[发明专利]一种海洋湿化学仪器舱压力平衡装置及方法

说明书

本发明公开了一种海洋湿化学仪器舱压力平衡装置及方法，该装置包括仪器舱，所述仪器舱内设置反应池、注射泵和试剂袋，所述仪器舱上设置有与注射泵连通的进水管和排废管，所述反应池和试剂袋均通过管路与注射泵连接，所述仪器舱内还设有压力平衡袋，所述压力平衡袋通过管路与注射泵连接，所述仪器舱外壁设置水压检测器，所述仪器舱内壁设置舱压检测器和控制器，所述水压检测器、舱压检测器、注射泵均与控制器电连接，所述仪器舱内壁设置除湿干燥层；所述进水管和排废管与仪器舱连接处设置两层密封圈。本发明所公开的装置及方法可以保持舱内外压力平衡，防止舱内进水，保证仪器既可以在浅水区域正常工作，也能工作于深水区域。

技术领域

本发明涉及海洋湿化学领域，特别涉及一种海洋湿化学仪器舱压力平衡装置及方法。

背景技术

海洋湿化学仪器在海水中进行测量时，注射泵把海水从进水管5注入反应池2，把试剂从试剂袋4注入反应池2，海水与试剂在反应池2内发生化学反应。反应完成后，注射泵3把废液从排废管排到仪器舱1外。由于试剂减少，仪器舱1内的空气压力减小，即仪器舱产生负压，下次测量时由于存在负压，注射泵3需要更大的功率才能把试剂注入反应池，后续测量负压会越来越大，最终导致注射泵不能把试剂注入反应池，导致仪器停止工作。

在浅水区域(水深小于5米)工作时，为了消除负压，现有的方法是在仪器舱端部设置一通气管7，仪器每次测量消耗试剂产生负压时，舱外空气通过通气管进入舱内来消除负压，使仪器能够正常工作，如图1所示。但是这样带来的问题是：1.有时候通气管会意外没入水中，导致舱内进水而损坏仪器；2.空气将携带水蒸气进入仪器舱产生冷凝水，冷凝水会损坏仪器。

在深水区域(水深大于5米)工作时，因为水流作用和安装困难，不能设置进气管，这时不能消除负压，再加上每次测量时，注射泵往舱外排废，注射泵不但要克服舱内负压还要克服水压，水深超过一定范围注射泵不能工作，导致仪器不能工作。所以导致现有海洋湿化学仪器不能在深水中工作。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种海洋湿化学仪器舱压力平衡装置及方法，以达到保持舱内外压力平衡，防止舱内进水，保证仪器正常工作的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种海洋湿化学仪器舱压力平衡装置，包括仪器舱，所述仪器舱内设置反应池、注射泵和试剂袋，所述仪器舱上设置有与注射泵连通的进水管和排废管，所述反应池和试剂袋均通过管路与注射泵连接，所述仪器舱内还设有压力平衡袋，所述压力平衡袋通过管路与注射泵连接，所述仪器舱外壁设置水压检测器，所述仪器舱内壁设置舱压检测器和控制器，所述水压检测器、舱压检测器、注射泵均与控制器电连接；所述仪器舱内壁设置除湿干燥层；所述进水管和排废管与仪器舱连接处设置两层密封圈。

上述方案中，所述试剂袋包括多个。

一种海洋湿化学仪器舱压力平衡方法，采用上述的一种海洋湿化学仪器舱压力平衡装置，水压检测器检测仪器舱外部水压，舱压检测器检测仪器舱内部舱压，并分别将信号传输给控制器，当舱压检测器检测到内部舱压小于外部水压时，控制器控制注射泵向压力平衡袋内注入海水，当内部舱压和外部水压相等时，停止注水，保持仪器舱内外压力平衡，确保注射泵能够正常工作。

通过上述技术方案，本发明提供的海洋湿化学仪器舱压力平衡装置及方法具有如下有益效果：

本发明使仪器舱没有和大气联通，解决了仪器舱和大气联通时通气管可能意外没入水中，导致舱内进水而损坏仪器的问题，同时也解决了仪器舱和大气联通时空气将携带水蒸气进入仪器舱产生冷凝水，冷凝水会损坏仪器的问题，从而使得本装置可以在浅水区域工作。

另外，本发明解决了注射泵不但要克服舱内负压还要克服水压，水深超过一定范围注射泵不能工作而导致仪器不能工作的问题，因此，本装置也可以在深水区域工作。

附图说明