專利名稱:一種防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種過(guò)濾技術(shù),更具體的說(shuō),特別涉及一種防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置。
背景技術(shù):
光學(xué)法檢測(cè)氣溶膠濃度,主要有ATI的TDA-2H和TDA-2I型氣溶膠光度計(jì),且該儀器在去除大顆粒污染方面采用較密的不銹鋼濾網(wǎng)的方法。檢測(cè)高效過(guò)濾器泄露率的方法主要是在高效過(guò)濾器前端發(fā)生中值粒徑在0.6微米的多分散相氣溶膠,通過(guò)上游檢測(cè)發(fā)生氣溶膠的濃度,再在下游檢測(cè)通過(guò)高效過(guò)濾器的氣溶膠濃度,來(lái)計(jì)算高效過(guò)濾器的過(guò)濾效率。光學(xué)腔檢測(cè)的粒子直徑分布在亞微米級(jí)。由于檢測(cè)進(jìn)氣口必須為開(kāi)放式結(jié)構(gòu),所以光學(xué)腔容易進(jìn)入微米級(jí)或更大級(jí)別的顆粒物或雜質(zhì),且大顆粒物在光學(xué)腔中隨氣流不斷震蕩,難以隨氣流排出,影響光學(xué)檢測(cè)的準(zhǔn)確性。而現(xiàn)有技術(shù)的解決方法是在進(jìn)氣管路中安裝過(guò)濾網(wǎng),過(guò)濾網(wǎng)只能去除較大的顆粒物或者雜質(zhì),若要去除微米級(jí)顆粒需要較細(xì)的濾網(wǎng),濾網(wǎng)阻力較大容易堵塞,且待檢測(cè)顆粒損失嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)因存在光學(xué)腔容易進(jìn)入大顆粒雜質(zhì)進(jìn)而影響光學(xué)檢測(cè)的準(zhǔn)確性的技術(shù)問(wèn)題,提供一種防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,其安裝于光學(xué)檢測(cè)腔的前端,該光學(xué)檢測(cè)裝置包括激光光源發(fā)生裝置、散射腔、大顆粒收集裝置、散射光檢測(cè)裝置以及主光束吸收裝置,所述激光光源發(fā)生裝置和主光束吸收裝置分別安裝于散射腔的二端,所述大顆粒收集裝置和散射光檢測(cè)裝置安裝于散射腔的一側(cè),且所述大顆粒收集裝置位于所述激光光源發(fā)生裝置一端。優(yōu)選的,所述散射腔包括進(jìn)光光闌、散射腔體、出氣氣嘴和消光光闌,所述進(jìn)光光闌安裝于位于激光光源發(fā)生裝置一側(cè)的散射腔上,所述出氣氣嘴和消光光闌安裝于位于主光束吸收裝置一側(cè)的散射腔體上。優(yōu)選的,所述激光光源發(fā)生裝置包括激光器、光源固定板和光源調(diào)節(jié)座,所述光源調(diào)節(jié)座安裝于散射腔體一端,所述激光器通過(guò)光源固定板固定于光源調(diào)節(jié)座上。優(yōu)選的,所述大顆粒收集裝置包括大顆粒收集器、進(jìn)氣氣嘴和大顆粒收集器蓋,所述大顆粒收集器可連通的安裝于散射腔體的一側(cè),所述大顆粒收集器蓋安裝于大顆粒收集器上,所述進(jìn)氣氣嘴安裝于大顆粒收集器蓋上。優(yōu)選的,所述散射光檢測(cè)裝置包括石英鏡片、光電倍增管管座、光電倍增管壓蓋和光電倍增管,所述光電倍增管管座可連通的安裝于散射腔體的一側(cè),所述石英鏡片安裝于光電倍增管管座與散射腔體的連通處,所述光電倍增管位于光電倍增管管座內(nèi),所述光電倍增管壓蓋安裝于光電倍增管管座上。[0010]優(yōu)選的,所述光電倍增管的軸線與所述激光光源發(fā)生裝置發(fā)出的激光方向相互垂直。優(yōu)選的,所述主光束吸收裝置包括光陷阱和光陷阱座,所述光陷阱座安裝于位于消光光闌一側(cè)的的散射腔體上,所述光陷講安裝于光陷講座上。本實(shí)用新型具有如下有益效果:1、采用空氣動(dòng)力學(xué)原理,簡(jiǎn)單有效的防止了大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔,避免了大顆粒物在光學(xué)腔中對(duì)光束的干擾,大大提高光學(xué)檢測(cè)腔信號(hào)的準(zhǔn)確性,提高信噪比進(jìn)而提聞檢測(cè)精度。2、與過(guò)濾網(wǎng)相比,利用空氣動(dòng)力學(xué)原理實(shí)現(xiàn)的去除大顆粒裝置能夠保證空氣在流動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有障礙,沒(méi)有阻力,更能保留被檢測(cè)氣體的原始性。3、避免光學(xué)檢測(cè)腔受到污染,延長(zhǎng)光學(xué)檢測(cè)腔的使用壽命,且大顆粒去除器拆裝方便,降低維護(hù)成本。4、本實(shí)用新型的裝置加工工藝簡(jiǎn)單,成本低。
