激光气体遥测仪制造技术

本实用新型专利技术涉及气体检测技术领域，公开了一种激光气体遥测仪，用于对气体的浓度进行检测，该激光气体遥测仪具有壳体，在壳体内设置有激光器、光发射透镜组件、光接收透镜组件以及光探测器，激光器被设置成与壳体的内壁相靠近，激光气体遥测仪还包括导光组件，导光组件将激光器发出的光束传导至光发射透镜组件。本实用新型专利技术提供的激光气体遥测仪，利用导光组件将激光器发出的光束传导至光发射透镜组件，从而能够在不影响气体检测的情况下对激光器的位置进行调整，使得激光器在工作过程中能够良好散热，从而延长激光器的使用寿命，并且确保激光器发出的光束的波长能够用于气体检测，从而提高激光气体遥测仪的检测精度。

【技术实现步骤摘要】
激光气体遥测仪
本技术涉及气体检测
，特别涉及一种激光气体遥测仪。
技术介绍
目前，石油气、天然气等易燃易爆气体或者一些有毒气体在工业生产和日常生活中被广泛应用，然而上述这些气体是否能够安全地被使用成为了重要的技术课题。以天然气的主要成分甲烷为例，由于甲烷具有易燃易爆属性，因此在生产、加工及运输过程中，若发生甲烷泄漏、且浓度达到爆炸极限，可能遇火则会发生爆炸造成严重的损失和甚至伤亡。鉴于上述原因，导致在甲烷的生产制造及运输过程中需要对甲烷是否泄露以及甲烷浓度等进行严密的监控。常见的激光气体遥测仪的形式有手持式激光气体遥测仪和固定式激光气体遥测仪。其中，固定式激光气体遥测仪的功能较为单一且检测范围相对固定。而现有的手持式激光气体遥测仪相较于固定式激光气体遥测仪而言具有更高的灵活度，能够根据需要对不同的区域进行检测。在现有技术中，常用的激光气体遥测仪基于光谱吸收原理(TDLAS)进行检测。具体来说，激光气体遥测仪通过控制电路对激光器进行电流调制，使激光器发出特定波长的激光，激光穿过气体监测区域后，到达反射面并被反射回激光探测器，若激光穿过的气体区域中存在被检测的特征气体，激光将被该特征气体吸收，特征气体浓度越高，吸收量越大，激光探测器监测到激光数据的变化并进行处理，最终将浓度结果显示出来。但由于工作环境特殊，激光器在密闭的腔体内工作，因此在工作过程无法及时散热。激光器的温度过高会影响其使用寿命，并当发热严重时激光器内的发光元件可能受到影响，导致发出的激光光束的波长发生改变，从而影响激光气体遥测仪的检测精度。
技术实现思路
本技术是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种激光气体遥测仪，能够通过改变激光气体遥测仪内部的光路结构，解决激光器在使用过程中发热严重的问题，从而提高激光气体遥测仪的测量性能和使用寿命。具体地，本技术提供的激光气体遥测仪，用于对气体的浓度进行检测，该激光气体遥测仪具有壳体，在壳体内设置有激光器、光发射透镜组件、光接收透镜组件以及光探测器，激光器被设置成与壳体的内壁相靠近，激光气体遥测仪还包括导光组件，导光组件将激光器发出的光束传导至光发射透镜组件。相较于现有技术而言，本技术提供的激光气体遥测仪利用导光组件将激光器发出的光束传导至光发射透镜组件，从而能够在不影响气体检测的情况下对激光器的位置进行调整。通过将激光器设置在靠近壳体内壁的位置，使得激光器贴近壳体，便于热量从壳体传递出去，在工作过程中能够良好地散热，从而延长激光器的使用寿命。同时，确保激光器发出的光束的波长能够用于气体检测，从而提高激光气体遥测仪的检测精度。作为优选，在壳体的顶部设置有冷却装置，激光器被设置成与冷却装置相靠近。冷却装置与激光器相靠近，能够吸收激光器在工作过程中产生的热量，从而降低激光器的温度，延长激光器的使用寿命。冷却装置为激光器提供良好的工作环境，从而确保激光器能够产生用于检测气体且为特定波长的光束。进一步地，作为优选，导光组件为光纤。光纤能够对光束传导的方向进行调节，使光束的传导方向发生改变。根据光束沿着光纤传导的特性，可以在壳体内合理改变光纤的排布方式，使得光束能够沿着特定的路线传导，增强对激光气体遥测仪内的光路的控制。进一步地，作为优选，光纤的入射端与激光器进行光学耦合从而将光束耦合至光纤进行传导，光纤的出射端被设置于光发射透镜组件的焦平面上，光发射透镜组件对被传导的光束进行准直并发射至待测空间中。光纤设置于激光器和光发射透镜组件之间，用于传导激光器产生的光束。由于采用了光纤来传导光束，因此光束可以不再沿着直线传播且激光器和光发射透镜组件也无需设置在同一条直线上，从而可以任意调节激光器和光发射透镜组件的位置，有利于将激光器设置在更容易散热的位置，并且能够减少激光器对光接收透镜组件接收到的光束的遮挡。另外，作为优选，冷却装置为金属散热件。由于金属本身具有良好的导热性能和散热性能，因此采用金属散热件作为冷却装置，能够有效地吸收激光器在工作过程中产生的热量，从而确保激光器的温度在激光器正常工作的温度范围之内，有利于提高检测精度。