一種井下可燃氣體濃度探測器的制造方法
【專利摘要】一種井下可燃氣體濃度探測器,包括一半密封盒體,盒體兩側(cè)開有氣窗,氣窗的外表面上設(shè)置有一層隔離水分并能通過氣體的隔離膜,而在盒體中則設(shè)置有兩組氣體濃度檢測組件,所述氣體濃度檢測組件包括光譜接收器以及連接在光譜接收器下部并伸出盒體的光纜接腳,同時,在光譜接收器的上部還設(shè)置有紫外燈,在盒體內(nèi)側(cè)的紫外燈的對面設(shè)置有反射紫外光的反射板。本實用新型具有尺寸小、干涉少、輸出光信號、工作溫度低及性能可靠的優(yōu)點,尤其適合于在煤礦礦井下使用。
【專利說明】一種井下可燃氣體濃度探測器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及氣體濃度監(jiān)測裝置領(lǐng)域,具體為一種井下可燃氣體濃度探測器?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]一般認為,可燃氣體是煤礦、石油、化工、石油等行業(yè)中的一個最大的安全隱患,在這些行業(yè)的特定場所內(nèi),可燃氣體在一定空間內(nèi)積蓄到臨界濃度時一遇明火就會產(chǎn)生爆炸事故,嚴重影響到財產(chǎn)及人身安全,因而,在這些地方通常會設(shè)置有可燃氣體濃度探測器用以監(jiān)測環(huán)境中的可燃氣體濃度。
[0003]現(xiàn)有的市面上的一些可燃氣體濃度探測器,其測量精度低、測量穩(wěn)定性差、且測量值會隨著環(huán)境溫度、濕度及氣體溫度、含水量的變化而產(chǎn)生波動,測量值偏差較大,只適合于一些開放場合,而對于類似于煤礦礦井的這種半密閉環(huán)境,由于井內(nèi)早晚溫差大,氣體含水量不穩(wěn)定、漂浮粉塵多,導(dǎo)致這些普通可燃氣體濃度探測器并不適用;在市面上也有針對礦井的特殊環(huán)境而設(shè)計的可燃氣體濃度探測器,然而這些可燃氣體濃度探測器通常結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格昂貴,且使用傳統(tǒng)氣敏元件必須具備足夠大的尺寸才能保證具有隔爆效果,限定了這一類可燃氣體濃度探測器的使用位置,增加了成本,同時,其內(nèi)部構(gòu)件精細,對于粉塵、液體的抵抗性較差,導(dǎo)致其難于維護。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種井下可燃氣體濃度探測器,以解決上述【背景技術(shù)】中的缺陷。
[0005]一種井下可燃氣體濃度探測器,包括一半密封盒體,其盒體兩側(cè)開有氣窗,氣窗的外表面上設(shè)置有一層隔離水分并能通過氣體的隔離膜,而在盒體中則設(shè)置有兩組氣體濃度檢測組件,所述氣體濃度檢測組件包括光譜接收器以及連接在光譜接收器下部并伸出盒體的光纜接腳,同時,在光譜接收器的上部還設(shè)置有紫外燈,在盒體內(nèi)側(cè)的紫外燈的對面設(shè)置有反射紫外光的反射板。
[0006]在本實用新型中,所述紫外燈為單向射燈,與水平面保持68°~76。的夾角,且紫外燈與光譜接收器的高度差以紫外燈的反射光照射到光譜接收器中心位置處為準。
[0007]在本實用新型中,所述光譜接收器的表面涂有一層厚度為50-80μπι的光敏凝膠,用于增強光譜信號。
[0008]在本實用新型中,所述紫外燈通過安裝在盒體內(nèi)的可充電電源供能。
[0009]本實用新型利用紫外光在可燃氣體中的傳播特性設(shè)計,通過檢測紫外光入射氣體前后折射率的變化不同,來測定礦井環(huán)境氣體中可燃氣體濃度。在此過程中,雖然不同礦井中的可燃氣體組分不一樣,但是,在同一礦井中,若不發(fā)生環(huán)境突變,其產(chǎn)生的可燃氣體組分及比例基本不會發(fā)生變化,變化的只會是濃度,通過對某一礦井中的可燃氣體組分進行分析,得出實驗值,將此實驗值作為對比值輸入數(shù)據(jù)庫,即可通過對比值實施監(jiān)測礦井內(nèi)的可燃氣體濃度。[0010]有益效果:本實用新型克服了傳統(tǒng)氣敏傳感器普遍存在的工作溫度較高(需要加熱),防爆裝置尺寸較大的缺陷,利用光敏元件檢測可燃氣體濃度,具有尺寸小、干涉少、靈敏度高、工作溫度低、輸出光信號的優(yōu)點,能有效降低傳感器本身原因?qū)怏w檢測裝置應(yīng)用范圍的限定,尤其適合于空氣流通相對較緩的井下環(huán)境。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型較佳實施例的盒內(nèi)示意圖。
