專利名稱：一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量?jī)x器，特別是用氣體濾光相關(guān)光譜法測(cè)量大氣中一氧化碳濃度儀器中的部件，屬物理儀器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使城市中環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，環(huán)境污染已經(jīng)成為被全社會(huì)普遍關(guān)注的重要問題。近年來隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高，對(duì)于空氣中有害氣體的含量及其控制越來越重視，因此，環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的任務(wù)十分艱巨，它是采取有效措施控制、治理空氣污染的前提。眾所周知一氧化碳是一種可致人死亡的有害氣體，也是大氣中的一種主要污染成分，近年來，對(duì)于空氣中一氧化碳含量的監(jiān)測(cè)開始采用一種先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)，即氣體濾光相關(guān)光譜法，該方法較之其它測(cè)量方法具有測(cè)量精度高、靈敏度高、測(cè)量值穩(wěn)定、可進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。采用該方法的氣體濾光相關(guān)光譜法CO自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀中的一個(gè)核心部件為相關(guān)輪，該輪設(shè)有兩個(gè)獨(dú)立的氣室，氣室中分別充入純一氧化碳和純氮?dú)猓姍C(jī)帶動(dòng)相關(guān)輪旋轉(zhuǎn)，紅外光束依次通過旋轉(zhuǎn)相關(guān)輪中的一氧化碳邊和氮?dú)膺呄驕y(cè)量光室照射，測(cè)量光室中引入被測(cè)的氣體，紅外光束經(jīng)相關(guān)輪中的一氧化碳邊進(jìn)入光室時(shí)，高濃度的一氧化碳幾乎完全消除4.65微米紅外線的輻射，紅外檢測(cè)器所得信號(hào)經(jīng)調(diào)制處理后得到一個(gè)參比信號(hào)。而當(dāng)紅外光線經(jīng)相關(guān)輪中的氮?dú)膺呥M(jìn)入測(cè)量光室時(shí)，氮?dú)獠晃占t外輻射能量，檢測(cè)器所得到的信號(hào)大小完全取決于光室中一氧化碳的濃度，紅外檢測(cè)器所得信號(hào)經(jīng)調(diào)制處理后得測(cè)量信號(hào)。將參比信號(hào)和測(cè)量信號(hào)通過比朗-伯爾定律就可得到光室中一氧化碳?xì)怏w的濃度所引起的信號(hào)變化，并由此確定被測(cè)氣體中的一氧化碳含量。在現(xiàn)有技術(shù)中，相關(guān)輪輪體上設(shè)有兩個(gè)獨(dú)立的氣室，由于其結(jié)構(gòu)所致，易發(fā)生微滲漏和信號(hào)檢測(cè)誤差，使用壽命短。另外，檢測(cè)信號(hào)和參比信號(hào)的變化頻率取決與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，若欲提高檢測(cè)頻率從而提高檢測(cè)精度，只能依靠提高電機(jī)轉(zhuǎn)速。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服上述已有技術(shù)之缺陷而提供一種可提高光信號(hào)測(cè)量頻率和參比頻率，從而提高儀器測(cè)量靈敏度和精度的一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪。
本實(shí)用新型所稱問題是由以下技術(shù)方案解決的一種一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪，構(gòu)成中包括輪體和紅外玻璃窗，輪體上設(shè)有兩個(gè)封閉的氣室，氣室中分別純一氧化碳?xì)怏w和純氮?dú)?，輪體和紅外玻璃窗由粘接劑緊密粘接，其特別之處是相關(guān)輪上設(shè)有切光片11，切光片固定在輪體4-1的前或后端面上，切光片上均布透光孔11-1。