另外，作为优选，冷却装置为与激光器接触的冷却管，冷却管为闭合管件，且在冷却管内预存有冷却液。冷却管与激光器接触，能够更好地吸收激光器所产生的热量，并且冷却管内的冷却液能够进一步吸收热量并汽化，将热量传至别处，再逐渐液化并再一次地吸收热量，从而确保激光器的温度在激光器正常工作的温度范围内。另外，作为优选，还包括设置在壳体内的分析模块以及与分析模块通信连接的显示设备，显示设备设置在壳体外壁且远离光接收透镜组件。分析模块用于对光接收透镜组件接收到的光线进行分析，得出相应的数据，根据测得的数据计算得出在检测区域内的气体浓度，并将相应的数值在显示设备上示出。显示设备设置在远离光接收透镜组件的位置处，有效防止显示设备遮挡光接收透镜组件接收的光线而影响检测结果。另外，作为优选，还包括激光指示器，激光指示器与激光器的发射方向平行。激光指示器用于对检测方向进行指示。将激光指示器与激光器的发射方向设置为平行，能够更精确地对具体的检测位置进行指示，提高指示的精度。另外，作为优选，还包括发声装置，发声装置与分析模块通信连接，能够接收分析模块的结果而发出预警。当激光气体遥测仪检测到现场的气体浓度超过正常指标时，分析模块则会控制发声装置及时发出警报提醒在场的工作人员。进一步地，作为优选，还包括与分析模块通信连接的信息储存器，能够储存从分析通信模块接受到的数据。在每次测量之后，信息储存器会将测得的数据和获取的图像关联，并通过交换设备将这些数据存储至外界设备中，构建检测结果的数据库，对一些气体浓度经常超标的位置进行更频繁的监测和维护，从而更好地对气体浓度进行监测，提高生产的安全性。附图说明图1是本技术激光气体遥测仪的部分剖视图；图2是本技术激光气体遥测仪的右视图；图3是本技术激光气体遥测仪的左视图；图4是本技术的第一实施方式的激光气体遥测仪的局部剖视图；图5是本技术的第一实施方式的激光气体遥测仪的局部剖视图；图6是本技术的第二实施方式的激光气体遥测仪的局部剖视图图7是本技术的第三实施方式的激光气体遥测仪的局部剖视图；图8是本技术的第三实施方式的激光气体遥测仪的局部剖视图。附图标记说明：1-壳体；2-激光器；3-光发射透镜组件；4-光接收透镜组件；5-光探测器；6-导光组件；7-冷却装置；7a-金属散热件；7b-吸热部件；7c-冷却管；7d-冷却液；8-显示设备；9-激光指示器；10-支撑结构；11-遮光件；12-开口；13-密封件；14-螺栓；15-螺母。具体实施方式下面结合说明书附图，对本技术进行进一步的详细说明。附图中示意性地简化示出了激光气体遥测仪的结构等。实施方式一本实施方式提供了一种激光气体遥测仪，参见图1和图2所示，用于对气体的浓度进行检测。其中，激光气体遥测仪具有壳体1，在壳体1内设置有激光器2、光发射透镜组件3、光接收透镜组件4以及光探测器5，激光器2被设置成与壳体1的内壁相靠近，激光气体遥测仪还包括导光组件6，导光组件6将激光器2发出的光束传导至光发射透镜组件3。在本实施方式中，以被检测的气体为甲烷进行描述。当然，本实施方式提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光气体遥测仪，用于对气体的浓度进行检测，所述激光气体遥测仪具有壳体，在所述壳体内设置有激光器、光发射透镜组件、光接收透镜组件以及光探测器，其特征在于，所述激光器被设置成与所述壳体的内壁相靠近，所述激光气体遥测仪还包括导光组件，所述导光组件将所述激光器发出的光束传导至所述光发射透镜组件。

【技术特征摘要】
1.一种激光气体遥测仪，用于对气体的浓度进行检测，所述激光气体遥测仪具有壳体，在所述壳体内设置有激光器、光发射透镜组件、光接收透镜组件以及光探测器，其特征在于，所述激光器被设置成与所述壳体的内壁相靠近，所述激光气体遥测仪还包括导光组件，所述导光组件将所述激光器发出的光束传导至所述光发射透镜组件。2.根据权利要求1所述的激光气体遥测仪，其特征在于，所述壳体的顶部设置有冷却装置，所述激光器被设置成与所述冷却装置相靠近。3.根据权利要求2所述的激光气体遥测仪，其特征在于，所述导光组件为光纤。4.根据权利要求3所述的激光气体遥测仪，其特征在于，所述光纤的入射端与所述激光器进行光学耦合从而将所述光束耦合至所述光纤进行传导，所述光纤的出射端被设置于所述光发射透镜组件的焦平面上，所述光发射透镜组件对被传导的所述光束进行准直并发射至待测空间中。5.根据权利要求2所述的激...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶俊，向少卿，
申请(专利权)人：上海禾赛光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31