[0012]圖2為本實用新型較佳實施例的縱切面示意圖。
[0013]其中:1_接水盒、2-盒體、3-紫外燈、4-可充電電源、5-光譜接收單元、6-光纜接腳、7-氣窗、8-反射板、501-光譜接收器、502-光敏凝膠。
【具體實施方式】
[0014]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進一步闡述本實用新型。
[0015]參見圖1、圖2的一種井下可燃氣體濃度探測器的較佳實施例中,可燃氣體濃度探測器的主體結(jié)構(gòu)為一半密封的盒體2,此盒體2兩側(cè)開有氣窗7,氣窗7的外表面設(shè)置有一層能隔離水分并能通過氣體的隔離膜,同時,在氣窗7的外側(cè)下部還設(shè)置有接水盒1,用于接下從氣窗7上滲下的水珠。
[0016]在盒體2中設(shè)置有兩組氣體濃度檢測組件,氣體濃度檢測組件包括光譜接收單元5,光譜接收單元5的主體結(jié)構(gòu)為一光譜接收器501,光譜接收器501下部連接光纜接腳6,并通過光纜接腳6外接數(shù)據(jù)處理器,同時,在光譜接收器501表面涂有一層厚度為80 μ m的光敏凝膠502,用于增強光譜信號;每組氣體濃度檢測組件單獨測量數(shù)據(jù),用于減少測量誤差。
[0017]在本實施例中,紫外燈3選用波長為0.2μπι的紫外光單向射燈,并利用可充電電源4供電,紫外燈3位于光譜接收單元5上部,與水平面保持76。的夾角,并調(diào)整其與光譜接收單元5在豎直方向上的絕對位置,使紫外燈3經(jīng)過反射板8的反射光照射到光譜接收器501的中心位置處。
[0018]紫外燈3發(fā)射的紫外光在盒體2中經(jīng)過反射板8反射后由光敏凝膠502進行光譜放大,然后由光譜接收器501接收,通過記錄紫外光的光譜變化將其并轉(zhuǎn)化為光信號,通過光纜接腳6輸出,經(jīng)過外接PC端進行數(shù)據(jù)處理,與數(shù)據(jù)庫的對比數(shù)據(jù)進行對比后即可用來測定相關(guān)環(huán)境中的可燃氣體濃度。
[0019]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種井下可燃氣體濃度探測器,包括一半密封盒體,其特點在于,所述盒體兩側(cè)開有氣窗,氣窗的外表面上設(shè)置有一層隔離水分并能通過氣體的隔離膜,而在盒體中則設(shè)置有兩組氣體濃度檢測組件,所述氣體濃度檢測組件包括光譜接收器以及連接在光譜接收器下部并伸出盒體的光纜接腳,同時,在光譜接收器的上部還設(shè)置有紫外燈,在盒體內(nèi)側(cè)的紫外燈的對面設(shè)置有反射紫外光的反射板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下可燃氣體濃度探測器,其特征在于,所述紫外燈為單向射燈,與水平面保持68°~76。的夾角,且紫外燈與光譜接收器的高度差以紫外燈的反射光照射到光譜接收器中心位置處為準。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下可燃氣體濃度探測器,其特征在于,所述光譜接收器的表面涂有一層厚度為50-80 μ m的光敏凝膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下可燃氣體濃度探測器,其特征在于,所述紫外燈通過安裝在盒體內(nèi)的可 充電電源供能。
【文檔編號】G01N21/41GK203798730SQ201420201204
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】夏旭, 鄧惠 申請人:夏旭