В области спектрального обнаружения, промышленного онлайн - мониторинга и других областях, погруженный волоконно - оптический зонд в качестве основного сенсорного компонента, его структурная рациональность напрямую определяет эффективность обнаружения, в то время как коррозионная стойкость связана с сроком службы в окружающей среде. С улучшением требований к точности и стабильности обнаружения в химической, экологической и других отраслях промышленности оптимизация структурного проектирования и усиление коррозионной стойкости стали ключевыми направлениями исследований и разработок.
Основная цель конструкции - повысить эффективность и адаптивность передачи оптических сигналов. Традиционный зонд имеет недостаток приема света, фиксированный световой путь и другие недостатки, новая конструкция через Y - образную волоконно - оптическую структуру для достижения прорыва: комбинированный волоконно - оптический луч использует макет « волоконно - оптическое волокно с промежуточным освещением + волоконно - оптическое волокно с периферийным обнаружением», шесть световых волокон равномерно окружают центр для обнаружения оптического волокна, так что рассеянный свет источника света может быть эффективно захвачен после передачи, что значительно повышает эффективность спектрального Корпус зонда с модульной конструкцией, концевая труба и обсадная колонна через резьбовое соединение, вращающаяся обсадная колонна может регулировать расстояние между линзой и зеркалом, для достижения регулируемого светового диапазона 0,25 - 10mm, без замены зонда можно адаптироваться к различным концентрациям жидкостного обнаружения, значительно повысить практичность. Кроме того, перфорационное отверстие использует конструкцию сквозного отверстия, в сочетании со съемным нажимным кольцом и конструкцией крышки, как для обеспечения быстрого потока жидкости, так и для облегчения последующего обслуживания.
Конструкция коррозионной стойкости требует выбора подходящего материала для характеристик контактной среды. Основная часть оптического волокна отдает приоритет кварцевому волоконному сердечнику, который обладает отличной коррозионной стойкостью для большинства растворителей, в сочетании с защитным слоем полиамида, чтобы избежать прямого контакта с повреждением. Материалы оболочки классифицируются в соответствии с экологическими потребностями: обычная среда выбирает нержавеющую сталь 304 или 316, сцена сильной коррозии заменяется PEEK, PTFE или сплавом Харви C276, эти материалы остаются стабильными в сильной кислотной и щелочной среде. В уплотнительных звеньях используется коррозионно - стойкая эпоксидная смола, сцепление, соединение избегает использования обычной металлической втулки, при необходимости, использование силиконовой металлической втулки для повышения водонепроницаемости и коррозии.
Совместная оптимизация конструкции и коррозионной стойкости является ключом к повышению надежности зонда. Например, в мониторинге химической жидкости, 316L обсадная колонна из нержавеющей стали с комбинацией кварцевых линз, как через резьбовую блокирующую структуру для обеспечения стабильности светового потока, так и с использованием коррозионной стойкости материала для защиты от химической диэлектрической эрозии. Для высокотемпературной коррозионной среды, использование высокотемпературного кварцевого оптического волокна и корпуса из сплава Харли может работать в течение длительного времени при температуре 200 ° C, в то же время удовлетворяя требованиям коррозионной стойкости.
Конструкция погруженного волоконно - оптического зонда должна учитывать оптические свойства и адаптивность к окружающей среде: оптимизация передачи сигнала с помощью Y - образной волоконной компоновки, регулируемой оптической структуры, усиление экологической толерантности с помощью коррозионных материалов, таких как кварц, PEEK и процесс уплотнения. Будущие исследования и разработки должны еще больше способствовать инновациям материалов и структурной миниатюризации для достижения одновременного повышения эффективности обнаружения и коррозионной стойкости, чтобы адаптироваться к более сложным сценариям промышленного применения.