本實用新型涉及氣體檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的氣體吸收池及光學水分傳感器及測試儀。
背景技術(shù):
目前,氣體吸收池主要由池體、氣體進出口、光程室等,待測氣體經(jīng)過氣體進口進入氣體池,由出口排出,進行氣體檢測。氣體吸收池主要應(yīng)用于空氣污染研究、環(huán)境監(jiān)測、氣體純度分析、工業(yè)生產(chǎn)過程監(jiān)測、排放氣體分析和石油勘探地質(zhì)錄井過程監(jiān)測等領(lǐng)域。
現(xiàn)有已知的氣體吸收池結(jié)構(gòu)大多沒有考慮吸收池的氣室內(nèi)氣體分布均勻性、溫度、壓力對氣體檢測結(jié)果的影響,這會導致最終檢測結(jié)果的不準確性。而有的氣體吸收池在吸收池的氣室內(nèi)部安裝壓力傳感器,通過外部的設(shè)備調(diào)節(jié)來控制氣室內(nèi)壓力,這種結(jié)構(gòu)雖然能對壓力進行一定的檢測,但需要另外附加設(shè)備,并且控制精度有限。
綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中對于氣體吸收池的檢測精度不能保證的問題,尚缺乏有效的解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的氣體吸收池,增加了均流結(jié)構(gòu),設(shè)置加熱和保溫裝置,其解決了影響氣體測量精度的多種因素,使氣體吸收池測量精度和穩(wěn)定性大幅提高。
具體的,采用下述技術(shù)方案:
一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的氣體吸收池,包括氣室,所述氣室一端設(shè)置進氣口,氣室另一端設(shè)置排氣口,所述氣室內(nèi)設(shè)置光程室,氣室內(nèi)在靠近進氣口的一側(cè)設(shè)置均流結(jié)構(gòu);所述氣室外部套設(shè)有恒溫結(jié)構(gòu)。
本實用新型在氣室內(nèi)設(shè)置均流結(jié)構(gòu),可以將進入氣室的氣體均布后進入光程室,避免氣體分布不均勻?qū)z測結(jié)果造成的影響;本實用新型在氣室外部還設(shè)置恒溫結(jié)構(gòu),可以保持氣室內(nèi)溫度恒定,避免氣室溫度變化而導致檢測結(jié)果的不準確性。
所述均流結(jié)構(gòu)為柵格或均流膜或多孔均流網(wǎng)或散流板??梢圆捎貌煌问降木鹘Y(jié)構(gòu),可將氣體均布,改善氣體流態(tài),使氣流分布更均勻,快速置換氣室內(nèi)氣體。
進一步優(yōu)選的,所述均流結(jié)構(gòu)和進氣口之間設(shè)置導流結(jié)構(gòu)。設(shè)置導流結(jié)構(gòu),氣體經(jīng)導流后至均流結(jié)構(gòu)處,進一步減小氣流的不均勻性。
所述導流結(jié)構(gòu)包括錐形導流筒,所述錐形導流筒具有大開口端和小開口端,小開口端朝向進氣口,大開口端朝向均流結(jié)構(gòu)。錐形導流筒可將氣體由進氣口向氣室整個直徑范圍擴散,氣流經(jīng)擴散后再流經(jīng)均流結(jié)構(gòu),更加有效將氣流分散,可靠保證氣流均勻進入光程室。
所述恒溫結(jié)構(gòu)包括套設(shè)于氣室外部的恒溫槽。采用恒溫槽保持氣室內(nèi)溫度,恒溫槽可實現(xiàn)智能控溫,控溫效率高,恒溫精度高,無需人為調(diào)節(jié),可以避免手工操作誤差對氣室內(nèi)溫度的影響。
所述恒溫槽外部套設(shè)有加熱層。在恒溫槽外設(shè)置加熱層的目的是加熱恒溫槽并使其保持恒定溫度。
優(yōu)選的,所述加熱層外部還套設(shè)有保溫層。保溫層將吸收池內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部隔絕開來,避免外界環(huán)境對吸收池內(nèi)溫度的影響,保持吸收池內(nèi)部溫度,進一步提升測量精度。
或者,所述恒溫結(jié)構(gòu)包括套設(shè)于氣室外部的加熱元件,所述加熱元件與控制器連接。采用通過控制器控制的加熱元件提升氣室內(nèi)溫度,并能精確控制氣室內(nèi)的溫度情況,保證氣室溫度處于恒溫狀態(tài)。
所述加熱元件為加熱絲或加熱帶或加熱膜或加熱棒。
所述加熱元件外部套設(shè)保溫層。保溫層將吸收池內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部隔絕開來,避免外界環(huán)境對吸收池內(nèi)溫度的影響,保持吸收池內(nèi)部溫度,進一步提升測量精度。
