封面206用于密封圈三8的密封贴合；
41.所述的光纤法兰3呈现中心贯通的三段式形状，包含方形的中间部分和两边圆柱形，通孔301用于螺杆13的穿设，接触面302和所述的流通池体2的固定面203紧密贴合，所述的光纤法兰3中通部分用于光纤聚焦头1穿设定位，一边圆柱形外侧设置两个密封圈定位凹槽、内侧设置一个密封圈定位凹槽，端部为带有锥度的凸台形状306，另一边的圆柱形外侧有顶丝孔305、内侧设置一个密封圈定位凹槽、端部螺纹304和格兰头12的螺纹固定配合；
42.所述的螺杆13，穿设所述的流通池体2螺栓孔202和所述的光纤法兰3的通孔301，所述的螺杆13两端有螺纹，通过螺帽5的旋紧后，可将所述的置晶体4、光纤法兰3固定在所述的流通池体2上；
43.所述的流通池体2优选陶瓷材料；
44.所述的晶体4具有两个圆柱形组合成的“凸”字形状，下台面401用于密封圈8接触，所述的晶体4优选石英或宝石材料；
45.装配时，最先将密封圈一6、密封圈二7、密封圈五10、密封圈六11套在光纤法兰3的对应凹槽上，再依次将密封圈三8、晶体4、密封圈四9、光纤法兰3装入流通池2，然后穿设螺杆13将上述零件压紧稳固。所述的格兰头12拧在光纤法兰3上，用于保护及固定所述的光纤聚焦头1，所述的光纤法兰3的顶丝孔305装入顶丝后可进一步锁紧所述的光纤聚焦头1，所述的光纤法兰3内侧的两个密封圈定位凹槽上套入的密封圈一6、密封圈二7，对所述的光纤聚焦头1进一步限制并具有密封作用。密封圈三8、密封圈四9在晶体4的两侧，其中密封圈三8分别与晶体4的下台面401和流通池体2的密封面206接触，用于高压物料的第一道密封；本发明的晶体4的凸起形状，不仅具有密封作用，还具有凸型长度不同设计而调节光谱测试光程的优点；光纤法兰3端部的凸台状306的锥形内角，接触并压缩密封圈四9以后，密封圈四9分别和晶体4和流通池体2中心圆柱孔205接触，形成本发明的第二道密封功能；此外，套入的密封圈五10和密封圈六11用于光纤法兰3和流通池体2间的密封，阻挡灰尘、水汽的进入。
46.本实用新型对称设置两个光纤聚焦头1，红外光通过一个光纤聚焦头出射，经过晶体透过物料后，被另一个光纤聚焦头接收，再导入光谱仪主机采集分析处理。
47.以上叙述和说明中对本实用新型所进行的描述只是说明而非限定性的，且在不脱离如所附权利要求书所限定的本实用新型的前提下，可以对上述实施例进行各种改变、变形、或修正。