[发明专利]一种超声波测距仪取样分析试验装置及方法

说明书

一种超声波测距仪取样分析试验装置，包括超声波测距仪，还包括有超声波测距仪试验容器，超声波测距仪试验容器连接有密封法兰，超声波测距仪螺纹安装在密封法兰的内部；密封法兰还连接有航空插头，航空插头连接超声波测距仪；超声波测距仪试验容器还连接有三通接头，三通接头连接有真空软管和压力计；航空插头安装有航空插头专用线缆，航空插头专用线缆连接测距仪表。本发明通过超声波测距仪密封法兰、航空插头、超声波测距仪试验容器与超声波测距仪的连接，实现了对超声波测距仪的良好密封，保证了高真空度的取样环境。

技术领域

本发明属于气体取样分析的技术领域，特别是一种超声波测距仪取样分析试验装置。

背景技术

在进行测量二元气体含量试验的过程中，需要使用专用装置对混合气体进行取样，分析得到不同气体的含量。

目前使用的深冷取样分析系统操作流程复杂，容易误操作，耗时长，占地空间大，价格昂贵。通过调研分析，使用超声技术可以分析混合气体含量，超声技术测量气体含量的关键设备是超声波测距仪，超声波测距仪原理是假设声波在环境中的传播速度为空气中的声速340m/s，测得超声波从发射到接收反射波的时间t，二者相乘再除以2，得到测试距离。因此需要设计一套适用于安装超声波测距仪的取样分析试验装置，必须满足专用设备试验系统的真空度，同时保证超声波测距仪的检测条件。

发明内容

根据上述提出的问题，本发明提出了一种超声波测距仪取样分析试验装置及方法。

本发明的技术方案是：

一种超声波测距仪取样分析试验装置，包括超声波测距仪，还包括有超声波测距仪试验容器，所述超声波测距仪试验容器连接有密封法兰，所述超声波测距仪螺纹安装在所述密封法兰的内部；

所述密封法兰还连接有航空插头，所述航空插头连接所述超声波测距仪；

所述超声波测距仪试验容器还连接有三通接头，所述三通接头连接有真空软管和压力计；

所述航空插头安装有航空插头专用线缆，所述航空插头专用线缆连接所述测距仪表。

优选的，所述超声波测距仪连接有超声波测距仪专用线缆，所述超声波测距仪专用线缆包括有数根信号线，所述信号线与航空插头内部的铜丝相互对应且焊接连接。

进一步优选的，所述航空插头通过螺栓与橡胶垫密封连接所述密封法兰。

优选的，所述超声波测距仪的下端略低于所述密封法兰的下端。

优选的，所述超声波测距仪试验容器的内部底板为超声波测距仪的目标板。

优选的，所述三通接头与所述真空软管和所述压力计采用快速连接方式连接。

本发明的第二个目的：

一种用于超声波测距仪取样分析试验方法，应用超声波测距仪取样分析试验装置，包括以下操作步骤：

步骤一：将超声波测距仪取样分析试验装置通过阀门接入试验系统，检查压力计和测距仪表，确保正常使用；

步骤二：抽空超声波测距仪取样分析试验装置，依次通入已知不同气体含量的混合气体，待压力计和测距仪表数值稳定，记录测距仪表测得的不同混合气体含量所对应的距离数据；

步骤三：对不同混合气体含量与距离数据进行多项式曲线拟合，得到公式：

Y＝a*L2+b*L+c (1)

a、b、c为拟合系数；

Y为混合气体含量；

L为距离数据；

步骤四：完成超声波测距仪取样分析试验装置标定，取样时再次重复步骤二。