圖1為本實(shí)用新型所述的防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置的結(jié)構(gòu)圖;圖2為本實(shí)用新型所述的防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的方法流程圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、激光器,2、光源固定板,3、光源調(diào)節(jié)座,4、大顆粒收集器,5、進(jìn)氣氣嘴,6、大顆粒收集器蓋,7、進(jìn)光光闌,8、散射腔體,9、激光束,10、消光光闌,11、光陷阱,12、光陷阱座,13、出氣氣嘴,14、石英鏡片,15、光電倍增管管座,16、光電倍增管壓蓋,17、光電倍增管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參閱圖1所示,本實(shí)用新型總的構(gòu)思是提供一種防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,其安裝于光學(xué)檢測(cè)腔的前端,而該光學(xué)檢測(cè)裝置包括激光光源發(fā)生裝置、散射腔、大顆粒收集裝置、散射光檢測(cè)裝置以及主光束吸收裝置,激光光源發(fā)生裝置和主光束吸收裝置分別安裝于散射腔的兩端,大顆粒收集裝置和散射光檢測(cè)裝置安裝于散射腔的一側(cè),且大顆粒收集裝置位于所述激光光源發(fā)生裝置一端。其中:散射腔包括進(jìn)光光闌7、散射腔體8、出氣氣嘴13和消光光闌10,進(jìn)光光闌7安裝于位于激光光源發(fā)生裝置一側(cè)的散射腔體8上,出氣氣嘴13和消光光闌10安裝于位于主光束吸收裝置一側(cè)的散射腔體8上。激光光源發(fā)生裝置包括激光器1、光源固定板2和光源調(diào)節(jié)座3,光源調(diào)節(jié)座3安裝于散射腔體8 一端,激光器I通過(guò)光源固定板2固定于光源調(diào)節(jié)座3上。大顆粒收集裝置包括大顆粒收集器4、進(jìn)氣氣嘴5和大顆粒收集器蓋6,大顆粒收集器4可連通的安裝于散射腔體8的一側(cè),大顆粒收集器蓋6安裝于大顆粒收集器4上,進(jìn)氣氣嘴5安裝于大顆粒收集器蓋6上。散射光檢測(cè)裝置包括石英鏡片14、光電倍增管管座15、光電倍增管壓蓋16和光電倍增管17,光電倍增管管座15可連通的安裝于散射腔體8的一側(cè),石英鏡片14安裝于光電倍增管管座15與散射腔體8的連通處,光電倍增管17位于光電倍增管管座15內(nèi),光電倍增管壓蓋16安裝于光電倍增管管座15上,并且光電倍增管17的軸線與激光光源發(fā)生裝置發(fā)出的激光方向相互垂直。而主光束吸收裝置包括光陷講11和光陷講座12,光陷講座12安裝于位于消光光闌10 —側(cè)的的散射腔體8上,光陷阱11安裝于光陷阱座12上。請(qǐng)結(jié)合圖1和圖2所示,本實(shí)用新型的防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置的實(shí)現(xiàn)方法原理為:在待檢氣體進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔之前去除大顆粒雜質(zhì),即可從源頭上去除待檢氣體的大顆粒雜質(zhì),這樣一方面大大提高光學(xué)檢測(cè)腔信號(hào)的準(zhǔn)確性,提高信噪比進(jìn)而提高檢測(cè)精度,另一方面避免光學(xué)檢測(cè)腔受到污染,延長(zhǎng)光學(xué)檢測(cè)腔的使用壽命。具體的,該方法包括以下步驟,第一步、激光光源發(fā)生裝置發(fā)射激光進(jìn)入散射腔內(nèi),即激光器I發(fā)生激光束9,激光束9經(jīng)過(guò)進(jìn)光光闌7進(jìn)行消除雜散光處理后進(jìn)入散射腔體8內(nèi);第二步、激光照射經(jīng)大顆粒收集裝置過(guò)濾后進(jìn)入的待檢測(cè)氣體,且激光照射未被過(guò)濾的亞微米級(jí)待檢粒子產(chǎn)生散射,將待檢測(cè)氣體中的大顆粒雜質(zhì)留于大顆粒收集裝置內(nèi);即含有大顆粒的氣流由進(jìn)氣嘴5進(jìn)入大顆粒收集器4后,質(zhì)量較大的顆粒由于慣性較大不能克服重力而將所述待檢測(cè)氣體中的大顆粒雜質(zhì)留于大顆粒收集4裝置內(nèi);亞微米級(jí)待檢粒子隨氣流進(jìn)入散射腔體8,在激光束9的照射下發(fā)生散射;本實(shí)用新型不是使用過(guò)濾網(wǎng),而是采用空氣動(dòng)力學(xué)原理,將大顆粒甩出去。