一种傅里叶红外长光程怀特气体池制造技术

一种傅里叶红外长光程怀特气体池，包括：气体池本体，其内部形成真空腔体，所述气体池本体一侧上下并排开设有上导流气管通孔和下导流气管通孔，所述上导流气管通孔和下导流气管通孔均与所述真空腔体连通，所述的真空腔体内两端对应开设台阶孔；第一反射镜模块，设置在所述的真空腔体一端台阶孔内；第二反射镜模块，设置在所述的真空腔体另一端台阶孔内；两根导流气管，分别插入所述的上导流气管通孔和下导流气管通孔，且表面不均匀分布有多个直径不同的气孔，形成上下两排气孔。本实用新型专利技术具有同类型怀特池中体积小、光程长、结构紧凑、模块化设计便于调节维护、有效光程利用率高等特点。解决被测气体在气体池内快速流动和匀化的问题，且不存在死区。且不存在死区。且不存在死区。

【技术实现步骤摘要】
一种傅里叶红外长光程怀特气体池


[0001]本技术属于红外光谱气体检测
，特别是一种傅里叶红外长光程怀特气体池。

技术介绍

[0002]随着我国经济的发展，工业化水平不断提高，我国正面临巨大的环境污染问题。研制监测环境气体的分析仪器对环境保护具有重大意义。光学吸收法是检测气体中气态污染物成分和浓度的方法之一，目前气体检测领域对精度的要求不断提升，因此气体池的光程也需要进一步提高，实现更小的空间更长的光程。
[0003]当前的市面大部分长光程气体吸收池分为White池、Herriott池以及CMR池,Herriott多通气体吸收池利用两端的反射镜片多次来回反射光束，用于对气体的浓度进行监测时，抽取待测气体或高温气体到气体吸收池内，通过红外光对气体池内的气体元素以及浓度进行分析。如何在增加光程的基础上，提高气体池本身的有效光程利用率，考虑其本身的气体流动性和匀化性，让气体快速充满整个光程覆盖区域且不存在死区。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出一种傅里叶红外长光程怀特气体池，具有体积小、光程长、便于调节维护、有效光程利用率高等特点。能够解决被测气体在气体池内快速流动和匀化，且不存在死区。
[0005]本技术的技术解决方案如下：
[0006]一种傅里叶红外长光程怀特气体池，其特点在于，包括：
[0007]气体池本体，其内部形成真空腔体，所述气体池本体一侧上下并排开设有上导流气管通孔和下导流气管通孔，所述上导流气管通孔和下导流气管通孔均与所述真空腔体连通，所述的真空腔体内两端对应开设台阶孔；
[0008]第一反射镜模块，设置在所述的真空腔体一端台阶孔内；
[0009]第二反射镜模块，设置在所述的真空腔体另一端台阶孔内；
[0010]两根导流气管，分别插入所述的上导流气管通孔和下导流气管通孔，且表面不均匀分布有多个直径不同的气孔，形成上下两排气孔。
[0011]所述的气体池本体包括池体，密封固定在该池体顶部的上封盖以及密封固定在该池体两端的第一封盖和第二封盖，使得所述的池体内形成真空腔体；
[0012]在所述的第一封盖中央水平方向并列密封设有入光孔和出光孔，所述的入光孔供第一ZnSe窗片嵌入，所述的出光孔供第二ZnSe窗片嵌入。
[0013]进一步的，上盖密封圈放置在池体密封圈槽中，上盖压紧密封圈将气体池上方密封。
[0014]进一步的，导流气管a和导流气管b分别插入池体的右侧的上下导流气管孔中，并用导流气管固定螺母压紧。经过严格计算和仿真，导流气管a和导流气管b上分别设计有分
布不均大小不均的气孔，安装后气孔分布于上下两排，在达到指定流速状态后，这些分布不均的气孔使得气流在腔体内得以匀化，并高效排出。
[0015]进一步的，第一封盖上开有沉孔和密封圈槽，内密封圈放置在密封圈槽，第一ZnSe窗片和第二ZnSe窗片放入第一封盖沉孔，再用外密封圈和窗片压圈压紧密封，组成第一封盖组件。
[0016]进一步，所述的第一封盖通过封盖固定螺钉装在所述的池体的一端面，所述的第二封盖通过封盖固定螺钉压装在所述的池体的另一端面，且所述的第一封盖和所述的池体一端面之间设有第一封盖密封圈，所述的第二封盖与所述的池体另一端面之间设有第二封盖密封圈。
[0017]所述的上封盖和池体顶部之间设有上封盖密封圈，并通过上封盖固定螺钉固定连接。
[0018]所述第一反射镜模块包括第一反射镜、第一反射镜固定框、第一反射镜固定板、固定框固定螺钉。所述第一反射镜为矩形球面镜，其放置到配做的第一反射镜固定框中，保证定位精度，并夹装到第一反射镜固定板上，组成第一反射镜组件。
[0019]进一步，所述的第一反射镜模块包括两边具有凹口的第一反射镜和第一反射镜固定板以及第一反射镜固定框，所述的第一反射镜嵌入在所述的第一反射镜固定框内，并通过固定框固定螺钉固定安装在所述的第一反射镜固定板上；所述的第一反射镜固定板通过固定板固定螺钉与所述的池体一端台阶孔固定连接。
[0020]进一步的，第一反射镜组件被定位安装到池体左侧的开口内，使用销定位，确保安装精度。
[0021]进一步的，第一封盖组件装上第一封盖密封圈，安装到池体左侧壁上，将气体池左侧密封。
