[发明专利]一种深海甲烷浓度原位检测系统

摘要

本发明提供了一种深海甲烷浓度原位检测系统，其特点是：利用甲烷气体吸收红外光的特点，应用气液分离技术，将海水水样中的甲烷成分分离后，用红外传感器对其含量进行检测。检测系统由法兰盘、减压阀、减压舱、入水泵、耐高压出水泵、气泵、电磁阀、电路板、气液分离光学检测室、固定底板、固定支架和壳体组成，其外观是一个带有进出水口和电气水密接头的小型密封装置。本发明对非甲烷气体的响应度小，系统信噪比高，在深海海流剧烈波动的情况下，抗干扰能力强，且结构简单、体积小、成本低，便于实现环境适应性更强的小型海洋监测系统集成，能够布放于深海恶劣环境中，在长期无人职守的情况下，对海水中甲烷浓度指标进行原位检测。

主权项

1.一种深海甲烷浓度原位检测系统，包括：安装有红外吸收式气体传感器的气液分离光学检测室，其特征在于，还包括：法兰盘、减压阀、减压舱、入水泵、出水泵、气泵、电磁阀、电路板、壳体，所述壳体是一端封闭的空腔，所述的减压阀、减压舱、入水泵、出水泵、气泵、电磁阀、电路板、气液分离光学检测室安装在所述壳体内，所述壳体敞开的一端与所述法兰盘密封连接，在所述法兰盘上设置有法兰盘入水口、法兰盘出水口及水密接头，所述法兰盘入水口与所述减压阀的入水口连通，所述减压阀的出水口与所述减压舱的入水口连通，所述减压舱的出水口与所述入水泵的入水口连通，所述入水泵的出水口与所述气液分离光学检测室的入水口连通，所述出水泵的入水口与气液分离光学检测室的出水口连通，所述出水泵的出水口与减压舱的入水口连通，所述气泵的入气口与所述气液分离光学检测室的出气口连通，所述气泵的出气口与所述减压舱的入气口连通，所述减压舱的出水口与出水泵的入水口连通，所述出水泵的出水口与所述电磁阀的入口连通，所述电磁阀的出口与所述法兰盘出水口连通，所述的红外吸收式气体传感器的电信号端子连接到所述电路板，所述电路板的电源输入端子和信号输出端子与所述水密接头连接；所述的气液分离光学检测室包括：气液分离室和光学检测室，所述气液分离室和光学检测室侧向连接，且连接处用气液分离膜相隔；在气液分离室的另一侧壁上设置一进水嘴，在气液分离室的顶部设置一出水嘴；在光学检测室的顶部和底部的中心各开有一视窗，分别为顶部视窗和底部视窗，所述顶部视窗和底部视窗均用石英玻璃密封；所述的气体传感器为红外线发射器和红外线接收器；红外线发射器安装在光学检测室外且发射窗口对准顶部视窗，红外线接收器安装在光学检测室外且接收窗口对准底部视窗；在光学检测室的另一侧壁上设置有上出气嘴和下出气嘴；红外线发射器和红外线接收器的电信号连接到电路板；整个检测装置密封在密封套中，仅进水嘴、出水嘴、上出气嘴和下出气嘴伸出密封套；所述的法兰盘与减压阀之间的连通管、所述出水泵与电磁阀之间的连通管及所述电磁阀与法兰盘之间的连通管均为不锈钢细管，其余的连通管均采用硅橡胶软管。