一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，它包括激发光源、Y型光纤、光纤传感探针、检测池以及探测器，Y型光纤的入射端与激发光源相耦合，其接收端与所述探测器连接，光纤传感探针)一端与Y型光纤连接，其另一端位于检测池内，其中，该检测装置还包括一个可以过滤油滴和碳氢化合物的样气预处理单元，样气预处理单元一端与检测池连接相通，其另一端用于与燃油箱连接相通。本实用新型专利技术本证安全，可对燃油箱中的油滴及碳氢化合物气体进行处理，不会对传感探头造成污染，适合在燃油箱中复杂环境条件下实时在线测量氧含量。
【技术实现步骤摘要】
：本技术涉及一种用于检测燃油箱氧含量的装置，具体讲是一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置。
技术介绍
：飞机安全问题一直受到广泛的关注，飞机一旦发生事故将造成重大人员和财产损失。在飞机的所有灾难性事故中，燃油箱爆炸导致的事故占有很高的比例。北约组织军、民用飞机事故调查显示：1141次与失火有关的事故中，主要原因是飞行或坠毁后燃油箱爆炸引起的。防止燃油箱爆炸导致的事故，对于提高民用飞机的安全性和军用飞机的战场生存能力有着重大意义。飞机燃油箱的上部容易形成燃油和空气的混合物，当燃油和空气混合物达到一定浓度时，因雷电、静电火花、摩擦火花等特殊风险或失效状态，极易引燃飞机油箱起火而发生灾难性爆炸。根据美国联邦航空委员会FAA(Federal Aviation Administration)发布的修正案，控制燃油箱内的平均氧气浓度值小于或等于12％，可认为燃油箱处于不易燃的状态。通过氧气传感器对燃油箱内氧气浓度的实时监测，可监控燃油箱的安全状态。目前，氧含量的测定主要有传统的电化学方法安培法和基于荧光原理的光纤传感方法。传统的电化学安培法主要是通过分析物在电化学反应中对氧的消耗而产生的微小电流进行检测，该方法需要消耗氧且产生电流，存在很大安全隐患，不适用于燃油箱中氧含量测量。与传统的电化学安培法不同，用于基于荧光原理的光纤传感方法中的光纤氧传感器采用全光探头，具有本征安全的特性，且对氧是无损探测，不需消耗氧，适合应用于燃油箱中氧含量的测定。但是，燃油箱中存在晃动产生的油滴、碳氢化合物气体等复杂环境，极易对传感探头造成污染，影响测量结果，而现有的光纤氧传感装置，如申请公布号为CN101713734A和CN103868904A技术申请以及授权公告号为CN203337551U的技术专利，均不能满足该复杂环境中氧含量的测定要求。
技术实现思路
：本技术要解决的技术问题是，提供一种本证安全，不会对传感探头造成污染，适合在燃油箱中复杂环境条件下实时在线测量氧含量的燃油箱氧含量光纤传感器检测装置。本技术的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，它包括激发光源、Y型光纤、光纤传感探针、检测池以及探测器，Y型光纤的入射端与激发光源相耦合，其接收端与所述探测器连接，光纤传感探针)一端与Y型光纤连接，其另一端位于检测池内，其中，该检测装置还包括一个可以过滤油滴和碳氢化合物的样气预处理单元，样气预处理单元一端与检测池连接相通，其另一端用于与燃油箱连接相通。采用以上结构后，与现有技术相比，本技术一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置的优点是：针对飞机燃油箱中氧含量复杂的测量环境，本技术设计的光纤氧传感器检测装置对传感部分进行了优化设计，在检测池上连接相通了一个样气预处理单元，该样气预处理单元可以对燃油箱中的油滴和碳氢化合物气体进行过滤处理，从而在保证本技术本证安全的情况下，可防止传感探头受到污染而影响测量结果，使本技术可以较好地在燃油箱中复杂环境条件下实时在线测量氧含量。优选地，本技术所述的一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，其中，样气预处理单元包括碳氢化合物过滤器、油滴过滤器、微型泵、第一电磁阀以及第二电磁阀，碳氢化合物过滤器一端与检测池连接相通，其另一端与油滴过滤器连接相通，油滴过滤器通过第一电磁阀与燃油箱连接相通，微型泵一端与检测池连接相通，其另一端通过第二电磁阀与燃油箱连接相通。燃油箱中油气通过微型泵采样把样气抽取到检测池内，样气进入检测池之前依次通过油滴过滤器和碳氢化合物过滤器，对样气中的油滴和碳氢化合物进行过滤处理。优选地，本技术所述的一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，其中，油滴过滤器底部与燃油箱之间可设一个回油管，回油管上设有第三电磁阀。回油管用于把样气中过滤掉的油回流到燃油箱中。由于过滤器滤芯对样气中油滴的过滤是物理过程，不会改变油滴中油的成分，所以可以把过滤的油回流到油箱中进行再利用。优选地，本技术所述的一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，其中，油滴过滤器
