直測式CEMS根據(jù)采樣探頭構(gòu)造不同可以分為內(nèi)置式和外置式;根據(jù)光線是否兩次穿過被測煙氣可分為單光程和雙光程;有采用探頭和光譜儀緊湊相連的一體式結(jié)構(gòu),也有將探頭和光譜儀分開的分體式結(jié)構(gòu),探頭和光譜儀之間采用廣西那進(jìn)行光信號傳輸。
探頭外置式
外置式探頭由兩部分組成,需要分別安裝在煙道兩側(cè),其中根據(jù)光路的不同又有單光路和雙光路之分。單光路探頭由發(fā)射端和接受端組成,雙光路探頭由發(fā)射接受端和反射端組成。這種排布方式的形成是因為紫外差分吸收光譜法應(yīng)用于煙氣測量的初期,仍沿用大氣測量的基本光路結(jié)構(gòu),即光束的收發(fā)裝置分離,將光路的發(fā)射端(主控制端)和接受端(反射端)分別安裝于煙道兩側(cè)。但目前這種測量結(jié)構(gòu)出現(xiàn)許多問題,使用非常少。
單光程內(nèi)置式
單光程內(nèi)置式探頭將發(fā)射端和接收端安裝于一體,相向放置。光源與接受端之間有煙氣流過的地方為測量去。將其從煙道一側(cè)插入,光束在探頭內(nèi)單向傳播,通過光纖回傳至光譜儀。這種方式組成結(jié)構(gòu)比較簡單,相對于雙邊插入式探頭大大簡化了安裝調(diào)試的復(fù)雜成度。但煙道內(nèi)的環(huán)境比較惡劣,隨著使用時間的延長光路的結(jié)構(gòu)部分會因為高溫高濕等因素而出現(xiàn)形變,則光纖所接收的光強(qiáng)會減小,這將嚴(yán)重影響測量結(jié)果。此時需要停止測量,將探頭從煙道內(nèi)抽出,同時調(diào)整發(fā)射端和接受端的位置和姿態(tài),這樣就不能滿足長時間實時測量的要求。
雙光程內(nèi)置式
雙光程內(nèi)置式探頭是目前國內(nèi)直測式CEMS中應(yīng)用較為普遍的一種探頭結(jié)構(gòu),它將光源發(fā)射和接收端由原來的相向放置改為同向放置,并通過角反射鏡將發(fā)射光沿原路折回,從而使得光路調(diào)整方式由雙端調(diào)整改變?yōu)閱味苏{(diào)整,可實現(xiàn)光路在線調(diào)解和修正,簡化了光路調(diào)整做做、降低了調(diào)整難度,同時還提高了測量穩(wěn)定性,延長了探頭工作壽命