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专利名称：光纤共轴分体式液体样品流通分析池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种样品流通分析池，尤其是用于流动性较好的流动液体样品光谱分析中的一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池。
背景技术：
流通分析池是分析化学中所使用的光谱分析仪中的一个重要的部件，其分析对象应是流动性较好的液体样品，在常规光谱分析中使用该部件时，一般还需要配用进样泵推动流动样品的进样。在工业装置上应用时，一般样品是从主管线中分流出来后进入流通分析池进行分析的，如果分离出来后压力不足以使样品流动，则需用加压泵协助进样。
液体样品在压力推动下流动时，由于一些原因会产生一些气泡，这些气泡将严重的干扰光谱分析，所以样品在进入流通分析池前一般会根据样品的组成性质及客观条件进行一些必须的样品前处理如脱气泡、过滤杂质等，将大量的气体及杂质过滤掉。但仍会有少量的气泡进入分析池干扰光谱分析，如何减少气泡对分析的干扰，对流通分析池的结构提出了很高的要求。以往的专利技术中如专利号CN85202750U(消误差式流动比色池)等都提出了一些办法，但均存在一些不足，适应性窄、维护困难，不适宜实际工作应用。
在光谱分析领域，在线光谱分析是一项难度较大的技术含量较高的实用分析技术，但在光纤技术实用化以前对一些危险行业装置上的在线分析如易燃易爆、腐蚀性强、人员难以接近的场合等受到了极大的阻碍，自从光纤光谱分析技术实用化以来，以上困难得以克服，由光纤远距离采集现场分析样品的光谱分析信息，既安全又准确，且不受环境影响与干扰。但在结构上如何排除气泡的干扰，保证光纤传输的光谱信息准确可靠，而且易维护、易调整，并具有很好的工业实用性，成为一项关键技术问题。目前还未见报道光纤共轴分体式液体样品流通分析池结构。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，使光路系统无气泡干扰，提高光谱分析测量精度，易维护。
为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，包括流通池及光纤结构，所述流通池及光纤结构包括流通分析池系统及设置于其两端侧方且与其共轴的光纤共轴调节系统，该流通分析池系统与光纤共轴调节系统之间通过支架及定位销相耦合为一体。
流通分析池系统包括具有内腔的分析池主体及设置于其侧部且与其内腔相通的样品进口、样品出口和排放气装置，该分析池主体的两端部向外均依次设有、透光、耐压的密封圈、窗片、窗片盖板，该流通分析池系统内可承受压力为0.1～3MPa。
与流通分析池系统相共轴的光纤共轴调节系统包括设置于支架轴向两端的相共轴的的光纤调整垫、光纤调整套及设在光纤调整套上的微调螺钉，设于一端光纤调整套中的入射光纤组及设于另一端光纤调整套中的出射光纤组。
设于分析池主体侧部的样品进口和样品出口分别设于分析池主体的底部一侧和顶部一侧，其顶端处的连线相对于分析池主体的轴线为一斜线。
分析池主体内腔空间一致，其顶部轴向设有一贯穿池体的集导气槽。
排放气装置包括滑接于分析池主体径向孔中并与内腔相同的除气泡刷板及拉杆，该拉杆向外伸出分析池主体的径向孔，并自该径向孔近出口处向外依次设有小密封圈、压板、锁母。
光纤共轴调整系统中的入射光纤组和出射光纤组中均设有一组光学会聚透镜。
采用上述方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果由于本实用新型光纤共轴分体式液体样品流通分析池的分析主体设有集导气槽及排放气装置，便可最大限度的收集漂浮残余气泡，或由排放气装置将残余气泡排放掉，使光路系统无气泡干扰，另外，由于分析池主体的内腔空间一致，等量样品的流入、流出量、最大限度的减少死体积，尽量减少后进入样品的混合交叉干扰，从而有效提高了光谱测量的真实性与精确度。由于本实用新型流通分析池系统与光纤共轴系统通过支架及定位销相耦合为一共轴的整体，可远距离测量。当需要对流通池进行维护，或因样品意外溢出时，可将流通池主体脱离定位销与支架分离后很容易进行分体维护，而不会影响重新耦合的定位精度。
因此，本实用新型光纤共轴分体式液体样品流通分析池，将光纤光谱信息采集与液体样品的流通分析池两个系统结合为一体，具有广泛的应用价值，具有很好的工业实用性，特别适用于在线光谱分析及危险生产环境下的远距离光谱分析应用。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做进一步详细描述。


图1是本实用新型光纤共轴分体式液体样品流通分析池的结构示意图；图2是图1的左视图具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型光纤共轴分体式液体样品流通分析池的结构包括流通池及光纤结构，所述流通池及光纤结构包括流通分析池系统A及设置于其两端侧方且与其共轴的光纤共轴调节系统B，该流通分析池系统A与光纤共轴调节系统B之间通过支架9及定位销8相耦合为一体。只要将流通分析池系统A脱离定位销8与支架9分离，便可进行分体维护。
所述流通分析池系统A包括具有内腔的分析池主体1及设置于其侧部且与其内腔相通的样品进口2、样品出口3和排放气装置30，该分析池主体1的两端部向外均依次设有密封、透光、耐压的密封圈5、窗片6、窗片盖板7，该流通分析池系统内可承受压力为0.1～3Mpa。所述设于分析池主体1侧部的样品进口2和样品出口3分别设于分析池主体1的底部一侧(图1中为左侧)和顶部一侧(图1中为右侧)，其顶端处的连线相对于分析池主体的轴线为一斜线，即样品进口2和样品出口3的轴线不在分析池主体1的同一截面上。所述分析池主体1内腔空间一致，其顶部有一贯穿池体的集导气槽4。所述排放气装置30包括滑接于分析池主体径向孔中并与内腔相通的除气泡刷板15及拉杆16，该径向孔未标出，与除气泡刷板15及拉杆16相匹配，该拉杆16向外伸出分析池主体1的径向孔，并自该径向孔近出口处向外依次设有小密封圈17，压板19，锁母18，移动拉杆16便可实施在线排放气。
