專利名稱:一種利用兩相流顆粒相的光散射測量顆粒相濃度的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種測量裝置,尤其是一種利用兩相流顆粒相的 光散射測量顆粒相濃度的裝置。
背景技術(shù):
兩相流中顆粒相濃度的測量一直是動力、航天航空、環(huán)保等領(lǐng)域 的重要課題,特別在環(huán)保領(lǐng)域,顆粒污染物的監(jiān)測一直是一個解決難 度較大的問題,隨著工業(yè)生產(chǎn)及環(huán)境保護(hù)要求的提高,對兩相流中顆 粒相的連續(xù)監(jiān)測提出了更高的要求,目前國內(nèi)外利用光散射原理的兩 相流顆粒相濃度監(jiān)測裝置不具備在線校準(zhǔn)功能,手動校準(zhǔn)裝置過于復(fù) 雜,不容許在現(xiàn)場進(jìn)行測量取樣區(qū)的調(diào)整功能,在設(shè)計(jì)測量裝置時對 測量裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)與環(huán)境溫度對測量裝置的影響考慮不夠,限制了 光散射原理用于監(jiān)測兩相流顆粒相濃度的應(yīng)用。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是研制一種解決上述問題,結(jié)構(gòu)緊湊,實(shí)現(xiàn)光 散射法監(jiān)測兩相流中顆粒相濃度的在線校準(zhǔn)功能、現(xiàn)場測量取樣區(qū)調(diào) 整機(jī)構(gòu)及優(yōu)化的結(jié)構(gòu)參數(shù)序列的利用兩相流顆粒相的光散射測量顆 粒相濃度的裝置。
本實(shí)用新型主要由前連接件、氣腔件、后腔件和手動校準(zhǔn)器組 成,其特征在于前連接件的端面法蘭和氣腔件的對接法蘭配合緊固 連接,后腔件的連接器和氣腔件的對接法蘭固定連接,在手動校準(zhǔn)時, 前連接件拆除,手動校準(zhǔn)器的校準(zhǔn)器座和氣腔件的對接法蘭配合緊固 連接,其中,前連接件包括保護(hù)氣筒和端面法蘭,保護(hù)氣筒和端面法蘭固定連接,法蘭基準(zhǔn)130毫米;氣腔件炮括對接法蘭、導(dǎo)氣管、綜 合口徑件和端子保護(hù)殼,對接法蘭和導(dǎo)氣管緊固連接,綜合口徑件和 對接法蘭固定接接,對接法蘭有導(dǎo)光腔,端子保護(hù)殼固定在對接法蘭
上,綜合口徑件的綜合口徑是45-70毫米,后腔件包括連接器、擋塵 鏡、匯聚鏡頭組、光腔管、叉式調(diào)整件、光座、準(zhǔn)直鏡頭組、張角螺 釘、鎖緊螺釘、微型馬達(dá)、彩虹自動反射件、電路板、電路保護(hù)盒、 導(dǎo)光光纖和保護(hù)筒,連接器有李氏孔、大通孔和導(dǎo)光腔,李氏孔有螺 距為0.1-3的螺紋,擋塵鏡設(shè)置連接器和對接法蘭間,連接器和對接 法蘭固定連接,光腔管內(nèi)徑通常采用60-120毫米,匯聚鏡頭組設(shè)置在 光腔管和連接器間,光腔管和連接器固定連接,叉式調(diào)整件固定在光 腔管上,光座固定在叉式調(diào)整作上,準(zhǔn)直鏡頭組安裝在光座上,張角 螺釘和鎖緊螺釘設(shè)置在叉式調(diào)整件上,微型馬達(dá)安裝在光腔管上,彩 虹自動反射件,固定在光腔管上,和微型馬達(dá)連接,電路板安裝在電 路保護(hù)盒內(nèi),電路保護(hù)盒和光腔管固定連接,導(dǎo)光光纖從準(zhǔn)直鏡頭組 前引出,穿過連接器的導(dǎo)光腔、對接法蘭的導(dǎo)光腔和綜合口徑件延伸 到對接法蘭的中心腔內(nèi),電路保護(hù)盒有傳感腔和光腔管相通,保護(hù)筒 通過螺紋和連接器配合,保護(hù)內(nèi)部組件,手動校準(zhǔn)器包括彩虹手動反 射件、校準(zhǔn)器座、調(diào)整螺釘和鎖緊螺釘,彩虹手動反射件固定在校準(zhǔn) 器座里,調(diào)整螺釘和鎖緊螺釘設(shè)置在彩虹手動反射件上。