所述保溫層兩端分別包覆于進氣口和排氣口外部。保溫層將進氣口和排氣口外部包覆住,可對進入進氣口的氣體進行預熱,提高吸收率,進而保證氣體檢測結(jié)果準確性;另進氣口和排氣口處均被保溫層包裹,可以減少進氣口和排氣口處的散熱。
為了克服氣體檢測精度不能保證的問題,本實用新型還提供一種光學水分傳感器,包括如上所述的氣體吸收池。其通過提高氣體吸收池的測量精度和穩(wěn)定性,進而提升了氣體水分檢測的精度和準確性。
為了克服氣體分析不準確的問題,本實用新型還提供一種水蒸氣透過率測試儀,包括如上所述的光學水分傳感器。其通過提高氣體檢測裝置的精度,進而使水蒸氣透過率測試過程更符合實際要求,測試結(jié)果更貼近實際情況。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果為:
1、本實用新型在氣室內(nèi)設(shè)置導流結(jié)構(gòu),可將氣體均布,改善氣體流態(tài),使氣體更為均勻進入光程室,優(yōu)化了氣室內(nèi)氣動力特性,使氣室準備時間縮短,提高了測量效率。
2、本實用新型在氣室外部設(shè)置恒溫結(jié)構(gòu)和保溫層,可以保證氣室內(nèi)溫度的恒定,解決了影響氣體測量精度的多種因素,使氣室測量精度和穩(wěn)定性大幅提高。
3、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,易于加工和裝配,更加適應(yīng)氣體檢測對于吸收池的要求。
附圖說明
構(gòu)成本實用新型的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。
圖1為本實用新型實施例1氣體吸收池的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型實施例2氣體吸收池的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1、進氣口,2、保溫層,3、恒溫槽,4、導流筒,5、光程室,6、氣室,7、加熱層,8、排氣口,9.加熱帶,10.散流板。
具體實施方式
應(yīng)該指出,以下詳細說明都是例示性的,旨在對本申請?zhí)峁┻M一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復數(shù)形式,此外,還應(yīng)當理解的是,當在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
正如背景技術(shù)所介紹的,現(xiàn)有技術(shù)中存在氣體吸收池的檢測精度不能保證的問題,為了解決如上的技術(shù)問題,本實用新型提出了一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的氣體吸收池。
實施例1:
本申請的一種典型的實施方式中,如圖1所示,提供了一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的氣體吸收池,包括氣室6,氣室6一端設(shè)置進氣口1,氣室6另一端設(shè)置排氣口8,氣室6內(nèi)設(shè)置光程室5,氣室6內(nèi)在靠近進氣口1的一側(cè)設(shè)置均流結(jié)構(gòu);氣室6外部套設(shè)有恒溫結(jié)構(gòu)。氣室6可以為柱體(圓柱,棱柱等),進氣口1和排氣口8分別位于柱體兩個底面的中心。在氣室內(nèi)設(shè)置均流結(jié)構(gòu),可以將進入氣室的氣體均布后進入光程室,避免氣體分布不均勻?qū)z測結(jié)果造成的影響;在氣室外部還設(shè)置恒溫結(jié)構(gòu),可以保持氣室內(nèi)溫度恒定,避免氣室溫度變化而導致檢測結(jié)果的不準確性。