所述与流通分析池系统A相共轴的光纤共轴调整系统B包括对称设置于支架9轴向两端的相共轴的光纤调整垫11、光纤调整套10及设在光纤调整套10上的微调螺钉12，设于一端光纤调整套10中的出射光纤组14。所述光纤共轴调节系统B中的入射光纤组13和出射光纤组14中均设有一组光学会聚透镜。
本实用新型将光纤光谱信息的采集与液体样品的流通分析池两个系统结合为一体，可远距离测量。该分析池可排除样品前处理后残留气泡对光谱测量的影响，减少流通分析池内的死体积，提高分析精度。在保证原耦合状态精度复原的条件下，可方便的对流通池进行分体维护。在一些情况下，还可采用多种恒温方式如水浴、电加热等，对本发明的流通池进行恒温保护，以消除样品温度变化对分析结果的影响。
本实用新型光纤共轴分体式液体样品流通分析池的工作原理液体样品在一定的压力下经样品入口2进入分析池体1，然后经样品出口3流出分析池。在进入分析池体1后，如果液体样品中含有残存的气泡，则由于气泡密度小于样品密度，气泡浮在液面上。而分析池体1内腔顶侧有一贯穿池体的集导气槽4，一侧面还设有排放气装置，可最大限度的收集或排放漂浮残余气泡，使光路系统无气泡干扰，提高光谱测量精度。分析池的第二个特征是，等量样品的流入、流出量，分析池体1内腔空间一致，最大限度的减少死体积，尽量减少后进入样品与先进入样品的混合交叉干扰，从而提高光谱分析的真实性与精度。分析池的第三个特征是，光纤光谱采集系统与流通分析池呈共轴分体结构状态，入射光纤组13将光源照射在样品腔内的流动样品上，经样品选择吸收后的光谱信息由出射光纤组14接收，送至光谱分析系统处理。当需要对流通池进行维护，或因样品意外溢出时，可将流通池体1与支架9分离后进行维护，而不会影响重新耦合后的定位精度。本装置体积小，精密度高、结构简单、易维护、工作稳定，特别适用于在线光谱分析及危险环境下的远距离光谱分析中。
权利要求1.一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，包括流通池及光纤结构，其特征在于所述流通池及光纤结构包括流通分析池系统(A)及设置于其两端侧方且与其共轴的光纤共轴调节系统(B)，该流通分析池系统(A)与光纤共轴调节系统(B)之间通过支架(9)及定位销(8)相耦合为一体。
2.根据权利要求1所述的一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，其特征在于所述的流通分析池系统(A)包括具有内腔的分析池主体(1)及设置于其侧部且与其内腔相通的样品进口(2)、样品出口(3)和排放气装置(30)，该分析池主体(1)的两端部向外均依次设有密封、透光、耐压的密封圈(5)、窗片(6)、窗片盖板(7)，该流通分析池系统内可承受压力为0.1～3MPa。
3.根据权利要求1所述的一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，其特征在于所述与流通分析池系统(A)相共轴的光纤共轴调节系统(B)包括对称设置于支架(9)轴向两端的相共轴的的光纤调整垫(11)、光纤调整套(10)及设在光纤调整套(10)上的微调螺钉(12)，设于一端光纤调整套(10)中的入射光纤组(13)及设于另一端光纤调整套(10)中的出射光纤组。
4.根据权利要求2所述的一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，其特征在于所述设于分析池主体(1)侧部的样品进口(2)和样品出口(3)分别设于分析池主体(1)的底部一侧和顶部一侧，其顶端处的连线相对于分析池主体(1)的轴线为一斜线。
5.根据权利要求2所述的一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，其特征在于所述分析池主体(1)内腔空间一致，其顶部轴向设有一贯穿池体的集导气槽(4)。
6.根据权利要求2所述的一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，其特征在于所述排放气装置(30)包括滑接于分析池主体(1)径向孔中并与内腔相通的除气泡刷板(15)及拉杆(16)，该拉杆(16)向外伸出分析池主体(1)的径向孔，并自该径向孔近出口处向外依次设有小密封圈(17)，压板(19)，锁母(18)。
7.根据权利要求3所述的一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，其特征在于所述光纤共轴调整系统(B)中的入射光纤组(13)和出射光纤组(14)中均设有一组光学会聚透镜。
专利摘要本实用新型公开了一种光纤共轴分体式液体样品流通分析池，它包括流通分析池系统及设置于其两端侧方且与其共轴的光纤共轴调节系统。两者通过支架及定位销相耦合为一体，所述流通分析池系统包括分析池主体、样品进口、样品出口、排放气装置、密封圈、窗片和窗片盖板。所述光纤共轴调节系统包括光纤调整垫、光纤调整套、微调螺钉、入射光纤组和出射光纤组。该分体式分析池用于流动性较好的液体样品光谱分析中，可以排除经样品前处理后在样品中残存的气泡对光谱分析的影响，减少分析池中的死体积，提高光谱分析精度，易进行分体维护，不仅显著减小了维护工作量，而且在样品意外溢出时，光纤及其耦合器件不受污染，使可靠性得到了加强。
文档编号G01N21/01GK2711725SQ20042007747
公开日2005年7月20日 申请日期2004年7月9日 优先权日2004年7月9日
发明者朱福来, 姚建垣 申请人:北京英贤仪器有限公司