上述一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪，所述切光片11上設(shè)有半環(huán)形指示槽11-2，指示槽的位置對(duì)應(yīng)于任一氣室。
上述一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪，所述氣室各由2～6個(gè)腔室4-2組成，各腔室由氣道4-3連通。
上述一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪，所述切光片上透光孔個(gè)數(shù)大于等于4；小于等于24，且與腔室數(shù)目成倍數(shù)關(guān)系。
本實(shí)用新型采用在相關(guān)輪上增設(shè)切光片的方法，使切光片上的透光孔將光信號(hào)分為多份，從而在不改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的情況下，提高了光信號(hào)測(cè)量頻率和參比頻率，并由此提高了儀器測(cè)量靈敏度和精度。此外，本實(shí)用新型對(duì)相關(guān)輪的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，提高了紅外玻璃窗的粘接強(qiáng)度，防止微滲漏，延長(zhǎng)使用壽命。該設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)施容易，適合用于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器中。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖；圖2是一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪安裝位置示意圖；圖3是相關(guān)輪輪體結(jié)構(gòu)圖；圖4是圖3的左視圖；圖5是切光片結(jié)構(gòu)圖。
附圖中各部件的標(biāo)號(hào)表示如下1.電機(jī)；2.紅外光源；3.發(fā)光室；4.相關(guān)輪；4-1.輪體；4-2.腔室；4-3.氣道；4-4.充氣口；4-5.充氣管；4-6.安裝孔；5.測(cè)量光室；6.反射式光偶；7.入射反光鏡；8.出射反光鏡；9.探測(cè)器；10.紅外玻璃窗；11.切光片；11-1.透光孔；11-2.指示槽；11-3.固定孔。
具體實(shí)施方式
參看圖1，相關(guān)輪4主要包括輪體4-1、紅外玻璃窗10和增設(shè)的切光片11，輪體上設(shè)有氣室，紅外玻璃窗由粘接劑緊密粘接在輪體上，將氣室封閉，切光片固定在輪體靠近測(cè)量光室5的端面上。參看圖3、圖4，上下兩個(gè)氣室分別由2～6個(gè)腔室4-2組成，各腔室由氣道4-3連通，本實(shí)施例中每個(gè)氣室由3個(gè)腔室組成。其中，輪體上部三個(gè)相互連通的腔體為一個(gè)氣室，輪體下部三個(gè)相互連通的腔體為另一個(gè)氣室，兩氣室內(nèi)分別充入純一氧化碳?xì)怏w和純氮?dú)狻３錃饪?-4內(nèi)設(shè)有紫銅充氣管4-5，充氣管和輪體之間采用螺紋連接，并采用膠粘劑密封，充氣管充氣后采用壓口鉗密封。采用分隔腔室的結(jié)構(gòu)后，可提高輪體的強(qiáng)度，增加輪體與紅外玻璃窗的粘接面積，有利于消除微滲漏現(xiàn)象，延長(zhǎng)使用壽命。
參看圖5，切光片11上均布透光孔11-1，透光孔個(gè)數(shù)大于等于4；小于等于24，且與腔室數(shù)目呈倍數(shù)關(guān)系，在本實(shí)施例中，腔室為6個(gè)，透光孔為12個(gè)。切光片上還設(shè)有半環(huán)形指示槽11-2，切光片與輪體同軸，指示槽的位置對(duì)應(yīng)于任一氣室，即指示槽所對(duì)應(yīng)的圓心角應(yīng)與任一氣室對(duì)應(yīng)的圓心角重合。安裝切光片時(shí)將固定孔和輪體上的安裝孔對(duì)準(zhǔn)，由螺釘將二者固定。切光片上透光孔可將光信號(hào)切割為多份，有效提高光信號(hào)的測(cè)量和參比頻率，從而提高儀器的測(cè)量靈敏度和精度。指示槽可在測(cè)量過程中確定氣室中所含氣體成分。