裝置的工作方式有三種正常工作狀態(tài)、自動校準(zhǔn)狀態(tài)、手動校 準(zhǔn)狀態(tài),正常工作狀態(tài)時,激光束經(jīng)準(zhǔn)直透鏡組射出后,穿過李氏孔 及氣腔件,由兩相流顆粒相產(chǎn)生的散射光通過匯聚鏡頭組進(jìn)入傳感腔 進(jìn)行分析,自動校準(zhǔn)狀態(tài)時,微型馬達(dá)帶動彩虹自動反射體將由準(zhǔn)直 鏡頭組出來的激光束一部分反射和散射到導(dǎo)光光纖上,由導(dǎo)光光纖將 光導(dǎo)入氣腔件的腔體內(nèi),最后由匯聚透鏡組將部分光匯聚到傳感腔,手動校準(zhǔn)狀態(tài)時,拆下前連接件',將手動校準(zhǔn)器通過'銷釘和銷孔對接, 激光束通過準(zhǔn)直透鏡組后穿過李氏孔及氣腔件進(jìn)入校準(zhǔn)器內(nèi)部,通過 彩虹手動反射件,再返回來進(jìn)入?yún)R聚透鏡組并將部分光匯聚到傳感腔 內(nèi)進(jìn)分析,達(dá)到設(shè)計(jì)目的。
本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)
1、 經(jīng)由本實(shí)用新型的實(shí)施,李氏孔的螺距為0.1-3的螺紋,李氏 孔與擋塵鏡之間的距離0-3組合,可以大大降低雜散光的影響。
2、 經(jīng)由本實(shí)用新型的實(shí)施,法蘭基準(zhǔn)、綜合口徑、光腔內(nèi)徑的
尺寸的優(yōu)化組合,裝置的溫度特征、測量區(qū)的調(diào)整可以最優(yōu)地滿足實(shí) 際的應(yīng)用。
3、 經(jīng)由本實(shí)用新型的實(shí)施,叉形調(diào)整件可以方便地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場測 量區(qū)的調(diào)整及鎖定。
4、 經(jīng)由本實(shí)用新型的實(shí)施,彩虹手動反射件可以方便地實(shí)現(xiàn)反 射光量的調(diào)整及鎖定。
5、 經(jīng)由本實(shí)用新型的實(shí)施,彩虹自動反射件可以低值、方便、 準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)定量的反射及調(diào)整。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的手動校準(zhǔn)器和對接法蘭配合的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1前連接件、11保護(hù)氣筒11、 12端面法蘭、2氣腔件、21 對接法蘭、22導(dǎo)氣管、23綜合口徑件、24端子保護(hù)殼、25導(dǎo)光腔、3 后腔件、31連接器、32擋塵鏡、33匯聚鏡頭組、34光腔管、35叉式 調(diào)整件、36光座、37準(zhǔn)直鏡頭組、38張角螺釘、39鎖緊螺釘、310微型馬達(dá)、311彩虹自動反射件、312電路鈑、3卞3電硌保護(hù)盒、314 導(dǎo)光光纖、315保護(hù)筒、316李氏孔、317大通孔、318導(dǎo)光腔、319 傳感腔、4手動校準(zhǔn)器、41彩虹手動反射件、42校準(zhǔn)器座、43調(diào)整 螺釘、44鎖緊螺釘具體實(shí)施方式
圖中所示本實(shí)用新型主要由前連接件1、氣腔件2、后腔件3 和手動校準(zhǔn)器4組成,其特征在于前連接件1的端面法蘭11和氣
