350℃高温气体吸收池

技术领域

本发明涉及精密检测仪器技术领域，具体为350℃高温气体吸收池。

背景技术

随着经济社会发展，工业化进入深层次技术革新阶段。伴随着工业化的深入，我国大气环境恶化从量变到质变，给人们生产生活带来极大挑战。现阶段亟需一批新技术、新工艺解决工业化污染气体排放过程中，有害气体回收不完全等问题。同时，我国北方主要以燃煤作为取暖能源，燃煤燃烧过程中产生大量烟气，其中伴生大量的有害气体，需要进行前期处理。此时，烟气中的有害气体的前处理工艺，尤为关键，不同成分的有害气体，需要的工艺条件不同，这就需要大量的烟气成分监控探头，测试烟气中的有害气体含量，作为有害气体前处理的基础数据。一般前处理过程都在高温350℃以上，普通光纤准直器使用光纤仅能承受150度，在350度高温下，各部分由于应力释放，导致内部结构损坏；而且普通光纤准直器准直器使用环氧胶水进行固定，环氧胶在高温在会碳化；常规型气池内所用的材料是多样性的，普通光纤准直器中有玻璃材料居多，外保护壳使用不锈钢，气池材料是铜或不锈钢，反射镜端材料也不统一，这样不一样的材料在温度变化下，有不同的膨胀，特别是温度变化很大时，各部件形变不一致，原光路会出现改变，无法再原路返回，或返回效率变低；普通耐高温准直器任然存在一定的胶水，对于350℃的环境，各种胶水均不长期可靠使用，光纤难以满足目前使用所需。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了350℃高温气体吸收池，具备可在350℃的环境下使用的优点，解决了目前光纤难以满足使用所需的问题。

（二）技术方案

为实现可在350℃的环境下使用的目的，本发明提供如下技术方案：350℃高温气体吸收池，包括气池腔体，所述气池腔体为金属焊接固定，所述气池腔体的无胶封装有反射镜，所述气池腔体的另一端连接有过渡件，所述过渡件上连接有收发一体光纤准直器，所述气池腔体、反射镜和收发一体光纤准直器的材质均为耐高温材质。

优选的，所述收发一体光纤准直器包括透镜边框，所述透镜边框连接在过渡件靠近气池腔体的一端，所述透镜边框内连接有透镜座，所述透镜座上无胶封装有准直透镜，所述过渡件内连接有陶瓷管组件，所述陶瓷管组件远离气池腔体的一端穿过过渡件并连接有插芯尾柄，所述陶瓷管组件靠近气池腔体一端内管壁上无胶封装有扩束透镜，所述插芯尾柄内安装有光纤，所述光纤的另一端穿过插芯尾柄并向外延伸，所述光纤上包裹有缓冲层。

优选的，所述陶瓷管组件包括第一陶瓷管，所述第一陶瓷管固定连接在过渡件内，所述第一陶瓷管的内管壁上连接有第二陶瓷管，所述扩束透镜固定连接在第二陶瓷管的内管壁上。

优选的，所述光纤的一端连接有光纤头，所述光纤通过光纤头与插芯尾柄相连接。

优选的，所述扩束透镜包括自聚焦透镜、第一C透镜、第一玻璃球透镜和玻璃柱，所述准直透镜包括球面镜、非球面镜、自聚焦透镜、第二玻璃球透镜和第二C透镜。

优选的，所述缓冲层为耐高温粘接胶。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了350℃高温气体吸收池，具备以下有益效果：

该350℃高温气体吸收池，探测激光通过收发一体光纤准直器发射，通过气池壳体内部，到达反射镜，经反射镜反射后原路返回收发一体光纤准直器内，经光纤传输至系统端进行信号处理；对光纤进行缓冲层包裹，缓冲层为各种耐高温涂料，待缓冲层做好后，进行下游加工；光学元件避免使用胶水粘接，改用无胶封装；气池腔体采用金属焊接固定，避免了高温带来的结构形变，光机结构一体化设计，整体优化光学特性和结构特性，在高温条件下工作，各部件之间可承受350℃以上的高温热形变。

附图说明

图1为本发明提出的350℃高温气体吸收池的结构示意图；

图2为本发明提出的350℃高温气体吸收池的光纤与光纤头连接部分结构示意图。

图中：1净化箱、2除尘桶、3卡合板、4双波灯、5液态水、6软木塞、7进气管、8出气管、9调节筒、10凸透镜、11透气孔、12卡合槽、13弹簧、14卡合块、15卡合孔、16防尘塞、17滑块、18滑槽、19滚动槽、20滚珠、21限位块、22风机、23密封槽、24密封环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，350℃高温气体吸收池，包括气池腔体1，气池腔体1为金属焊接固定，气池腔体1的无胶封装有反射镜2，气池腔体1的另一端连接有过渡件3，过渡件3上连接有收发一体光纤准直器，气池腔体1、反射镜2和收发一体光纤准直器的材质均为耐高温材质，收发一体光纤准直器包括透镜边框4，透镜边框4连接在过渡件3靠近气池腔体1的一端，透镜边框4内连接有透镜座5，透镜座5上无胶封装有准直透镜6，过渡件3内连接有陶瓷管组件，陶瓷管组件远离气池腔体1的一端穿过过渡件3并连接有插芯尾柄7，陶瓷管组件靠近气池腔体1一端内管壁上无胶封装有扩束透镜8，插芯尾柄7内安装有光纤9，光纤9的另一端穿过插芯尾柄7并向外延伸与系统端相连接，光纤9上包裹有缓冲层10，缓冲层10为耐高温粘接胶，探测激光通过收发一体光纤准直器发射，通过气池壳体1内部，到达反射镜2，经反射镜2反射后原路返回收发一体光纤准直器内，经光纤9传输至系统端进行信号处理；对光纤9进行缓冲层10包裹，缓冲层10为各种耐高温涂料，待缓冲层做好后，进行下游加工；光学元件避免使用胶水粘接，改用无胶封装；气池腔体1采用金属焊接固定，避免了高温带来的结构形变，光机结构一体化设计，整体优化光学特性和结构特性，在高温条件下工作，各部件之间可承受350℃以上的高温热形变。

陶瓷管组件包括第一陶瓷管11，第一陶瓷管11固定连接在过渡件3内，第一陶瓷管11的内管壁上连接有第二陶瓷管12，扩束透镜8固定连接在第二陶瓷管12的内管壁上。

光纤9的一端连接有光纤头13，光纤9通过光纤头13与插芯尾柄7相连接。

扩束透镜8包括自聚焦透镜、第一C透镜、第一玻璃球透镜和玻璃柱，准直透镜6包括球面镜、非球面镜、自聚焦透镜、第二玻璃球透镜和第二C透镜。

综上所述，该350℃高温气体吸收池，探测激光通过收发一体光纤准直器发射，通过气池壳体1内部，到达反射镜2，经反射镜2反射后原路返回收发一体光纤准直器内，经光纤9传输至系统端进行信号处理；对光纤9进行缓冲层10包裹，缓冲层10为各种耐高温涂料，待缓冲层做好后，进行下游加工；光学元件避免使用胶水粘接，改用无胶封装；气池腔体1采用金属焊接固定，避免了高温带来的结构形变，光机结构一体化设计，整体优化光学特性和结构特性，在高温条件下工作，各部件之间可承受350℃以上的高温热形变。

需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。