再次开启，重新引入待测水样，执行下一轮检测工作。
[0053]下面结合图1所示的海水气体检测装置，对海水中溶解气体的具体检测方法进行详细阐述。
[0054]如图4所示，包括以下步骤:
[0055]S401、将图1所示的海水气体检测装置投放到待测海域，待所述海水气体检测装置稳定后，启动装置开始运行。
[0056]在本实施例中，可以通过船舶携带所述海水气体检测装置到达待测海域并进行投放。待海水气体检测装置下放到预设深度并稳定后，通过船上的监控中心向装置中的控制器U1下发启动指令，控制装置启动运行。
[0057]S402、开启水样采集单元，采集待测水样。
[0058]在本实施例中，通过控制器U1首先控制减压阀102开启，对进水器101引入的待测水样进行降压，以平衡舱体内外的压力。降压后的待测水样经由过滤器103过滤后，进入水体加热器201。
[0059]S403、根据液位传感器2012反馈的检测信号判断进水量，当检测到水体加热器201中的液位高度到达设定高度时，控制减压阀102关闭，停止进样。
[0060]S404、启动加热管2013对水体加热器201中的待测水样进行加热，采用加热的方式对待测水样进行气液一级分离，分离出的气体上升进入与水体加热器201连通的输气管道 202。
[0061]S405、采集温度传感器2011反馈的温度检测信号，当水体加热器201中的水体温度到达设定值时，控制加热管2013关闭，停止加热。
[0062]S406、打开流量控制阀203，将经过气液一级分离后形成的气液混合体输送至节流器204，通过节流器204增加水体的流速，以降低所述气液混合体的气体溶解度，实现气液二级分离。
[0063]S407、待气液混合体通过节流器204全部进入到离心式气液分离器205中后，启动离心式气液分离器205运行，在离心力的作用下对所述气液混合体进行气液三级分离，分离出的气体进入与气液分离器205连通的输气管道202。
[0064]在本实施例中，可以设定节流器204和离心式气液分离器205的运行时间，当节流器204的运行时间到达时，判定气液混合体已经全部通过节流器204进入到气液分离器205中；当离心式气液分离器205的运行时间到达时，判定气液三级分离结束。
[0065]S408、启动抽气装置206抽取输气管道202中的待测气体，并输送至气体检测室301。同时，可以打开增压阀402，将离心式气液分离器205分离出的液体排放到舱体外，即耐压壳体104外，从而为下次的检测工作做好准备。
[0066]在本实施例中，可以设定排水时间，当增压阀402持续工作的时间到达设定的排水时间时，判定离心式气液分离器205中的液体已排放干净，此时，控制增压阀402关闭。
[0067]S409、开启气体检测组件302，对气体检测室301中的待测气体进行检测，并接收气体检测组件302反馈的检测信号。
[0068]S410、若气体检测组件302反馈的检测信号稳定，则控制抽气装置206关闭，打开废气抽气栗402将检测结束后的废气排放至废气吸附室401。
[0069]S411、待气体检测室301被抽吸成真空状态后，控制废气抽气栗402关闭，结束本次检测过程。
[0070]在本实施例中，可以通过气体检测组件302反馈的检测信号来判断气体检测室301中的气体是否抽吸干净。例如，可以通过判断气体检测室301中的气体浓度是否为零，来判断气体检测室301是否已被抽吸成真空状态。
[0071]本实施例的海水气体检测装置，测量精度高、耐高压、具有原位测量的能力，适合在深海环境中长期、连续作业。
[0072]当然，以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种海水气体检测装置，包括水样采集单元、气液分离单元和气体检测单元，其中， 水样采集单元，用于引入待测水样，并对待测水样进行预处理； 气液分离单元，用于对预处理后的待测水样进行气液三级分离，其设置有: 水体加热器，用于加热预处理后的待测水样，进行气液一级分离，分离出的气体进入输气管道； 节流器，用于对气液一级分离后的气液混合体进行节流，降低气体的溶解度，实现气液二级分离； 离心式气液分离器，利用离心力对节流后的气液混合体进行气液三级分离，分离出的气体进入所述的输气管道，分离出的液体通过排水口排出； 抽气装置，安装在所述的输气管道中，抽取输气管道中的气体并排放至气体检测单元; 气体检测单元，接收所述抽气装置抽取的气体，并对所述气体进行检测。