(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221680929.X (22)申请日 2022.06.30 (73)专利权人 西安毅达信息系统有限公司 地址 710065 陕西省西安市高新区科技四 路209号 (72)发明人 黄杉　黄楠　 (74)专利代理 机构 西安智邦专利商标代理有限 公司 6121 1 专利代理师 倪金荣 (51)Int.Cl. G01N 21/17(2006.01) G01N 21/01(2006.01) (54)实用新型名称 一种O2浓度测量装置 (57)摘要 本实用新型提出一种O2浓度测量装置； 解决 现有技术中存在的由于汇聚透镜与接收器之间 空气段的存在， 导致测量结果存在偏差的问题； 包括发射单元与接收单元， 发射单元与接收单元 分别安装在被测管道的相对两侧； 发射单元用于 发射激光， 激光的发射方向与被测管道内的气体 流动方向垂直； 发射单元发射的激光经过被测管 道内部的气体后被接收单元接收； 接收单元包括 汇聚透镜、 接收器以及第一法兰； 还包括填充段； 汇聚透镜、 填充段以及接收器依次沿激光接收方 向设置， 并通过第一法兰安装在被测O2流通的管 道上； 填充段采用透明材质， 其前端与汇聚透镜 贴合， 后端与接收器之间设置有2 ‑3mm的间隙； 填 充段与汇聚透 镜同轴设置 。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 217786891 U 2022.11.11 CN 217786891 U 1.一种O2浓度测量装置， 包括发射单 元与接收单 元； 所述发射单元与接收单元分别安装在被测管道(5)的相对两侧； 所述发射单元用于发 射激光， 所述激光的发射方向与被测管道(5)内的气体流动方向垂 直； 发射单元发射的激光 经过被测管道(5)内部的气体后被接收单 元接收； 所述接收单 元包括汇聚透 镜(1)、 接收器(2)以及第一法兰(3)； 其特征在于： 还包括填充段(4)； 所述汇聚透镜(1)、 填充段(4)以及接收器(2)依次沿激光接收方向设置， 并通过所述第 一法兰(3)安装在被测O2流通的管道(5)上； 所述填充段(4)采用透明材质， 其前端与汇聚透镜(1)贴合， 后端与接收器(2)之间设置 有2‑3mm的间隙； 所述填充段(4)与所述汇聚透 镜(1)同轴设置 。 2.根据权利要求1所述的一种O2浓度测量装置， 其特 征在于： 所述发射单 元包括激光发射器(6)、 准 直镜(7)以及第二法兰(9)； 所述激光发射器(6)用于发射激光； 所述激光发射器(6)以及准直镜(7)均通过第二法兰(9)安装在被测管道(5)上， 且准直 镜(7)位于 激光的出射 光路上。 3.根据权利要求2所述的一种O2浓度测量装置， 其特 征在于： 所述填充段(4)为玻璃材质。 4.根据权利要求3所述的一种O2浓度测量装置， 其特 征在于： 所述汇聚透镜(1)的曲率半径为35mm， 所述汇聚透镜(1)平面端的直径为75mm， 填充段 (4)的直径为78m m。 5.根据权利要求 4所述的一种O2浓度测量装置， 其特 征在于： 所述接收单 元还包括第一 通断阀门(10)； 所述第一 通断阀门(10)用于控制接收单 元与被测管道(5)内部气流的通断； 所述第一通断阀门(10)安装在第一法兰(3)上， 且沿激光接受方向设置在汇聚透镜(1) 前端。 6.根据权利要求2 ‑5任一所述的一种O2浓度测量装置， 其特 征在于： 所述发射单 元还包括第二 通断阀门(8)； 第二通断阀门(8)用于控制发射单 元与被测管道(5)内部气流的通断； 所述第二通断阀门(8)安装在第二法兰(9)上， 且沿激光发射方向设置在准直镜(7)后 端。 7.根据权利要求6所述的一种O2浓度测量装置， 其特 征在于： 所述填充段(4)的后端与接收器(2)之间设置有2m m的间隙。 8.根据权利要求7 所述的一种O2浓度测量装置， 其特 征在于： 所述激光发射器(6)发射出的激光波长为76 0nm或763nm。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217786891 U 2一种O2浓度测量装 置 技术领域 [0001]本实用新型 涉及一种气体测量装置， 具体涉及一种O2浓度测量装置 。 背景技术 [0002]在对管道进行O2浓度测量时， 通常是在管道上增加光学系统， 即在管道上开设相 对的通孔， 一侧安装发射单元， 一侧安装接收单元， 发射单元发射出的激光与气 体流动方向 垂直， 激光器发射出的激光经 过气流后被接收单 元接收， 从而实现对O2浓度的测量。 [0003]在现有技术中， 通常接收单元包括汇聚透镜01以及接收器02， 如图1所示， 汇聚透 镜01与接收器02之间存在较长的空气段03， 空气中氧的含量为20.8％， 经过空气段03后被 接收端02接收的激光测得的数据会有一定的偏差， 在管道内O2浓度很低时， 偏差尤其明显 。 实用新型内容 [0004]本实用新型的目的是解决现有技术中存在的由于汇聚透镜与接收器之间空气段 的存在， 导 致测量结果存在偏差的问题， 而提供一种O2浓度测量装置 。 [0005]为实现上述目的， 本实用新型 所采用的技 术方案为： [0006]一种O2浓度测量装置， 包括发射单元与接收单元， 所述发射单元与接收单元分别 安装在被测管道的相对两侧； 所述发射单元用于发射激光， 所述激光的发射方向与被测管 道内的气体流动方向垂 直； 发射单元发射的激光经过被测管道内部的气 体后被接收单元接 收； [0007]所述接收单 元包括汇聚透 镜、 接收器以及第一法兰； [0008]其特征在于： [0009]还包括填充段； [0010]所述汇聚透镜、 填充段以及接收器依次沿激光接收方向设置， 并通过所述第一法 兰安装在被测O2流 通的管道上； [0011]所述填充段采用透明材质， 其前端与汇聚透镜贴合， 后端与接收器之间设置有2 ‑ 3mm的间隙； [0012]所述填充段与所述汇聚透 镜同轴设置 。 [0013]进一步地， 所述发射单 元包括激光发射器、 准 直镜以及第二法兰； [0014]所述激光发射器用于发射激光； [0015]所述激光发射器以及准直镜均通过第二法兰安装在被测管道上， 且准直镜位于激 光的出射 光路上， 准 直镜用于对激光发射器发射出的激光进行准 直。 [0016]进一步地， 所述填充段为玻璃材质。 [0017]进一步地， 为了便于对光， 所述汇聚透镜的曲率半径为35mm， 所述汇聚透镜平面端 的直径为75m m， 填充段的直径为78m m。 [0018]进一步地， 当需要维修接收单元时， 若直接对接收单元进行拆卸， 则会出现被测管 道内气体泄漏的风险， 为了避免泄漏风险， 所述接收单 元还包括第一 通断阀门；说　明　书 1/3 页 3 CN 217786891 U 3