包括过滤器壳体、过滤器滤芯及密封板，过滤器滤芯采取可插入设计，并通过密封板和O型密封圈与过滤器壳体密封相连，过滤器壳体的底部设有回油口，过滤器壳体的侧壁上设有样气进气口，过滤器滤芯底部设有滤芯进气口，其顶部设有样气出气口，样气进气口位于滤芯进气口下方。本技术从燃油箱中采集的样气从油滴过滤器的样气进气口进入过滤器壳体内，再通过滤芯进气口进入到过滤器滤芯，最后从过滤器样气出气口出去。该油滴过滤器采用上升气流方式设计，可防止油回流进入样气中。另外，过滤器滤芯采取的是可插入设计，通过密封板和O型密封圈与过滤器壳体进行密封相连，使用过程中可方便对滤芯进行清洗或更换。优选地，本技术所述的一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，其中，碳氢化合物过滤器中填充有5A分子筛。在扩散管中填充5A分子筛的作用除具有3A，4A分子筛所具有的功效外，还可吸附C3—C4正构烷烃，氯乙烷，溴乙烷和丁醇等碳氢化合物，从而进一步提高碳氢化合物过滤器的过滤作用。优选地，本技术所述的一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，其中，光纤传感探针采用一体式设计方式，光纤传感探针内设有光纤，光纤传感器探针的头部包含有聚焦透镜、透明玻片、氧荧光薄膜、透明载体片以及反射镜面，透明玻片位于聚焦透镜与氧荧光薄膜之间，透明载体片位于氧荧光薄膜与反射镜面之间，光纤传感探针头部侧壁开有气体扩散孔。光纤传感探针用于检测池内氧含量的传感测量，一体式设计方式便于对探针进行更换或清洗。聚焦透镜主要有两个用途，一是用于对探针中光纤出射光进行聚焦，提高激发光到达氧荧光薄膜的光强，二是收集氧荧光薄膜发出的荧光，提高荧光信号强度；透明玻片用于防止样气对聚焦透镜和光纤端面造成污染；反射镜面用于增强辐射到光纤端面的荧光强度。优选地，本技术所述的一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，其中，探测器与Y型光纤的接收端之间可设滤光片。滤光片用于过滤荧光光谱之外的杂散光。附图说明：图1为本技术一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置的结构示意图；图2为本技术中光纤传感探针与检测池连接在一起时的结构示意图；图3为本技术中油滴过滤器的结构示意图。具体实施方式：下面结合附图和具体实施方式对本技术一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置作进一步说明：如图1所示，本技术一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置包括激发光源1、Y型光纤2、光纤传感探针3、检测池4、探测器5以及可以过滤油滴和碳氢化合物的样气预处理单元6，样气预处理单元6包括碳氢化合物过滤器8、油滴过滤器9、微型泵10、第一电磁阀11以及第二电磁阀12。在本具体实施方式中，激发光源1为高功率脉冲式蓝光LED光源，Y型光纤2的入射端通过第一耦合器31与激发光源1相耦合，Y型光纤2的接收端通过第二耦合器32与探测器5连接，探测器5为CCD光谱仪，探测器5与Y型光纤2的接收端之间还设有滤光片30，滤光片30位于耦合器32内。光纤传感探针3一端通过SMA905光纤街头33与Y型光纤2连接，光纤传感探针3另一端通过密封圈34与检测池4进行相连，并使光纤传感探针3的头部位于检测池4的池内。Y型光纤2的入射端将激本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，它包括激发光源(1)、Y型光纤(2)、光纤传感探针(3)、检测池(4)以及探测器(5)，所述Y型光纤(2)的入射端与激发光源(1)相耦合，其接收端与所述探测器(5)连接，所述光纤传感探针(3)一端与Y型光纤(2)连接，其另一端位于检测池(4)内，其特征在于：该检测装置还包括一个可以过滤油滴和碳氢化合物的样气预处理单元(6)，所述样气预处理单元一端与检测池(4)连接相通，其另一端用于与燃油箱(7)连接相通。
【技术特征摘要】
1.一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，它包括激发光源(1)、Y型光纤(2)、光纤传感探针(3)、检测池(4)以及探测器(5)，所述Y型光纤(2)的入射端与激发光源(1)相耦合，其接收端与所述探测器(5)连接，所述光纤传感探针(3)一端与Y型光纤(2)连接，其另一端位于检测池(4)内，其特征在于：该检测装置还包括一个可以过滤油滴和碳氢化合物的样气预处理单元(6)，所述样气预处理单元一端与检测池(4)连接相通，其另一端用于与燃油箱(7)连接相通。2.根据权利要求1所述的一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，其特征在于：所述样气预处理单元(6)包括碳氢化合物过滤器(8)、油滴过滤器(9)、微型泵(10)、第一电磁阀(11)以及第二电磁阀(12)，所述碳氢化合物过滤器(8)一端与检测池(4)连接相通，其另一端与油滴过滤器(9)连接相通，所述油滴过滤器(9)通过第一电磁阀(11)与燃油箱(7)连接相通，所述微型泵(10)一端与检测池(4)连接相通，其另一端通过第二电磁阀(12)与燃油箱(7)连接相通。3.根据权利要求2所述的一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，其特征在于：所述油滴过滤器(9)底部与燃油箱(7)之间设有一个回油管(14)，所述回油管(14)上设有第三电磁阀(13)。4.根据权利要求2或3所述的一种燃油箱氧含量光纤传感器检测装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：程跃，张鹏，于紧昌，叶杨高，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第八研究所，
类型：新型
国别省市：安徽;34
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