專利名稱：海水營養鹽現場自動分析儀光學測量流通池的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及海洋測量儀器，具體是一種測量海洋化學要素的光學儀器。
背景技術：
海水營養鹽是海洋生態環境監測的重要參數，海水的富營養化和適宜的營養鹽結構是引發赤潮的主要因素之一。
目前，對海水營養鹽的監測主要還是延用傳統的現場采樣和實驗室分析的方法。這種傳統的實驗室分析測量方法存在著所采樣品代表性差、樣品在采集和預處理中易受污染以及樣品在保存和運輸中營養鹽會損失和變異等諸多弊端。
海水營養鹽現場自動測量儀器的研究也正在起步，采用的方法是微縮化學實驗室法。此方法的基本原理是吸光光度法，依據海水樣品對光的透射狀況確定其營養鹽的含量，因此，海水樣品中不能有氣泡，以免影響測量準確性。現有的一種海水營養鹽現場自動分析儀采用泵吸式光度計的光學測量裝置，存在容易產生氣泡、耐化學試劑腐蝕差等缺陷。
發明內容
針對測量海水營養鹽現有技術存在的問題，本實用新型推出了用于海水營養鹽現場自動分析儀的光學測量流通池，其目的是采用帶進水口和出水口的比色流通池與光發射器和光電接收器的組合結構，自動測量比色流通池內所盛海水樣品營養鹽的含量，以解決海水營養鹽現場自動測量問題。
本實用新型所涉及的光學測量流通池由光發射器、光電接收器、比色流通池和儲液杯組成。比色流通池為管狀結構，兩端分別通過密封的窗口玻璃與光發射器和光電接收器連接。光發射器由半導體光源、膠合透鏡和窗口玻璃組成，半導體光源發出一光斑較大、發散角較大的單色光波，這束光波經膠合透鏡整合成直徑小于3mm的光波，經窗口玻璃，進入比色流通池。半導體光源的發光由控制電路和軟件控制。光電接收器放置在比色流通池的另一端，與光發射器相對，光發射器、比色流通池和光電接收器同軸。
比色流通池上方有出水口，下方有進水口，進水口和出水口為細水管型，進水口、出水口和比色流通池光路成“Z”字形，以減少氣泡在光路中的滯留。比色流通池殼體選用黑色PVC材料，減少光波傳播過程中的散射，提高耐化學試劑的腐蝕性。
出水口上端安置儲液杯，儲液杯下端與出水口相通，上端與外界空氣相通，起到排除水樣中空氣的作用。進水口下端安裝進水接頭。
儀器工作時，海水水樣以恒定流速通過進水口注入比色流通池，比色流通池盛滿水樣后，多余水樣流入儲液杯。光發射器在程序控制下發出光束，光波通過比色流通池中水樣，傳到光電接收器，光電接收器將光信號，轉換成電壓值輸出，此光電電壓值反映了海水水樣對光波的吸收程度，由此分析得出海水水樣的營養鹽含量。同時，根據光源輸出信號的穩定性，對光電電壓信號進行修正，以消除光源的不穩定性帶來的測量誤差。
本實用新型實現了海水營養鹽的現場快速測量，也可用于分光光度法測量海水化學耗氧量、硫化物、氰化物等。
圖1為光學測量流通池剖面結構圖。
圖中，1-半導體光源，2-膠合透鏡，3-窗口玻璃A，4-出水口，5-儲液杯，6-比色流通池殼體，7-比色流通池，8-進水接頭，9-進水口，10-窗口玻璃B，11-光電接收器。
具體實施方式
現結合附圖對本實用新型的具體實施方式
予以說明。
半導體光源(1)、膠合透鏡(2)和窗口玻璃A(3)同軸安裝在比色流通池殼體(6)上，并固定在窗口玻璃A(3)和窗口玻璃B(10)之間形成的比色流通池(7)的一側。窗口玻璃A(3)和窗口玻璃B(10)密封安裝在比色流通池(7)的兩端。
比色流通池(7)呈管狀，比色流通池(7)的兩端分別通過窗口玻璃與半導體光源(1)和光電接收器(11)連接。窗口玻璃B(10)和光電接收器(11)固定在比色流通池(7)的另一側。半導體光源(1)和光電接收器(11)同軸安裝。
比色流通池殼體(6)為長方體結構。比色流通池(7)上方有出水口(4)，下方有進水口(9)，進水口(9)和出水口(4)為細水管型，進水口(9)、出水口(4)和比色流通池(7)的光路成“Z”字形。
權利要求1.一種海水營養鹽現場自動分析儀光學測量流通池，其特征在于由光發射器、光電接收器(11)、比色流通池(7)和儲液杯(5)組成，比色流通池(7)兩端分別通過窗口玻璃與光發射器和光電接收器(11)連接，光發射器、比色流通池(7)和光電接收器(11)同軸。
2.按照權利要求1所述的海水營養鹽現場自動分析儀光學測量流通池，其特征在于其比色流通池(7)為管狀結構，比色流通池殼體(6)選用黑色PVC材料制成。
3.按照權利要求1所述的海水營養鹽現場自動分析儀光學測量流通池，其特征在于比色流通池(7)上方有出水口(4)，下方有進水口(9)，進水口(9)和出水口(4)為細水管型，進水口下端安裝進水接頭(8)。
4.按照權利要求1和按照權利要求3所述的海水營養鹽現場自動分析儀光學測量流通池，其特征在于比色流通池(7)的進水口(9)、出水口(4)和比色流通池光路成“Z”字形。
5.按照權利要求1和按照權利要求3所述的海水營養鹽現場自動分析儀光學測量流通池，其特征在于比色流通池(7)的出水口(4)上端安置儲液杯(5)，儲液杯下端與出水口(4)相通，上端與外界空氣相通。
專利摘要本實用新型所涉及的光學測量流通池由光發射器、光電接收器、比色流通池和儲液杯組成。比色流通池為管狀結構，兩端分別通過密封的窗口玻璃與光發射器和光電接收器連接。光發射器的半導體光源的發光由控制電路和軟件控制。比色流通池上方的出水口、下方的進水口和比色流通池光路成“Z”字形。儀器工作時，海水水樣以恒定流速通過進水口注入比色流通池，比色流通池盛滿水樣后，多余水樣流入儲液杯。光發射器在程序控制下發出光束，光波通過比色流通池中水樣，傳到光電接收器，光電接收器將光信號轉換成電壓值輸出，此光電電壓值反映了海水水樣對光波的吸收程度，由此分析得出海水水樣的營養鹽含量。本實用新型實現了海水營養鹽的現場自動快速測量，也可用于分光光度法測量海水化學耗氧量、硫化物、氰化物等。
文檔編號G01N21/05GK2610325SQ0325098
公開日2004年4月7日 申請日期2003年4月30日 優先權日2003年4月30日
發明者鄒常勝, 杜軍蘭, 袁鐘才, 夏冬 申請人:國家海洋技術中心