一種雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于對不同介質(zhì)氣體濃度的探測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖傳感器用于氣體濃度測量時，是通過其光纖導(dǎo)光系統(tǒng)采集待測氣體的濃度，用于工業(yè)在線測量時，其光纖傳感器的測量光路的光學(xué)鏡頭會受環(huán)境中的水汽、揚灰的干擾和污染，在儲油環(huán)境時，將受油氣的污染，往往會使光纖傳感器的感測頭的使用效果、測試精度受到影響。
[0003]在光學(xué)領(lǐng)域中，通常結(jié)構(gòu)的光學(xué)測頭，其上部的發(fā)射或反光鏡面通常與測量光軸垂直，測頭前端安裝的空氣吹掃器的氣流入口與光軸也垂直，并與鏡頭的所在位置前后錯開一段距離，有的吹掃器內(nèi)還設(shè)計有導(dǎo)流夾套，使得有的氣流吹不到鏡頭或保護窗，氣流進入吹掃器內(nèi)受到結(jié)構(gòu)性阻擋，產(chǎn)生紊流和存在吹掃頭死角。在工業(yè)應(yīng)用現(xiàn)場，尤其是當(dāng)吹掃氣源斷續(xù)進行的前提下，時常會發(fā)生這種情形:環(huán)境揚灰與水蒸汽會乘機污染鏡面和堆積于吹掃死角，特別是當(dāng)油垢沾在鏡面形成油污后，就不再容易吹干凈，這種嚴重污染的場合，頻繁的清潔維護并非易事，將會影響最終的測量精度。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種能夠適用于在受油氣或水汽、揚灰干擾、污染的環(huán)境場所下，對不同介質(zhì)氣體濃度進行探測的雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:一種雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭，其特征在于:包括光纖信號收發(fā)單元、光纖信號反射單元以及雙向吹掃單元，所述光纖信號收發(fā)單元包括光纖組和雙向透光鏡，所述光纖信號反射單元包括反光鏡以及反光鏡蓋，所述雙向透光鏡與反光鏡之間保持一定焦距，所述光纖組中發(fā)光傳導(dǎo)光纖的傳導(dǎo)光信號經(jīng)雙向透光鏡射出后，經(jīng)反光鏡反射，其反饋的光信號由光纖組中的接受傳導(dǎo)光纖所接受，所述雙向吹掃單元包括與外部高壓氣體源連接的氣路接頭，所述氣路接頭與主體連接，在所述主體上設(shè)置有與氣路接頭連通的自潔氣路，所述反光鏡蓋朝向雙向透光鏡的端面呈圓弧斜面結(jié)構(gòu)，高壓氣體經(jīng)自潔氣路對準反光鏡的鏡面吹掃，氣體經(jīng)反光鏡蓋的圓弧斜面結(jié)構(gòu)反射后，又對著雙向透光鏡的鏡面吹掃。
[0006]本實用新型所述的雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭，其所述自潔氣路包括設(shè)置在主體上且與氣路接頭連通的環(huán)形腔以及沿主體軸向貫通且呈一定傾斜角度的多個氣孔，所述多個氣孔均為分布在同一圓周之上且分別與環(huán)形腔連通。
[0007]本實用新型所述的雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭，其所述氣路接頭與端蓋連接，所述端蓋與主體固定連接，在所述端蓋與主體之間設(shè)置有密封墊。
[0008]本實用新型所述的雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭，其所述光纖組與定位套連接，所述定位套與主體一側(cè)端面定位后與之固定連接，所述雙向透光鏡與雙向透光鏡套筒一端連接，所述雙向透光鏡套筒另一端與主體另一側(cè)端面定位后與之固定連接，所述雙向透光鏡通過雙向透光鏡蓋固定在雙向透光鏡套筒端部，所述反光鏡設(shè)置在支座上，并通過連接在支座上的連接壓蓋以及反光鏡蓋進行緊固，所述主體通過連接板與支座連接。
[0009]本實用新型所述的雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭，其在所述連接板上設(shè)置有長條形的調(diào)節(jié)槽，所述雙向透光鏡與反光鏡之間的焦距通過調(diào)節(jié)槽進行調(diào)整。
[0010]本實用新型所述的雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭，其在所述光纖組外套有護套，通過護套包覆的光纖組與定位套內(nèi)孔相連。
[0011]本實用新型所述的雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭，其在所述雙向透光鏡與反光鏡外設(shè)置有整體式防塵罩，所述防塵罩與支座連接。
[0012]本實用新型通過光纖組中發(fā)光傳導(dǎo)光纖的傳導(dǎo)光信號經(jīng)雙向透光鏡射出后，經(jīng)反光鏡反射，其反饋的光信號由光纖組中的接受傳導(dǎo)光纖所接受，因不同待測介質(zhì)的吸收光譜線是不一樣的，因而反光鏡反饋的光譜不一樣，從而實現(xiàn)了對不同介質(zhì)氣體濃度的探測。本實用新型能夠?qū)﹄p向透光鏡和反光鏡進行雙向吹掃，尤其適用于在受油氣或水汽、揚灰干擾、污染的環(huán)境場所下，當(dāng)光纖光導(dǎo)通路的光路吹掃氣源為間斷吹掃的情形時，能實現(xiàn)光纖傳感器的雙向透光鏡與反光鏡鏡面的有效吹掃，保證最終測量的精度。本實用新型采用整體組裝式結(jié)構(gòu)，安裝方便，結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠且經(jīng)濟適用，宜于在工程應(yīng)用。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是圖1的剖視圖。
[0015]圖3是設(shè)置有防塵罩的剖視圖。
[0016]圖4是本實用新型的光路和氣路的原理圖。
[0017]圖中標記:1為光纖組，Ia為發(fā)光傳導(dǎo)光纖，Ib為接受傳導(dǎo)光纖,2為雙向透光鏡,3為反光鏡，4為定位套，5為主體，6為雙向透光鏡套筒，7為雙向透光鏡蓋，8為支座，9為連接壓蓋，10為反光鏡蓋,11為連接板,12為調(diào)節(jié)槽,13為護套，14為氣路接頭，15為端蓋,16為環(huán)形腔，17為氣孔，18為密封墊，19為防塵罩，20為緊定螺釘，21為被測氣體。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0019]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0020]如圖1-4所示，一種雙向自潔式光纖氣體傳感器感測頭，包括光纖信號收發(fā)單元、光纖信號反射單元以及雙向吹掃單元。
[0021]其中，所述光纖信號收發(fā)單兀包括光纖組I和雙向透光鏡2,在所述光纖組I外套有護套13，通過護套13包覆的光纖組I與定位套4內(nèi)孔相連，所述定位套4與主體5 —側(cè)端面定位后與之固定連接，所述定位套與主體通過螺紋進行緊固；所述雙向透光鏡2與雙向透光鏡套筒6 —端連接，所述雙向透光鏡套筒6另一端與主體I另一側(cè)端面定位后，通過緊定螺釘20與主體I進行緊固，所述雙向透光鏡2通過雙向透光鏡蓋7固定在雙向透光鏡套筒6端部，所述雙向透光鏡蓋與雙向透光鏡套筒螺紋連接并將雙向透光鏡壓緊在雙向透光鏡套筒端部。
[0022]所述光纖信號反射單元包括反光鏡3，所述反光鏡3設(shè)置在支座8上，并通過連接在支座8上的連接壓蓋9以及反光