专利名称：高压气溶胶检测导管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气溶胶检测导管，特别是一种高压气溶胶检测导管。
背景技术：
在工业测量应用或者实验室实验等领域，常常需要对气溶胶(包括某种气体或者气体混合物)进行在线粒子分析，以确定气溶胶的粒子特性。但气溶胶的粒子在线分析难度较大，对于低浓度气溶胶的检测来说，目前有一种方法是采用Palas公司生产的 welas3000型气溶胶在线检测仪进行检测，简单来说是借助向一检测导管内通入待测气溶胶，然后由外围设置的光电传感器等对导管内的气溶胶进行检测。Welas3000型气溶胶在线分析仪具有精度高，便于携带等特点，其测量温度范围是-90°C至120°C，导管最高承受的压力为IMpa，可以满足一般环境下的气溶胶检测。但是，某些工况场合或者实验环境的压力较高，例如管道天然气的压力可达到 IOMpa,这就远远超出了上述分析仪器的测量承受范围，在测量这种高压气溶胶时，现有技术中普遍采取的方法是将被测气溶胶经过减压装置，使其压力降低至ffelaS3000气溶胶在线分析仪的测量范围内，再进行检测，但是由于经过了减压装置，气体中的颗粒或液滴会在减压过程中粘附于减压装置，从而对测量结果造成较大的误差，因此，现有的ffelaS3000 型气溶胶在线分析仪承压能力存在较大的缺陷，不能满足高压环境下测量的要求。而其他的测量装置或者测量方法，不仅在承压方面存在缺陷，在精度以及易操作性等方面都存在技术问题。有鉴于上述情况，本设计人借其多年相关领域的技术经验以及丰富的相关专业知识，不断的研发改进，并经大量的实践验证，提出了本实用新型的高压气溶胶检测导管的技术方案。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种高压气溶胶检测导管，可承受较大压力的待测气溶胶，以实现对高压气溶胶进行检测，且结构简单，易操作。为了实现上述目的，本实用新型提供了一种高压气溶胶检测导管，包括管体，所述管体内的贯通部用于充入待测气溶胶，所述管体上开设有镜片安装孔；高压镜片，装设于所述镜片安装孔中，且所述高压镜片与所述管体之间用耐高压密封胶密封，所述高压镜片为耐高压玻璃镜片，且其表面经过增透膜镀膜处理；镜帽，装设于所述镜片安装孔中，盖设于所述高压镜片外侧，所述镜帽上开设有开孔，外部光源发出白色光通过所述开孔进入到管体内部照射到气溶胶中的颗粒上，散射光并在其90°角方向的开孔处射出。上述的高压气溶胶检测导管，其中，所述管体的两端设有螺纹连接部，用于与进、 出气软管进行螺纹连接。上述的高压气溶胶检测导管，其中，所述管体两端的螺纹连接部还设有六角形凸台，以便于连接紧固进、出气软管与所述螺纹连接部或者拆卸进、出气软管。上述的高压气溶胶检测导管，其中，所述镜片安装孔、高压镜片以及镜帽均为圆形。上述的高压气溶胶检测导管，其中，所述镜帽为一螺柱式镜帽，所述螺柱式镜帽的圆周侧面设有外螺纹，所述镜片安装孔相应的设有内螺纹，所述螺柱式镜帽螺设于所述镜片安装孔之中。上述的高压气溶胶检测导管，其中，所述螺柱式镜帽靠高压镜片的一侧开设有圆形的容置槽，用于容置高压镜片。上述的高压气溶胶检测导管，其中，所述管体上开设有四个所述镜片安装孔，四个所述镜片安装孔位于所述管体的同一横截面上，并且沿该横截面圆周均勻分布。上述的高压气溶胶检测导管，其中，所述管体上向外突设有一安装部，用于装设外部测试设备。上述的高压气溶胶检测导管，其中，所述安装部为一安装圆台。上述的高压气溶胶检测导管，其中，所述高压镜片的增透膜镀膜层数为八层，所述高压镜片的透过率为95%。由上述可知，本实用新型的高压气溶胶检测导管具有以下的优点及特点1、本实用新型的高压气溶胶检测导管应用于现有的粒子分析仪，使分析仪可直接用于高压气溶胶的检测，例如对压力12Mpa、温度120°C以下的气溶胶，能够安全可靠的完成测量，无需再经减压装置处理。2、本实用新型的高压气溶胶检测导管，采用耐高压玻璃镜片，其光学特性可以满足粒子分析的要求，该镜片的表面上经镀膜处理，增透膜所用材料可选择为Ti02和Si02， 可布置八层，总厚度约350nm，其波长范围为400nm至850nm，镜片透过率为95%，满足粒子分析仪的要求。3、本实用新型的高压气溶胶检测导管的镜片采用耐高压玻璃，耐高压玻璃的主要成分组成可选择为常见的55%的Si02、20%的A1203、10%的Na20和5%的SiO，通过钢化的方法满足测量强度的要求，镜片耐压可达410Mpa，耐温可达300°C。4、本实用新型的高压气溶胶检测导管两端与进出气软管采用螺纹连接，保证了在通入高压气体时导管两段连接的稳固程度。5、本实用新型的高压气溶胶检测导管结构简单，使用方便，容易携带，具有广泛的应用领域。

