[实用新型]基于可调谐激光吸收光谱技术的采样式沼气在线检测装置

说明书

本实用新型提供了基于可调谐激光吸收光谱技术的采样式沼气在线检测装置，包括箱体和气体池，所述气体池具有气体进口、气体出口及光学窗口；还包括激光器发出的检测光包括沼气中多种气体成分的吸收谱线对应的波长，所述检测光透过所述光学窗口；探测器接收与气体池内多种气体成分作用后的检测光；电源滤波器的输入端适于连通市电，输出端连接变压器；变压器输出端连接所述激光器和探测器；进气接头和排气接头设置在所述箱体的侧壁；进气管道用于连通所述进气接头和所述气体进口，所述排气管道用于连通所述排气接头和所述气体出口。本实用新型具有精度高、稳定性好、耗时短等优点。

技术领域

本实用新型涉及气体分析，特别涉及基于可调谐激光吸收光谱技术的采样式沼气在线检测装置。

背景技术

沼气作为一种特殊的清洁能源，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体，属于二次能源。沼气是节能减排的重要组成部分和关键环节，在应对气候变化和发展低碳经济、促进建设方面发挥巨大的作用。沼气的主要成分含有CH₄、CO₂、H₂S和O₂等气体，目前沼气在线分析常用方法为非分散红外(NDIR)技术测量CH₄、CO₂，电化学检测器测量H₂S和O₂。非分散红外(NDIR)技术采用宽光谱光源，测量易受背景气体交叉干扰，电化学检测器技术采用直接测量，容易中毒和损坏。

实用新型内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供了一种检测精度高、耗时短、功耗低、安全性好的基于可调谐激光吸收光谱技术的采样式沼气在线检测装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

基于可调谐激光吸收光谱技术的采样式沼气在线检测装置，所述沼气在线检测装置包括箱体和气体池，所述气体池具有气体进口、气体出口及光学窗口；所述沼气在线检测装置还包括：

激光器，所述激光器发出的检测光包括沼气中多种气体成分的吸收谱线对应的波长，所述检测光透过所述光学窗口；

探测器，所述探测器接收与气体池内多种气体成分作用后的检测光；

电源滤波器，所述电源滤波器的输入端适于连通市电，输出端连接变压器；

变压器，所述变压器输出端连接所述激光器和探测器；

进气接头和排气接头，所述进气接头和排气接头设置在所述箱体的侧壁；

进气管道和排气管道，所述进气管道用于连通所述进气接头和所述气体进口，所述排气管道用于连通所述排气接头和所述气体出口；

所述激光器、探测器、电源滤波器、变压器、进气管道和排气管道设置在所述箱体内。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

1.检测精度高、耗时短和功耗低；

使用可调谐半导体激光吸收光谱技术同时测量沼气中CH₄、CO₂、H₂S和O₂等气体成分，采用“单线光谱”吸收仅扫描到被测气体吸收谱线以及非接触式测量模式，具有测量精度高、耗时短、功耗低、稳定性好、可靠性高和寿命长等优点；

2.无需人工采样；

针对沼气检测现场的特点，设计了采样式检测，无需人工采样，可实时监测；

3.安全性能好；

箱体内正压气体(惰性气体，如氮气、氦气等)的充入，并通过压力传感器实时反馈箱体内压力，实现了正压防爆，提高了安全性能。

附图说明