[发明专利]一种气体成分检测装置

说明书

本发明属于气体环境监测设备领域，具体涉及一种气体成分检测装置，该装置包括中部为流畅透明的气体管路、光路部件，所述光路部件用于照射和检测中部的气体管路中的气体，气体管路的两端分别作为气体的入口和出口，所述光路部件和气体管路彼此独立。该发明的优点在于：气体管路和光学部件彼此独立，受检气体完全受封于管路内，从根本上避免其对光学器件的污染和冲击作用，延长了器件的工作寿命、降低了运维成本。与传统设备的气室结构及其间断采样特性相比，本装置使用中部为流畅透明的气体管路，能够保证受检气体的持续平滑采样，进而实现了检测过程的连续性和高度实时性；同时也能够减小冲击噪音和震动,提升检测过程稳定性和检测结果精确度。

技术领域

本发明涉及气体环境监测设备领域，尤其是一种气体成分检测装置。

背景技术

气体采样通路(简称气路)和气体检测室(简称气室)是气体成分检测装置中的常见结构，其中，气室是检测装置的核心器件，而气路通常用于将环境采样气体输入和输出气室。在传统检测装置工作过程中，受检气体靠自主扩散或外力推动通过气路进入气室，在光源的照射下发出特征光谱。在吸收光谱检测中，根据朗伯—比尔定律，在光源的强度参数确定的条件下，特征光谱的强度与气体的体积占比成正比。通常光源的入射光在气室中行进的光程越长，受检气体接受入射光照射越充分，则越容易得到精确反应气体成分的吸收光谱。因此，气室结构的设计与检测的效率、准确性和灵敏度直接相关。鉴于检测装置的体积要求，不能无限扩大光室尺寸，实际装置中多考虑采用在气室中放置反射镜和或折射镜来实现反射、折射等光路技术，从而获得与气室延长的等同效果。但光路设计的复杂性往往带来高昂的初始成本和维护成本。此外，在传统的检测装置中，光路部件直接设置在受检气体中，容易影响受检气体的洁净度从而严重影响检测效果，又需要增加气体除尘、除湿等前处理结构和过程，大大提高了检测装置整机成本；同时，除了气体中的固/液悬浮颗粒，具有腐蚀作用的成分也是影响检测装置中光路部件乃至整机寿命的关键因素。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，为此，本发明提供一种气体成分检测装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种气体成分检测装置，包括中部为流畅透明的气体管路、光路部件，所述光路部件用于照射和检测中部的气体管路中的气体，气体管路的两端分别作为气体的入口和气体的出口，所述光路部件和气体管路彼此独立。

优化的，所述光路部件包括光源和检测器，所述光源产生的光线穿过中部的气体管路射到检测器上，中部的气体管路在光源方向上的投影均落在光路部件中的光源上。

对气体管路的进一步限定，中部的气体管路为盘绕状。

对气体管路的进一步限定，中部的气体管路为螺旋状。

对气体管路的进一步限定，中部的气体管路为立体螺旋状。

对气体管路的进一步限定，中部的气体管路在沿着螺旋状中轴线的方向上设置有若干个收紧段。

优化的，所述光源为面光源。

优化的，气体管路的直径/长度介于1/50～1/10。

优化的，气体管路两端和中部的直径保持一致。

优化的，气体管路的两端和中部为一体化复合式结构，中部的气体管路为刚性材料制成。

本发明的优点在于：