[发明专利]水泥转炉窑尾辐射光谱检测系统

权利要求书

1.一种水泥转炉窑尾的辐射光谱检测系统，其特征在于：包括水泥转炉窑尾(60)的侧壁上开设的通光窗口(61)，所述通光窗口(61)外侧设有光谱仪(70)，所述光谱仪(70)与通光窗口(61)之间设有光学导入装置(80)用于将通光窗口(61)中散射的红外辐射准直为平行光束并将该平行光束导入光谱仪(70)内；所述光谱仪(70)包括用于接收所述平行光束并对该平行光束进行干涉调制的干涉仪(72)，干涉仪(72)的出射平行光束经抛物面反射镜(73)会聚后进入红外探测器(71)；

所述干涉仪(72)包括固定设置的分束镜(10)，平行光束入射到该分束镜(10)上，形成透射光束和反射光束；还包括由相互平行且相对设置的第一反射镜(21)和第二反射镜(22)构成的反射通道，所述分束镜(10)位于该反射通道的一端，所述透射光束和反射光束进入该反射通道并在第一、第二反射镜(21、22)之间反射，所述透射光束和反射光束至少分别在第一、第二反射镜(21、22)上反射一次，然后从反射通道另一端射出，该射出端设有与透射光束垂直的第一后向反射镜(31)以及与反射光束垂直的第二后向反射镜(32)，所述透射光束和反射光束分别经第一、第二后向反射镜(31、32)反射后由原路径返回，并在分束镜(10)汇合形成干涉平行光束；所述第一、第二反射镜(21、22)相对于底座(40)同步转动设置，且转轴垂直于透射光束和反射光束所在的平面。

2.根据权利要求1所述的水泥转炉窑尾的辐射光谱检测系统，其特征在于：所述分束镜(10)、第一、第二反射镜(21、22)以及第一、第二后向反射镜(31、32)均安装在一底座(40)上，所述底座(40)上设有转动平台(20)，所述转动平台(20)由驱动单元驱动旋转，所述第一、第二反射镜(21、22)均安装在转动平台(40)上且分置于转动平台(40)两侧。

3.根据权利要求2所述的水泥转炉窑尾的辐射光谱检测系统，其特征在于：所述第一、第二后向反射镜(31、32)安装在调节支架上，所述调节支架包括立式设置的第一弹性安装板(33)和第二弹性安装板(34)，所述第一弹性安装板(33)的一条竖边与底座(40)上设置的框架(30)固接，第二弹性安装板(34)的一条横边与该框架(30)固接，第一、第二弹性安装板(33、34)由于自身弹性可绕固定边摆动，所述第一、第二弹性安装板(33、34)的摆动端均设有螺纹孔，所述螺纹孔内设有调节螺钉(35)，所述调节螺钉(35)顶在框架(30)上，所述框架上还设有两导销(36)，所述两导销(36)分别穿过第一、第二弹性安装板(33、34)且外端设有凸肩，所述导销上套设有复位弹簧(37)，所述第一后向反射镜(31)安装在第一弹性安装板(33)的内侧，所述第二后向反射镜(32)安装在第二弹性安装板(34)的内侧。

4.根据权利要求1所述的水泥转炉窑尾的辐射光谱检测系统，其特征在于：所述光学导入装置(80)包括筒状壳体(81)，筒状壳体(81)内远离通光窗口(61)的一端设有凹面镜(82)，所述凹面镜(82)的焦点处设有一凸面镜(83)，所述凹面镜(82)的中心处设有一通孔，通光窗口(61)射出的辐射光束经所述凹面镜(82)聚焦后入射到凸面镜(83)，经凸面镜(83)反射后成为平行光束，该平行光束穿过凹面镜(82)的中心的通孔入射到所述干涉仪(72)内。

5.根据权利要求1所述的水泥转炉窑尾的辐射光谱检测系统，其特征在于：所述光学导入装置(80)包括筒状壳体(81)，所述筒状壳体(81)内设有一凸透镜(85)，所述凸透镜(85)的焦点位置处设有用于将聚焦光转化成平行光的透镜(86)，通光窗口(61)内射出的辐射光束经凸透镜(85)聚焦，然后经透镜(86)转化成平行光束，并入射到干涉仪(72)内。

6.根据权利要求4或5所述的水泥转炉窑尾的辐射光谱检测系统，其特征在于：所述筒状壳体(81)靠近通光窗口(61)的一端设有防护窗片(84)。

7.根据权利要求6所述的水泥转炉窑尾的辐射光谱检测系统，其特征在于：所述光谱仪(70)设置在一封闭壳体内，该壳体上设有供干涉仪(72)的入射光进入的通光孔，所述光学导入装置(80)的筒状壳体(81)与该通光孔相接，所述通光孔上设有硒化锌窗片(74)。