[实用新型]甲烷气体浓度检测装置

说明书

本实用新型公开了一种甲烷气体浓度检测装置，该甲烷气体浓度检测装置包括：信号解调器、参考光栅和探测光栅，信号解调器包括至少两个第一出光口和至少两个第一入光口，参考光栅的一端通过光缆与一个第一出光口连接，用于接收一个第一出光口输出的光信号，参考光栅的另一端通过光缆与一个第一入光口连接，用于通过一个第一入光口输出参考光至信号解调器；探测光栅的一端通过光缆接收由另一个第一出光口输出并经过气体检测区域的光信号，探测光栅的另一端通过光缆与另一个第一入光口连接，用于通过另一个入光口输出信号光至信号解调器；信号解调器用于根据接收到的信号光和参考光确定甲烷气体的浓度。本实用新型解决现有的气体检测器易损耗且维护成本高的问题。

技术领域

本实用新型属于气体检测领域，特别涉及一种甲烷气体浓度检测装置。

背景技术

甲烷是一种可燃气体，其与煤炭、石油等燃料类似，均是重要的天然燃料。由于甲烷是一种易燃、易爆气体，因此对于其的泄漏监测以及在空气中的浓度检测都是有着严格要求的。

目前，通常采用催化燃烧型检测器进行甲烷气体的浓度检测。催化燃烧型气体检测器的检测原理是：在气敏材料(pt电热丝)的表面制备耐高温的催化剂，在通电情况下，催化剂会催化气体在电热丝表面燃烧，电热丝的电阻会随温度的升高而变化，进而通过测量电阻的变化计算得到气体浓度的信息。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于催化燃烧型气体检测器采用催化燃烧的原理，气敏材料会在使用过程中被消耗且其表面制备的催化剂易受高浓度气体和硫化物的影响，使催化剂活性降低或失效，所以该检测器在高浓度气体下使用会加速失效，且气体燃烧易污染气敏材料，使得检测器的维护成本高。

实用新型内容

为了解决现有的气体检测器易损耗且维护成本高的问题，本实用新型实施例提供了一种甲烷气体浓度检测装置。所述技术方案如下：

在实用新型实施例的一种实现方式中，所述甲烷气体浓度检测装置包括：信号解调器、参考光栅和探测光栅，所述信号解调器包括至少两个第一出光口和至少两个第一入光口，所述参考光栅的一端通过光缆与一个所述第一出光口连接，用于接收所述一个第一出光口输出的光信号，所述参考光栅的另一端通过光缆与一个所述第一入光口连接，用于通过所述一个第一入光口输出参考光至所述信号解调器；所述探测光栅的一端通过光缆接收由另一个所述第一出光口输出并经过气体检测区域的所述光信号，所述探测光栅的另一端通过光缆与另一个所述第一入光口连接，用于通过所述另一个所述第一入光口输出信号光至所述信号解调器；所述信号解调器用于根据接收到的所述信号光和所述参考光确定甲烷气体的浓度。

在实用新型实施例的另一种实现方式中，所述甲烷气体浓度检测装置还包括用于将经过所述气体检测区域的光信号反射至所述探测光栅的反射镜。

在实用新型实施例的另一种实现方式中，所述甲烷气体浓度检测装置还包括：第一准直透镜和第二准直透镜中的至少一个，所述第一准直透镜设置在所述信号解调器与所述反射镜之间的光路上且所述第一准直透镜和所述反射镜分别位于所述气体检测区域的两侧；所述第二准直透镜设置在所述探测光栅和所述反射镜之间的光路上且所述第二准直透镜和所述反射镜分别位于所述气体检测区域的两侧。

在实用新型实施例的另一种实现方式中，所述甲烷气体浓度检测装置还包括扩束器，所述扩束器位于所述第一准直透镜和所述反射镜之间的光路上且所述扩束器和所述第一准直透镜位于所述气体检测区域的同一侧。

在实用新型实施例的另一种实现方式中，所述甲烷气体浓度检测装置还包括吸收池组件，所述吸收池组件包括吸收池和吸收泵，所述吸收池具有第二入光口和第二出光口，所述气体检测区域设置在所述吸收池内，所述第二入光口通过光缆与所述信号解调器连接，所述第二出光口通过光缆与所述探测光栅连接，所述吸收池还具有进气口和出气口，所述进气口和所述出气口设于所述吸收池的两端，所述吸收泵靠近所述进气口安装在所述吸收池上。