【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及紫外气体分析，具体为一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪。
技术介绍
1、由于生产及生活污染，甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯等苯系物可在人类居住和生存环境中广泛检出。并对人体的血液、神经、生殖系统具有较强危害。而二氧化氮、一氧化氮、氯乙烯、异丁烯等也是主要的大气污染物，对人体具有强烈的刺激性和腐蚀性。目前上述污染物已经作为大气环境常规监测的内容之一，并规定了室内外空气质量标准。
2、紫外气体分析仪是一种用于测量和分析气体成分的仪器。它基于紫外光的吸收特性，通过测量样品中气体对特定波长的紫外光的吸收程度来确定气体的浓度。
3、紫外气体分析仪的工作原理是利用紫外光与气体发生吸收时产生的能量差来测量气体的浓度。当紫外光通过气体时，气体分子会吸收特定波长的紫外光，并导致光的强度减弱。测量仪器会比较入射光与透射光之间的差异，从而计算出气体浓度。目前紫外气体分析仪广泛应用于环境监测、工业过程控制和安全检测等领域。它可以检测多种气体，如二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等。同时，紫外气体分析仪具有快速响应、高精度和不需要使用化学试剂等优点，使其成为气体分析领域中常用的工具。
4、目前紫外分析仪中，市面上所使用的多次反射气体池多为怀特(white)气体池，由于怀特气体池光源利用率的镜片在气室的同一端，所以要增加光源利用率就必须同时增加反射镜的口径；第二就是气体池的体积利用率较低，即光线并不是均匀分布在气体池中的，一端分布较为疏散，另一端较为密集；第三就是结构设计较为复杂，因为结构设计既要考
5、此外，紫外分析仪中气容主要用于降低气泵脉冲波动影响，对气体起到缓存作用。传统气容采用固定容积式的双气室气流缓冲原理，但随着流量的增大，体积要求更大，考虑紫外分析仪的便携需求，为了解决为降低体积和重量，大体积的气容无充足空间放置，而小体积的气容瓶又达不到对较大流量的缓冲效果的技术效果。
技术实现思路
1、为解决现有技术中的上述问题，本专利技术提出了一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪。
2、本专利技术完整的技术方案包括：
3、一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，所述紫外气体分析仪包括机箱、气泵、气容、洗涤器、流量计、紫外差分气体分析模块、紫外模块信号处理板、主控电路板、物联网卡、电源模块和温度控制系统；
4、气泵连接气源和气容，将待测气体引入紫外气体分析仪并抽取到气容中，所述气容连接洗涤器；
5、所述流量计安装在紫外差分气体分析模块之前；
6、所述紫外差分气体分析模块用于发射和接收紫外光，并测量气体样品中的吸收特性，包括光源、气体吸收池、光谱仪、温度传感器、压力传感器和嵌入式系统，所述嵌入式系统位于数据采集与信号处理板上；
7、所述气体吸收池为多次反射长光程气体池，包括两块曲率半径相同的反射镜，反射镜中心有出、入射光束的通光孔。
8、进一步的，反射镜中心的通光孔使用石英窗片密封，使得气流不经过反射镜中心通光孔。
9、进一步的，气体池进气、排气通道设置在反射镜的四周。
10、进一步的，气体吸收池两端镜座上设有六根低膨胀系数4j32因瓦合金拉杆。
11、进一步的，调节两个反射镜的距离能够产生不同的反射次数。
12、进一步的，所述洗涤器对气体进行清洁，去除待测气体中的杂质，确保气体纯净无污染。
13、进一步的，所述流量计用于控制气体的流速并监测气体流量，以确保样品的稳定性和一致性。
14、进一步的，所述气泵为双头泵，包括电机和两个泵头，两个泵头以并联方式与电机连接，电机驱动两个泵头在并联模式下运行，两个泵头交替工作。
15、进一步的，所述气容为弹性气容。
16、进一步的，利用所述紫外气体分析仪进行紫外气体分析的方法，包括如下步骤：
17、(1)打开气源和气泵，将待测气体引入气容；
18、(2)通过洗涤器对气体进行清洁，去除待测气体中的杂质，确保气体纯净无污染；
19、(3)通过流量计控制和监测气体的流速流量计确保样品流量和流速稳定；
20、(4)在紫外差分气体分析模块中选择合适的波长，打开光源；将气体样品引入并输入紫外差分气体分析模块，并使其与紫外光发生相互作用；
21、(5)紫外差分气体分析模块测量透射光强度，并计算出气体的浓度；
22、(6)对数据进行处理和记录，得到气体成分的结果。
23、本专利技术在气泵设计方面，采用双头泵作为气体抽取动力源，可以使气体流动更平稳，脉冲特性较弱；同时也实现了使用较小体积气泵情况下获得更大流量，满足仪器流量设计需求。弹性气容使得两气室的容积可随泵体产生的气流的波动而变化，通过弹性气容薄膜自身弹性力及大气压平衡泵体产生的压力变化，从而减小压力波动，进而平稳气流流速。设计了多次反射长光程气体池，相比传统怀特池，体积小很多，光能利用率要高，结构设计更加灵活方便，即可用光纤接入，也可以使光源和光谱仪直接对接。提高气室结构尺寸稳定性，降低温度和气流压力波动影响，光谱的稳定性得以改善。
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1.一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于：所述紫外气体分析仪包括气泵、气容、洗涤器、流量计、紫外差分气体分析模块；
2.根据权利要求1所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，反射镜中心的通光孔使用石英窗片密封，使得气流不经过反射镜中心通光孔。
3.根据权利要求2所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，气体池进气、排气通道设置在反射镜的四周。
4.根据权利要求1所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，气体吸收池两端镜座上设有六根低膨胀系数4J32因瓦合金拉杆。
5.根据权利要求4所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，调节两个反射镜的距离能够产生不同的反射次数。
6.根据权利要求5所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，所述洗涤器对气体进行清洁，去除待测气体中的杂质，确保气体纯净无污染。
7.根据权利要求6所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，所述
8.根据权利要求7所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，所述气泵为双头泵，包括电机和两个泵头，两个泵头以并联方式与电机连接，电机驱动两个泵头在并联模式下运行，两个泵头交替工作。
9.根据权利要求8所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，所述气容为弹性气容。
10.利用权利要求1-9任一项所述紫外气体分析仪进行紫外气体分析的方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于：所述紫外气体分析仪包括气泵、气容、洗涤器、流量计、紫外差分气体分析模块；
2.根据权利要求1所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，反射镜中心的通光孔使用石英窗片密封，使得气流不经过反射镜中心通光孔。
3.根据权利要求2所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，气体池进气、排气通道设置在反射镜的四周。
4.根据权利要求1所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，气体吸收池两端镜座上设有六根低膨胀系数4j32因瓦合金拉杆。
5.根据权利要求4所述的一种带有长光程紫外气体吸收池的紫外气体分析仪，其特征在于，调节两个反射镜的距离能够产生不同的反射次数。
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：高捷，郭波，马嫣，仵欣，何云馨，樊晓翠，崔震，郑鹏，于萍，王琳琳，刘媛媛，李锋丽，邱黛君，黄清波，叶谦辉，隋峰，许爱华，
申请(专利权)人：山东省计量科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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