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围图1为本实用新型高压气溶胶检测导管分解结构示意图；图2为本实用新型高压气溶胶检测导管俯视示意图；图3为本实用新型高压气溶胶检测导管镜帽结构示意图；图4为本实用新型高压气溶胶检测导管应用示意图。主要元件标号说明1 管体11 镜片安装孔[0030]12螺纹连接部[0031]13六角形凸台[0032]14安装部[0033]2高压镜片[0034]3镜帽[0035]31外螺纹[0036]32容置槽[0037]4导管插入孔
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
，但其仅为优选实施例，并不用来限制本实用新型的实质范围。请结合参考图1和图2，其中图1为本实用新型高压气溶胶检测导管分解结构示意图，图2为本实用新型高压气溶胶检测导管俯视示意图，如图所示，本实用新型的高压气溶胶检测导管主要包括管体1、高压镜片2和镜帽3。管体1内的贯通部用于充入待测气溶胶。管体1侧壁的中部位置开设有镜片安装孔11，用于装设高压镜片2以及镜帽3，镜片安装孔11与高压镜片2以及镜帽3的形状应是相配合的，也就是其形状应是一样的，这样，高压镜片2和镜帽3才能够装设入镜片安装孔11内。多数情况下，镜片安装孔11、高压镜片2和镜帽3选择为圆形，如本实施例，此种情况下镜帽3可直接选择为一螺柱式镜帽，下文将有进一步说明，但镜片安装孔11、高压镜片2和镜帽3的并不限定于圆形，本领域的技术人员应可理解，若实际情况需要，镜片安装孔11、高压镜片2和镜帽3也可设计为一致的方形等其他形状，其原理和效果的本质不变， 故在此不再赘述。镜片安装孔11的开设数量以及开设位置主要是为了配合导管外部设置的光电传感器对导管内的气溶胶进行观测，镜片安装孔11的开设数量以及开设位置可根据实际设置光电传感器的情况而进行调整，本实施例中，如图1所示，管体1上开设有四个镜片安装孔11，四个镜片安装孔11位于管体1的同一横截面上，并且沿横截面圆周均勻分布，也就是说，在管体1的四周的方向均设有镜片安装孔11，以便外部的传感器等能够从四周全方位的通过镜片安装孔观测导管中的气溶胶的状态。，外部传感器基座中有两块光学镜片，二者所在平面位置成90度，光源中的光线通过其中一个光学镜片后再通过气溶胶导管中的开孔和高温镜片进入到管体内，然后照射到粒子上，90度方向的散射光再透过另一个光学镜片通过光纤进入到光电传感器中，从而完成检测，关于外部检测设备的结构及原理属于现有技术，在此不再赘述。管体1的两端设有螺纹连接部12，分别用于与外部的进、出气软管进行螺纹连接， 通过螺纹连接的方式，可使进、出气软管与管体1两端的连接更加稳固，密封效果更好，保证导管能够对高压气溶胶进行检测。进一步的，在管体1两端的螺纹连接部12还可设有六角形凸台13，以便在连接导管与进出气软管时，能够借由操作工具，如扳手，对六角形凸台 13进行固定或者转动，从而能更加便捷的实现导管与进出气软管的连接紧固或者拆卸进出气软管，关于六角形凸台的结构特征已为较常见的现有技术，在此便不再赘述。另外，在管体1上还向外突设有一安装部14，用于装设外部传感器等检测设备，例如安装部14可选择为一安装圆台，安装部14的结构特征和一般变换已为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。高压镜片2装设于管体1的镜片安装孔11中，且镜片与管体之间用耐高压密封胶进行密封，高压镜片2外侧盖设镜帽3，镜帽3也装设于镜片安装孔11之中，用于固定和保护高压镜片2。与现有技术相同，镜帽3上应设有开孔，以通过开孔检测内部的气溶胶，本实施例中，镜片安装孔11、高压镜片2和镜帽3均为圆形，所以镜帽3可选择为一螺柱式镜帽， 请结合参考图3，螺柱式镜帽为圆柱状，其圆周侧面设有外螺纹31，而相应的镜片安装孔11 设有内螺纹，镜帽可螺设于镜片安装孔11之中，由于高压镜片的厚度可达2mm至7mm，螺柱式镜帽靠高压镜片2的一侧开设有圆形的容置槽32，用于容置厚度较大的高压镜片2。高压镜片2由经过特殊处理的耐高压玻璃制成，该耐高压玻璃的光学特性完全能够满足粒子分析仪的检测要求，例如，耐高压玻璃的主要成分组成可选择为的Si02、 20%的Al203、10%的Nei2O和5%的加0，并且通过钢化的方法满足测量强度的要求，镜片耐压可达410Mpa，耐温可达300°C。