參看圖1，相關(guān)輪4安裝在發(fā)光室3和測(cè)量光室5之間，與電機(jī)軸固定，電機(jī)1與發(fā)光室固定。其工作原理為相關(guān)輪由電機(jī)帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)，紅外光源2發(fā)出的紅外光經(jīng)過發(fā)光室3上的小孔進(jìn)入相關(guān)輪，紅外光束依次通過旋轉(zhuǎn)相關(guān)輪中的一氧化碳邊與氮?dú)膺叀y(cè)量光室5中引入被測(cè)氣體，當(dāng)紅外光束經(jīng)過旋轉(zhuǎn)相關(guān)輪中的一氧化碳邊進(jìn)入測(cè)量光室5時(shí)，高濃度的一氧化碳幾乎完全消除4.65微米紅外線的輻射，測(cè)量光室中被測(cè)氣體的一氧化碳已不再能引起能量的進(jìn)一步衰減，此時(shí)切光片11將紅外光束分割為多束參比光束，參比光束通過測(cè)量光室5上的小孔進(jìn)入，經(jīng)過入射反光鏡7進(jìn)入光學(xué)反射系統(tǒng)，最后由出射反光鏡8反射到紅外探測(cè)器9上。同時(shí)，反射式光耦6檢測(cè)相關(guān)輪切光片上環(huán)行指示槽的位置，判斷出是否為參比信號(hào)，經(jīng)過調(diào)制處理后得到一個(gè)參比信號(hào)；當(dāng)紅外光線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)相關(guān)輪中的氮?dú)膺呥M(jìn)入測(cè)量光室時(shí)，紅外檢測(cè)器所得到的信號(hào)大小就完全取決于測(cè)量光室中被測(cè)氣體一氧化碳的濃度，此時(shí)切光片將紅外光束分割為多束測(cè)量光束，并通過反射式光耦6檢測(cè)切光片上指示槽的位置，判斷出是否為測(cè)量信號(hào)。經(jīng)過調(diào)制處理后得到一個(gè)測(cè)量信號(hào)，將測(cè)量參比信號(hào)通過比朗-伯爾定律就可得到光室中一氧化碳?xì)怏w的濃度所引起的信號(hào)變化。
權(quán)利要求1.一種一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪，構(gòu)成中包括輪體和紅外玻璃窗，輪體上設(shè)有兩個(gè)封閉的氣室，氣室中分別充入純一氧化碳?xì)怏w和純氮?dú)?，輪體和紅外玻璃窗由粘接劑緊密粘接，其特征在于相關(guān)輪上設(shè)有切光片(11)，切光片固定在輪體(4-1)的前或后端面上，切光片上均布透光孔(11-1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪，其特征在于所述切光片(11)上設(shè)有半環(huán)形指示槽(11-2)，指示槽的位置對(duì)應(yīng)于任一氣室。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪，其特征在于所述氣室各由2～6個(gè)腔室(4-2)組成，各腔室由氣道(4-3)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪，其特征在于所述切光片上透光孔個(gè)數(shù)大于等于4，小于等于24，且與腔室數(shù)目呈倍數(shù)關(guān)系。
專利摘要一種一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀相關(guān)輪，屬物理儀器技術(shù)領(lǐng)域。用于解決提高光信號(hào)測(cè)量頻率和參比頻率，從而提高儀器測(cè)量靈敏度和精度的技術(shù)問題。構(gòu)成中包括輪體和紅外玻璃窗，輪體上設(shè)有兩個(gè)封閉的氣室，氣室中分別充入純一氧化碳?xì)怏w和純氮?dú)猓嗴w和紅外玻璃窗由粘接劑緊密粘接，其特別之處是相關(guān)輪上設(shè)有切光片，切光片固定在輪體的端面上，切光片上均布透光孔。本實(shí)用新型在相關(guān)輪上增設(shè)切光片，切光片上的透光孔將光信號(hào)等分為多份，從而在不改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的情況下，提高了光信號(hào)測(cè)量頻率和參比頻率，并由此提高了儀器測(cè)量靈敏度和精度。此外，本實(shí)用新型提高了紅外玻璃窗的粘接強(qiáng)度，防止微滲漏，延長(zhǎng)使用壽命。
文檔編號(hào)G01N21/35GK2722240SQ20042001650
公開日2005年8月31日 申請(qǐng)日期2004年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月29日
發(fā)明者尚永昌, 黃建輝, 王艷 申請(qǐng)人:河北先河科技發(fā)展有限公司