均流結(jié)構(gòu)可以為柵格或均流膜或多孔均流網(wǎng)或散流板,本實施例中采用散流板10;在散流板10和進氣口之間設(shè)置導流結(jié)構(gòu),本實施例中導流結(jié)構(gòu)包括錐形導流筒4,導流筒4具有大開口端和小開口端,小開口端朝向進氣口1,大開口端朝向散流板10,錐形導流筒4兩端可以固定于氣室6側(cè)壁上,也可以將錐形導流筒4與散流板10連接。錐形導流筒可將氣體由進氣口向氣室整個直徑范圍擴散,氣流經(jīng)擴散后再流經(jīng)均流結(jié)構(gòu),更加有效將氣流分散,可靠保證氣流均勻進入光程室。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)高效控溫,達到高精度恒溫效果,本實施例中,恒溫結(jié)構(gòu)采用套設(shè)于氣室6外部的恒溫槽3,氣室6被恒溫槽3包裹,恒溫槽3可采用外置或內(nèi)置,恒溫槽3可以采用水槽;采用恒溫槽保持氣室內(nèi)溫度,可實現(xiàn)智能控溫,無需人為調(diào)節(jié),可以避免手工操作誤差對氣室內(nèi)溫度的影響。恒溫槽3外部套設(shè)有加熱層7,加熱層7外部被保溫層2包裹;保溫層將氣室與外界環(huán)境隔開,可以避免外界環(huán)境對吸收池內(nèi)溫度的影響,保持吸收池內(nèi)部溫度,進一步提升測量精度。
為了減少進氣口1和排氣口8處的散熱,保溫層2兩端分別將進氣口1和排氣口8外部包裹住。
本實施例的氣體吸收池的工作過程如下:
試驗時,恒溫槽3使氣室6保持恒溫,經(jīng)過設(shè)定時間后,由進氣口1通入被測氣體,被測氣體經(jīng)導流筒4導流后均勻進入光程室5,在氣室6內(nèi)被測氣體的溫度恒定,測量完成后由排氣口8排出。
實施例2:
本申請的另一種典型的實施方式中,提供了一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的氣體吸收池,包括氣室6,氣室6一端設(shè)置進氣口1,氣室6另一端設(shè)置排氣口8,氣室6內(nèi)設(shè)置光程室5,氣室6內(nèi)在靠近進氣口1的一側(cè)設(shè)置均流結(jié)構(gòu);氣室6外部套設(shè)有恒溫結(jié)構(gòu)。
本實施例中均流結(jié)構(gòu)采用散流板10,散流板10和進氣口之間設(shè)置導流結(jié)構(gòu),本實施例中導流結(jié)構(gòu)包括錐形導流筒4,導流筒4具有大開口端和小開口端,小開口端朝向進氣口1,大開口端朝向散流板10;使進入氣室的氣流被打散,使氣流分布更均勻,能快速的置換氣室內(nèi)氣體。
本實施例中,恒溫結(jié)構(gòu)采用套設(shè)于氣室6外部的加熱元件,加熱元件與控制器連接。在加熱元件中嵌入溫度傳感器,進而通過溫度傳感器、加熱元件與控制器的配合,精確控制氣室內(nèi)溫度恒定。溫度傳感器也可以設(shè)置于能夠監(jiān)測氣室溫度的其他部位。
加熱元件可以為加熱絲或加熱帶或加熱膜或加熱棒。本實施例中加熱元件采用加熱帶9,氣室6被加熱帶9包裹,加熱帶9外部套設(shè)保溫層2。加熱帶9加熱提升氣室內(nèi)溫度,可以精確保證氣室內(nèi)溫度恒定,設(shè)置保溫層后,進一步避免外界環(huán)境對吸收池內(nèi)溫度的影響,可保持吸收池內(nèi)部溫度,提升測量精度。
為了減少進氣口1和排氣口8處的散熱,保溫層2兩端分別將進氣口1和排氣口8外部包裹住。
本實施例的氣體吸收池的工作過程如下:
使加熱帶3加熱并保持恒溫,經(jīng)過設(shè)定時間后,由進氣口1通入被測氣體,被測氣體經(jīng)導流筒4導流后均勻進入光程室5,在氣室6內(nèi)被測氣體的溫度恒定,測量完成后由出氣口8排出。
實施例3:
本申請的另一種典型的實施方式中,提供了一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的氣體吸收池,可以將實施例1中的導流結(jié)構(gòu)去除,其他結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
實施例4:
本申請的另一種典型的實施方式中,提供了一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的氣體吸收池,可以將實施例2中的導流結(jié)構(gòu)去除,其他結(jié)構(gòu)與實施例2相同。
實施例5:
本實用新型的另一種典型的實施方式中,提供了一種光學水分傳感器,該光學水分傳感器包括氣體吸收池,該氣體吸收池為實施例1或?qū)嵤├?或?qū)嵤├?或?qū)嵤├?的氣體吸收池。
該光學水分傳感器包括上述的氣體吸收池,提升了氣體水分檢測的精度和準確性。
實施例6:
本申請的再一種典型的實施方式中,提供了一種水蒸氣透過率測試儀,該水蒸氣透過率測試儀包括光學水分傳感器,該光學水分傳感器為上述的光學水分傳感器。
該水蒸氣透過率測試儀包括上述的光學水分傳感器,使水蒸氣透過率測試過程更符合實際要求,測試結(jié)果更貼近實際情況。
以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本申請的保護范圍之內(nèi)。