一種用于開放環境中的擴散式氣體在線監測探頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及氣體檢測技術領域,具體涉及一種用于開放環境中的擴散式氣體在線監測探頭。
【背景技術】
[0002]隨著大氣環境的不斷惡化,傳統的大氣污染監測技術己不能滿足日益嚴重的大氣污染監測的需要,而且由于大氣中痕量氣體的種類繁多、濃度分布范圍廣以及它們之間復雜的化學反應,使得開放環境中的氣體在線監測成為有效工具。比如:垃圾填埋場、瓦斯站點、工業排放氣體周邊和機動車尾氣排放污染等。以天然氣為例說明:天然氣管網具有跨越地域廣闊,操作工況以及環境情況復雜等特點,致使管道泄漏檢測存在困難。目前天然氣管道泄漏檢測技術主要包括:電纜光纖泄漏檢測法、聲波泄漏法、基于管道模型泄漏檢測法、壓力梯度法、質量流量平衡法、負壓波方法、管道內部漏磁檢測等方法,天然氣管道泄漏檢測技術是多學科知識綜合,各種方法有各自的特點、優點和缺點,尤其所使用的監測探頭多是帶電的,使用時會帶來安全隱患,且不做防塵防水處理,無法滿足復雜的環境要求。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型提供一種具有防塵防水功能的擴散式氣體在線監測探頭,可以應用于擴散式天然氣站場瓦斯泄露、煤礦井下氣體預警、石油管道氣體泄露、工廠周邊環境氣體監測等眾多領域,其最大的特點是本身不帶電,具有本征安全。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案:
[0005]—種用于開放環境中的擴散式氣體在線監測探頭,包括光纖以及用于固定該光纖端頭并限定出檢測頭的緊固裝置,所述檢測頭上依次套設有擴散式微型吸收池、防水防塵透氣套筒和保護套筒。
[0006]進一步地,所述擴散式微型吸收池上開設有多個通氣微孔。
[0007]進一步地,所述保護套筒上開設有透氣孔。
[0008]優選地,所述防水防塵透氣套筒和保護套筒與所述緊固裝置可拆卸連接,可采用螺紋連接,安裝方便。
[0009 ] 優選地,所述光纖為鎧裝光纖。
[0010]優選地,所述防水防塵透氣套筒采用冶金粉末材料。
[0011]進一步地,所述擴散式微型吸收池中設置有用于完成內部光路反射的兩片微透
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[0012]由以上技術方案可知,本實用新型通過設置在光纖檢測頭上的防水防塵透氣套筒和保護套筒,起到必要的防水防塵和保護作用,滿足復雜的監測環境;同時,監測探頭本身不帶電,具有本征安全的特點。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結構不意圖;
[0014]圖2為本實用新型的拆分圖。
[0015]圖中:10、光纖,11、檢測頭,20、緊固裝置,30、擴散式微型吸收池,31、通氣微孔,40、防水防塵透氣套筒,50、保護套筒,51、透氣孔。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型的一種優選實施方式作詳細的說明。
[0017]如圖1和2所示,所述監測探頭包括光纖10、緊固裝置20、擴散式微型吸收池30、防水防塵透氣套筒40和保護套筒50,所述緊固裝置20由緊固螺母構成,用于固定光纖的端頭并限定出檢測頭11,所述擴散式微型吸收池30、防水防塵透氣套筒40和保護套筒50依次套設在檢測頭11上,其中擴散式微型吸收池30上開設有多個通氣微孔31,環境中的瓦斯氣體可通過通氣微孔進入內部,監測激光經過監測探頭內部的氣體吸收以后再次經過光纖返回監測系統。
[0018]所述防水防塵透氣套筒40和保護套筒50與所述緊固裝置20可拆卸連接,本實施例中,所述防水防塵透氣套筒與所述緊固裝置螺紋連接,所述保護套筒直接卡接在所述防水防塵透氣套筒上,該保護套筒上還開設有透氣孔。
[0019]監測探頭可懸掛于不同的監測地點,其懸掛位置周邊需要無阻擋,并且一定不能覆蓋監測探頭,因該檢測探頭自身不帶電,因此是本征安全的。中控室DFB激光器在激光器控制電源的作用下輸出與待測氣體所對應的特定中心吸收波長,并且在信號發生器產生的低頻鋸齒波(一般為幾十赫茲)和高頻的正弦波(一般為數十千赫茲)作用下對輸出激光進行調制,調制后的激光經過環形器到達多路光開關,經過光開關切換以后輸出到不同監測點處的監測探頭,激光經過監測探頭內部的氣體吸收以后再次經過鎧裝光纖返回至環形器,經過環形器以后由InGaAs光電探測器接收轉換為電信號,然后經過前置放大器放大后由鎖相放大器板解調,獲得一次和二次諧波信號,信號經過數據采集卡采集以后送入工控主板進行后續的數據處理和氣體濃度反演。
[0020]以上所述實施方式僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述,并非對本實用新型的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本實用新型的權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種用于開放環境中的擴散式氣體在線監測探頭,其特征在于,包括光纖(10)以及用于固定該光纖端頭并限定出檢測頭(11)的緊固裝置(20),所述檢測頭(11)上依次套設有擴散式微型吸收池(30)、防水防塵透氣套筒(40)和保護套筒(50)。2.根據權利要求1所述的擴散式氣體在線監測探頭,其特征在于,所述擴散式微型吸收池(30)上開設有多個通氣微孔(31)。3.根據權利要求1所述的擴散式氣體在線監測探頭,其特征在于,所述保護套筒(50)上開設有透氣孔(51)。4.根據權利要求1所述的擴散式氣體在線監測探頭,其特征在于,所述防水防塵透氣套筒(40)和保護套筒(50)與所述緊固裝置(20)可拆卸連接。5.根據權利要求1所述的擴散式氣體在線監測探頭,其特征在于,所述光纖(10)為鎧裝光纖。6.根據權利要求1所述的擴散式氣體在線監測探頭,其特征在于,所述防水防塵透氣套筒(40)采用冶金粉末材料。7.根據權利要求1所述的擴散式氣體在線監測探頭,其特征在于,所述擴散式微型吸收池(30)中設置有用于完成內部光路反射的兩片微透鏡。
【專利摘要】本實用新型提供一種用于開放環境中的擴散式氣體在線監測探頭,包括光纖以及用于固定該光纖端頭并限定出檢測頭的緊固裝置,所述檢測頭上依次套設有擴散式微型吸收池、防水防塵透氣套筒和保護套筒。本實用新型通過設置在光纖檢測頭上的防水防塵透氣套筒和保護套筒,起到必要的防水防塵和保護作用,滿足復雜的監測環境;同時,監測探頭本身不帶電,具有本征安全的特點。
【IPC分類】G01N21/39
【公開號】CN205229046
【申請號】CN201521062669
【發明人】張志榮, 董鳳忠, 羅淵敏, 吳邊, 夏滑, 龐濤, 崔小娟
【申請人】安徽中科智泰光電測控科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月20日