[实用新型]一种紫外测量池窗镜恒温加热装置

说明书

本实用新型公开了一种用于烟气分析仪中紫外测量池窗镜的恒温加热装置，包括温度传感器、加热丝、控制单元；加热丝和温度传感器设于镜筒内，且分别与控制单元相连。通过加热丝对镜筒进行加热，传递给窗镜，并利用温度传感器和控制单元控制实现恒温加热，避免窗镜有液态物附着。本实用新型采用加热丝对镜筒进行加热，并通过镜筒对石英窗镜进行热传导，保证石英窗镜工作在高于液体沸点的温度下，有效的避免了紫外光与烟气组分发生光化学反应产生的液态附着物污染窗镜。

技术领域

本实用新型属于紫外差分吸收光谱技术领域，具体涉及一种紫外测量池窗镜恒温加热装置。

背景技术

基于紫外差分吸收光谱技术的烟气浓度分析仪被广泛应用于大气痕量气体浓度监测和污染源烟气排放浓度的直接测量。烟气分析仪中紫外光穿透测量池窗镜组成的密闭测量池。通常石英窗镜的夹持装置由镜筒与压圈构成，并固定于测量池两端。紫外光测量池作为连接光源和测量气体的关键部分，其透光过性能直接影响了分析仪的信噪比、灵敏度及测量准确度等关键指标。由于紫外光的特殊性质，烟气组分在紫外光作用下产生液态物质吸附在石英窗镜表面，导致石英窗镜的污染，极大影响了紫外光的透过率，从而造成分析仪性能下降。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能够有效避免烟气组分产生液态物质对石英窗镜污染的装置。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种用于烟气分析仪中紫外测量池窗镜的恒温加热装置，包括温度传感器、加热丝、控制单元；加热丝和温度传感器设于镜筒内，且分别与控制单元相连。通过加热丝对镜筒进行加热，传递给窗镜，并利用温度传感器和控制单元控制实现恒温加热，避免窗镜有液态物附着。

进一步的，镜筒一侧设有加热支管，该加热支管与镜筒焊接相连；加热丝、温度传感器分别通过设于加热支管内的电线与控制单元相连。

进一步的，窗镜与镜筒的连接处设有O型氟橡胶密封圈。通过O型氟橡胶密封圈实现测量池的密封。

进一步的，窗镜表面镀有透明导热膜，提供石英窗镜的导热性能。

优选的，透明导热膜采用石墨烯材料。

优选的，温度传感器采用PT100温度传感器。PT100温度传感器可以实时检测并反馈镜筒温度， PT100温度传感器在检测温度发生变化时，自身阻值发生改变，从而改变电流，当温度升高时，自身阻值增大，电流减小；当温度降低时，自身阻值减小，电流增大；电流的变化反馈至控制单元，从而实现镜筒的实时控温，控温精度±2℃。

优选的，镜筒采用不锈钢材质，具有良好的导热性能，实现对石英窗镜进行传导加热。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：

1、本实用新型一种紫外测量池窗镜恒温加热装置采用加热丝对镜筒进行加热，并通过镜筒对石英窗镜进行热传导，保证石英窗镜工作在高于液体沸点的温度下，有效的避免了紫外光与烟气组分发生光化学反应产生的液态附着物污染窗镜，保证了测量池的光学透过率，解决了紫外气体分析仪长时间工作后性能下降的难题；

2、本实用新型一种紫外测量池窗镜恒温加热装置采用PT100温度传感器，实现了对温度的实时检测和反馈，保证了对石英窗镜的恒温加热，增加了系统可靠性；

3、本实用新型一种紫外测量池窗镜恒温加热装置的石英窗镜镀有透明导热膜，提升了石英窗镜的导热性能；

4、与目前同类紫外烟气分析仪相比，在相同的工作环境下，本装置的光学透过率长时间保持不下降，进而保证了烟气分析仪测量精度，同时，仪器维护频率大大降低。

附图说明

图1为本实用新型紫外测量池窗镜恒温加热装置的结构示意图；

图2为图1中镜筒与窗镜连接处的剖视图。