腔件2的對接法蘭21配合緊固連接,后腔件3的連接器31和氣腔件 2的對接法蘭21固定連接,其中,前連接件1包括保護(hù)氣筒11和端 面法蘭12,保護(hù)氣筒11和端面法蘭12固定連接,法蘭基準(zhǔn)130毫米, 氣腔件2包括對接法蘭21、導(dǎo)氣管22、綜合口徑件23和端子保護(hù)殼 24,對接法蘭21和導(dǎo)氣管22緊固連接,綜合口徑件23和對接法蘭 21同定接接,對接法蘭21有導(dǎo)光腔25,端子保護(hù)殼24固定在對接法 蘭21上,綜合口徑件23的綜合口徑是45-70毫米,后腔件3包括連 接器31、擋塵鏡32、匯聚鏡頭組33、光腔管34、叉式調(diào)整件35、光 座36、準(zhǔn)直鏡頭組37、張角螺釘38、鎖緊螺釘39、微型馬達(dá)310、 彩虹自動反射件311、電路板312、電路保護(hù)盒313、導(dǎo)光光纖314和 保護(hù)筒315,連接器31有李氏孔316、大通孔317和導(dǎo)光腔318,李氏 孔316有螺距為0.1-3的螺紋,擋塵鏡32設(shè)置連接器31和對接法蘭 21間,連接器31和對接法蘭固21定連接,光腔管34內(nèi)徑通常采用 60-120毫米,匯聚鏡頭組33設(shè)置在光腔管34和連接器31間,光腔管 34和連接器31固定連接,叉式調(diào)整件35固定在光腔管34上,光座 36固定在叉式調(diào)整件35上,準(zhǔn)直鏡頭組37安裝在光座36上,張角 螺釘37和鎖緊螺釘38設(shè)置在叉式調(diào)整件35上,微型馬達(dá)310安裝在 光腔管34上,彩虹自動反射件311固定在光腔管34上,電路板312安裝在電路保護(hù)盒313內(nèi),電鵬護(hù)盒313湘光腔管*34固定連接,電 路保護(hù)盒313有傳感腔319和光腔管34相通,導(dǎo)光光纖314從準(zhǔn)直鏡 頭組37前引出,穿過連接器31的導(dǎo)光腔318、對接法蘭21的導(dǎo)光腔 25和綜合口徑件23延伸到對接法蘭21的中心腔內(nèi),保護(hù)筒315通過 螺紋和連接器31配合,保護(hù)內(nèi)部組件。
在圖3中,手動校準(zhǔn)器4的校準(zhǔn)器座42和氣腔件2的對接法蘭 21配合緊固連接,手動校準(zhǔn)器4包括彩虹手動反射件41、校準(zhǔn)器座 42、調(diào)整螺釘43和鎖緊螺釘44,彩虹手動反射件41固定在校準(zhǔn)器座 42里,調(diào)整螺釘43和鎖緊螺釘44設(shè)置在彩虹手動反射件41上。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,性能可靠,效果好,方便適用,廣泛適用 于利用兩相流顆粒相的光散射測量顆粒相濃度領(lǐng)域。
權(quán)利要求1、本實(shí)用新型提供了一種利用兩相流顆粒相的光散射測量顆粒相濃度的裝置,主要由前連接件1、氣腔件2、后腔件3和手動校準(zhǔn)器4組成,其特征在于前連接件1的端面法蘭11和氣腔件2的對接法蘭21配合緊固連接,后腔件3的連接器31和氣腔件2的對接法蘭21固定連接,手動校準(zhǔn)時,拆下前連接件1,手動校準(zhǔn)器4的校準(zhǔn)器座42和氣腔件2的對接法蘭21配合緊固連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用兩相流顆粒相的光散射測量 顆粒相濃度的裝置,其特征是所述前連接件1包括保護(hù)氣筒11和端 面法蘭12,保護(hù)氣筒11和端面法蘭12固定連接,法蘭基準(zhǔn)130毫米。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用兩相流顆粒相的光散射測量 顆粒相濃度的裝置,其特征是所述氣腔件2包括對接法蘭21、導(dǎo)氣管 22、綜合口徑件23和端子保護(hù)殼24,對接法蘭21和導(dǎo)氣管22緊固 連接,綜合口徑件23和對接法蘭21固定接接,對接法蘭21有導(dǎo)光 腔25,端子保護(hù)殼24固定在對接法蘭21上,綜合口徑件23的綜合 口徑是45-70毫米。