第三步、上述第二步中散射后的激光通過(guò)散射光檢測(cè)裝置的石英鏡片14進(jìn)入光電倍增管17中,并產(chǎn)生與散射強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的散射強(qiáng)度信號(hào),即電信號(hào),這樣即可知道氣流中亞微米級(jí)待檢粒子的濃度;第四步、主激光束9經(jīng)過(guò)散射腔體8后通過(guò)消光光闌10進(jìn)入主光束吸收裝置中的光陷阱座12內(nèi),并照射在光陷阱11上,進(jìn)而剩余的激光束9被光陷阱11不斷反射吸收。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,而其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,其安裝于光學(xué)檢測(cè)腔的前端,其特征在于:該光學(xué)檢測(cè)裝置包括大顆粒收集裝置、散射腔、激光光源發(fā)生裝置、主光束吸收裝置,以及散射光檢測(cè)裝置,所述激光光源發(fā)生裝置和主光束吸收裝置分別安裝于散射腔的兩端,所述大顆粒收集裝置和散射光檢測(cè)裝置安裝于散射腔的一側(cè),且所述大顆粒收集裝置位于所述激光光源發(fā)生裝置一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,其特征在于:所述大顆粒收集裝置包括大顆粒收集器(4)、進(jìn)氣氣嘴(5)和大顆粒收集器蓋(6),所述大顆粒收集器(4)可連通的安裝于散射腔的一側(cè),所述大顆粒收集器蓋(6)安裝于大顆粒收集器(4)上,所述進(jìn)氣氣嘴(5)安裝于大顆粒收集器蓋(6)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,其特征在于:所述散射腔包括進(jìn)光光闌(7)、散射腔體(8)、出氣氣嘴(13)和消光光闌(10),所述進(jìn)光光闌(7)安裝于位于激光光源發(fā)生裝置一側(cè)的散射腔體(8)上,所述出氣氣嘴(13)和消光光闌(10)安裝于位于主光束吸收裝置一側(cè)的散射腔體(8)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,其特征在于:所述激光光源發(fā)生裝置包括激光器(I)、光源固定板(2)和光源調(diào)節(jié)座(3),所述光源調(diào)節(jié)座(3)安裝于散射腔體(8 ) —端,所述激光器(I)通過(guò)光源固定板(2 )固定于光源調(diào)節(jié)座(3 )上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,其特征在于:所述主光束吸收裝置包括光陷阱(11)和光陷阱座(12),所述光陷阱座(12)安裝于位于消光光闌(10)—側(cè)的的散射腔體(8)上,所述光陷阱(11)安裝于光陷阱座(12)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,其特征在于:所述散射光檢測(cè)裝置包括石英鏡片(14)、光電倍增管管座(15)、光電倍增管壓蓋(16)和光電倍增管(17),所述光電倍增管管座(15)可連通的安裝于散射腔體(8)的一側(cè),所述石英鏡片(14)安裝于光電倍增管管·`座(15)與散射腔體(8)的連通處,所述光電倍增管(17)位于光電倍增管管座(15 )內(nèi),所述光電倍增管壓蓋(16 )安裝于光電倍增管管座(15 )上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,其特征在于:所述光電倍增管(17)的軸線與所述激光光源發(fā)生裝置發(fā)出的激光方向相互垂直。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)腔的裝置,該裝置安裝于光學(xué)檢測(cè)腔的前端,其包括激光光源發(fā)生裝置、散射腔、大顆粒收集裝置、散射光檢測(cè)裝置以及主光束吸收裝置,所述激光光源發(fā)生裝置和主光束吸收裝置分別安裝于散射腔的兩端,所述大顆粒收集裝置和散射光檢測(cè)裝置安裝于散射腔的一側(cè),且所述大顆粒收集裝置位于所述激光光源發(fā)生裝置一端。本實(shí)用新型一方面大大提高光學(xué)檢測(cè)腔信號(hào)的準(zhǔn)確性,提高信噪比進(jìn)而提高檢測(cè)精度,另一方面避免光學(xué)檢測(cè)腔受到污染,延長(zhǎng)光學(xué)檢測(cè)腔的使用壽命。
文檔編號(hào)G01N15/06GK203164038SQ20132020091
公開(kāi)日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月21日
發(fā)明者何春雷, 李金鐘, 王桐, 高建輝 申請(qǐng)人:青島眾瑞智能儀器有限公司