[0022]所述第二反射镜模块包括第二反射镜、第三反射镜、第二反射镜固定框、第二反射镜调节板、第三反射镜固定框、第三反射镜调节板、反射镜固定座、固定框固定螺钉、压簧、拉紧螺钉、螺纹副和固定座固定螺钉。
[0023]进一步，所述的第二反射镜模块包括第二反射镜、第二反射镜固定框、第二反射镜调节板、第三反射镜、第三反射镜固定框、第三反射镜调节板和反射镜固定座；
[0024]所述的第二反射镜嵌入在所述的第二反射镜固定框内，并通过固定框固定螺钉固定安装在所述的第二反射镜调节板上，所述的第三反射镜嵌入在所述的第三反射镜固定框内，并通过固定框固定螺钉固定安装在所述的第三反射镜调节板上；所述的第二反射镜调节板和第三反射镜调节板分别通过压簧及拉紧螺钉固定连接在所述的反射镜固定座上，同时螺纹副顶住所述的第二反射镜调节板和第三反射镜调节板；所述的反射镜固定座通过固定座固定螺钉与所述的池体另一端台阶孔固定连接。
[0025]所述第二反射镜为圆形球面镜，其放置到第二反射镜固定框中，压装到第二反射镜调节板上；所述第三反射镜也为圆形球面镜，其放置到第三反射镜固定框中，压装到第三反射镜调节板上；所述螺纹副粘接到第二反射镜固定座的孔中，使用压簧和拉紧螺钉将装有反射镜的第二反射镜调节板和第三反射镜调节板拉紧，组成第二反射镜组件，通过调节螺纹副，可对第二反射a和第三反射镜进行三维调节。
[0026]进一步的，第二反射镜组件定位安装到池体右侧的开口内，使用销定位，确保安装
精度。
[0027]进一步的，第二封盖装上第二封盖密封圈，安装到池体右侧壁上，将气体池右侧密封。
[0028]气体池放置在匹配设计的光路中，打开上盖和右侧第二封盖，通过三维调整第二反射镜和第三反射镜，可视化将光学信号调至最佳。完成后，封闭上盖和右侧第二封盖。
[0029]进一步，所述的池体留有标准螺纹孔，用于连接进出气、温度传感器、压力传感器。
[0030]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0031]1、体积小、光程更长，模块化设计便于调节维护，气体腔室无死区，有效光程利用率高，在环境气体检测中具有广阔的应用场景。
[0032]2、具有模块化设计，接口通用，易于被设计在各种光学测量系统中，可在环境气体监测等领域得到广泛应用。
[0033]3、对从入光孔穿透第一ZnSe窗片汇聚入射的红外光进行反射，使其在第一反射镜和第二反射镜、第三反射镜之间进行多次反射，达到光程后从出光孔穿透第二ZnSe窗片出射出来。
[0034]4、将上封盖打开，通过螺纹副三维调节第二反射镜、第三反射镜，配合激光或者红外光，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种傅里叶红外长光程怀特气体池，其特征在于，包括：气体池本体，其内部形成真空腔体，所述气体池本体一侧上下并排开设有上导流气管通孔和下导流气管通孔，所述上导流气管通孔和下导流气管通孔均与所述真空腔体连通，所述的真空腔体内两端对应开设台阶孔；第一反射镜模块，设置在所述的真空腔体一端台阶孔内；第二反射镜模块，设置在所述的真空腔体另一端台阶孔内；两根导流气管，分别插入所述的上导流气管通孔和下导流气管通孔，且表面不均匀分布有多个直径不同的气孔，形成上下两排气孔。2.根据权利要求1所述的傅里叶红外长光程怀特气体池，其特征在于，所述的气体池本体包括池体(1)，密封固定在该池体(1)顶部的上封盖(2)，以及密封固定在该池体(1)两端的第一封盖(8)和第二封盖(17)，使得所述的池体(1)内形成真空腔体；在所述的第一封盖(8)中央水平方向并列密封设有入光孔和出光孔，所述的入光孔供第一ZnSe窗片(10)嵌入，所述的出光孔供第二ZnSe窗片(11)嵌入。3.根据权利要求2所述的傅里叶红外长光程怀特气体池，其特征在于，所述的第一ZnSe窗片(10)和第二ZnSe窗片(11)两面均分别设有内密封圈和外密封圈(14)，并通过窗片压圈(13)和压圈固定螺钉压装在所述的第一封盖(8)上。4.根据权利要求2所述的傅里叶红外长光程怀特气体池，其特征在于，所述的第一封盖(8)通过封盖固定螺钉(16)压装在所述的池体(1)的一端面，所述的第二封盖(17)通过封盖固定螺钉(16)压装在所述的池体(1)的另一端面，且所述的第一封盖(8)和所述的池体(1)一端面之间设有第一封盖密封圈(9)，所述的第二封盖(17)与所述的池体(1)另一端面之间设有第二封盖密封圈(18)。5.根据权利要求2所述的傅里叶红外长光程怀特气体池，其特征在于，所述的上封盖(2)和池体(1)顶部之间设有上封盖密封圈(...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫敏庆，邱亚，高慧慧，李纪华，
申请(专利权)人：荧飒光学科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：