2.根据权利要求1所述的海水气体检测装置，其特征在于，在所述水样采集单元中设置有: 进水器，用于引入待测水样； 减压阀，连通所述的进水器，对通过进水器引入的待测水样进行降压； 过滤器，用于对降压后的待测水样进行过滤，过滤后的待测水样进入所述的气液分离单元。3.根据权利要求2所述的海水气体检测装置，其特征在于，所述进水器为圆筒形结构，筒壁上布满进水孔，筒壁外覆盖有过滤网。4.根据权利要求2所述的海水气体检测装置，其特征在于，在所述气体检测单元中设置有: 气体检测室，接收并容置所述抽气装置抽取的气体； 气体检测组件，对气体检测室中的气体进行检测。5.根据权利要求4所述的海水气体检测装置，其特征在于， 所述抽气装置通过排气管连接所述的气体检测室，在所述排气管中设置有透气不透水的半透膜； 在所述气体检测组件中设置有发光部件和光接收部件，所述发光部件发射特定波长的光线照射气体检测室中的气体，穿过所述气体射出的光线经由光接收部件接收后，根据接收到的光线强度生成与之对应的检测信号输出。6.根据权利要求4所述的海水气体检测装置，其特征在于，在所述海水气体检测装置中还设置有废气回收单元，通过废气抽气栗连通所述的气体检测室；所述废气抽气栗在气体检测结束后，抽吸气体检测室中的气体，并排放至所述的废气回收单元。7.根据权利要求6所述的海水气体检测装置，其特征在于，在所述废气回收单元中设置有废气吸附室，在所述废气吸附室中填充有活性炭和沸石分子筛。8.根据权利要求6所述的海水气体检测装置，其特征在于，所述气液分离单元、气体检测单元和废气回收单元内置于一个耐压壳体中，在所述耐压壳体上开设有进样口和出水口，在所述水样采集单元中，进水器位于耐压壳体的外部，并封堵所述耐压壳体的进样口，水样采集单元中的其余部件位于所述耐压壳体中；所述耐压壳体的出水口通过排水管路连接所述离心式气液分离器的排水口，在所述排水管路中设置有增压阀，通过所述增压阀封堵所述耐压壳体的出水口，使所述耐压壳体中形成密闭腔室。9.根据权利要求8所述的海水气体检测装置，其特征在于，在所述水体加热器中设置有液位传感器、温度传感器和加热管，在所述水体加热器的内壁上设置有保温层；在水体加热器与节流器的连接管路中设置有流量控制阀； 所述节流器为筒形结构，筒内设置有两层用于增加水体流速的进水隔栅； 所述离心式气液分离器内置有轴流叶片和排水叶片，所述轴流叶片对气液混合体进行气液三级分离，分离后的气体通过设置在轴流叶片传动轴处的排气口进入所述的输气管道，分离后的液体通过排水叶片转移至所述的排水口 ； 其中，所述节流器和所述离心式气液分离器安装在一个单独为其形成的密闭腔体内。10.根据权利要求9所述的海水气体检测装置，其特征在于，在所述海水气体检测装置中还设置有控制器，连接所述的液位传感器、温度传感器和加热管，并对所述减压阀、流量控制阀、离心式气液分离器、抽气装置、气体检测组件、废气抽气栗以及增压阀的工作时序进行控制，并接收气体检测组件反馈的检测信号，经处理后上传至监控中心。
【专利摘要】本实用新型公开了一种海水气体检测装置，包括水样采集单元、气液分离单元和气体检测单元；所述水样采集单元用于引入待测水样，并对待测水样进行预处理；所述液分离单元利用气体在液体中的溶解度随温度上升和压力下降而降低的特点，通过设计水体加热器、节流器和离心式气液分离器，对待测水样进行气液三级分离，由此不仅提高了气液分离的程度，使得溶解在液体水样中的气体分离得更加彻底，分离效率更高，而且水样流通速度快，为气体检测单元对待测气体的精确测量提供了有力支持。此外，通过在装置外部设计耐压壳体，使得该装置具备了深海耐高压的能力，便于在深海环境下执行长期、连续、原位测量的任务。
【IPC分类】G01N21/31, B01D19/00
【公开号】CN204973153
【申请号】CN201520723025
【发明人】华志励, 臧鹤超, 郝宗睿, 吕成兴, 刘波
【申请人】山东省科学院海洋仪器仪表研究所
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月17日