高压镜片的表面经过增透膜镀膜处理，以获得理想的玻璃透过率，满足粒子分析仪的需求，增透膜所用的材料可为常见的T^2和SiO2,增透膜的镀膜层数可根据实际情况进行调整，本实施例中，增透膜设有八层，总厚度约为350nm，其波长范围为400nm至850nm，经镀膜后的玻璃透过率为95 %，满足颗粒分析仪要求。关于增透膜镀膜工艺的相关技术特征已为本领域的公知技术，在此不再赘述。在导管外部可设有多个检测光电传感器等，用于通过高压镜片2观测导管内的高压气溶胶，并获取测量数据，实现高压气溶胶的粒子分析。如上所述的，检测光电传感器等可设置在管体1外部凸设的安装部14上，由于检测光电传感器等的结构以及工作原理属于现有技术，所以在此便不再赘述。请参考图4，为本实用新型高压气溶胶检测导管应用示意图，上述结构组成的高压气溶胶检测导管应用于粒子检测仪，插入到导管插入孔4之中，安全性高，可以用于压力 12Mpa，温度120°C以下的高压气溶胶检测，且密封性良好。以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述高压气溶胶检测导管包括 管体，所述管体内的贯通部通入待测气溶胶，所述管体上开设有镜片安装孔；高压镜片，装设于所述镜片安装孔中，且所述高压镜片与所述管体之间设有耐高压密封胶，所述高压镜片为表面经过增透膜镀膜处理的耐高压玻璃镜片；镜帽，装设于所述镜片安装孔中，盖设于所述高压镜片外侧，所述镜帽上开设有开孔。
2.根据权利要求1所述的高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述管体的两端设有与进、出气软管进行螺纹连接的螺纹连接部。
3.根据权利要求2所述的高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述管体两端的螺纹连接部还设有六角形凸台。
4.根据权利要求1或2所述的高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述镜片安装孔、高压镜片以及镜帽均为圆形。
5.根据权利要求4所述的高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述镜帽为一螺柱式镜帽，所述螺柱式镜帽的圆周侧面设有外螺纹，所述镜片安装孔相应的设有内螺纹，所述螺柱式镜帽螺设于所述镜片安装孔之中。
6.根据权利要求5所述的高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述螺柱式镜帽靠高压镜片的一侧开设有圆形的容置高压镜片的容置槽。
7.根据权利要求1所述的高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述管体上开设有四个所述镜片安装孔，四个所述镜片安装孔位于所述管体的同一横截面上，并且沿该横截面圆周均勻分布。
8.根据权利要求1所述的高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述管体上向外突设有一装设外部测试设备的安装部。
9.根据权利要求8所述的高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述安装部为一安装圆台。
10.根据权利要求1所述的高压气溶胶检测导管，其特征在于，所述高压镜片的增透膜镀膜层数为八层，所述高压镜片的透过率为95%。
专利摘要本实用新型公开了一种高压气溶胶检测导管，包括管体，管体内的贯通部用于通入待测气溶胶，管体上开设有镜片安装孔；高压镜片，装设于镜片安装孔中，且高压镜片与管体之间用耐高压密封胶密封，高压镜片为耐高压玻璃材质镜片，且其表面经过增透膜镀膜处理；镜帽，装设于镜片安装孔中，盖设于高压镜片外侧，镜帽上开设有开孔，外部光源发出光线通过开孔检测管体内部的气溶胶，本实用新型的高压气溶胶检测导管，可承受较大压力的待测气溶胶，以实现对高压气溶胶进行检测，且结构简单，易操作。
文档编号G01N15/14GK201974357SQ20102067064
公开日2011年9月14日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者姬忠礼, 熊至宜, 许乔奇, 陈鸿海 申请人:中国石油大学(北京)