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用兩相流顆粒相的光散射測量 顆粒相濃度的裝置,其特征是所述后腔件3包括連接器31、擋塵鏡 32、匯聚鏡頭組33、光腔管34、叉式調(diào)整件35、光座36、準(zhǔn)直鏡頭 組37、張角螺釘38、鎖緊螺釘39、微型馬達(dá)310、彩虹自動反射件 311、電路板312、電路保護(hù)盒313、導(dǎo)光光纖314和保護(hù)筒315,擋塵 鏡32設(shè)置連接器31和對接法蘭21間,連接器31和對接法蘭固21定連接,光腔管34內(nèi)徑通常采用60-120毫米,匯聚鏡頭組33設(shè)置在 光腔管34和連接器31間,光腔管34和連接器31固定連接,叉式調(diào) 整件35固定在光腔管34上,光座36固定在叉式調(diào)整件35上,準(zhǔn)直 鏡頭組37安裝在光座36上,張角螺釘37和鎖緊螺釘38設(shè)置在叉式 調(diào)整件35上,微型馬達(dá)310安裝在光腔管34上,彩虹自動反射件311 固定在光腔管34上,電路板312安裝在電路保護(hù)盒313內(nèi),電路保護(hù) 盒313和光腔管34固定連接,導(dǎo)光光纖314從準(zhǔn)直鏡頭組37前引出, 穿過連接器31的導(dǎo)光腔318、對接法蘭21的導(dǎo)光腔25和綜合口徑件 23延伸到對接法蘭21的中心腔內(nèi),保護(hù)筒315通過螺紋和連接器31 配合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用兩相流顆粒相的光散射測量 顆粒相濃度的裝置,其特征是所述連接器31有李氏孔316、大通孔 317和導(dǎo)光腔318,李氏孔316有螺距為0.1-3的螺紋。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用兩相流顆粒相的光散射測量 顆粒相濃度的裝置,其特征是所述電路保護(hù)盒313有傳感腔319和光 腔管34相通。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用兩相流顆粒相的光散射測量 顆粒相濃度的裝置,其特征是所述手動校準(zhǔn)器4包括彩虹手動反射件 41、校準(zhǔn)器座42、調(diào)整螺釘43和鎖緊螺釘44,彩虹手動反射件41 固定在校準(zhǔn)器座42里,調(diào)整螺釘43和鎖緊螺釘44設(shè)置在彩虹手動 反射件41上。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種利用兩相流顆粒相的光散射測量顆粒相濃度的裝置,主要由前連接件1、氣腔件2、后腔件3和手動校準(zhǔn)器4組成,其特征在于前連接件1的端面法蘭11和氣腔件2的對接法蘭21配合緊固連接,后腔件3的連接器31和氣腔件2的對接法蘭21固定連接,手動校準(zhǔn)時,拆下前連接件1,手動校準(zhǔn)器4的校準(zhǔn)器座42和氣腔件2的對接法蘭21配合緊固連接即可使用,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,性能可靠,效果好,方便適用,廣泛適用于利用兩相流顆粒相的光散射測量顆粒相濃度領(lǐng)域。
文檔編號G01N21/51GK201130142SQ200720171070
公開日2008年10月8日 申請日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日
發(fā)明者尉士民 申請人:深圳市彩虹谷科技有限公司