CN105806656A - 一种水质自动采样仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水质自动采样仪。它包括电控箱、冷藏箱和综合箱，所述的电控箱、冷藏箱和综合箱从上到下依次排列分布，所述的冷藏箱内设有留样瓶、混匀桶A和混匀桶B，所述的综合箱包括工具箱、管路箱和制冷箱，所述的工具箱和制冷箱置于留样瓶的下方，所述的管路箱置于混匀桶A和混匀桶B的下方，所述的管路箱采用硬管布局。本发明的有益效果是：通过一门管多门的方式，使其安全性能好；通过硬管布局方式，使其可靠性能高；不易受外界环境因素的影响，使其检测精度高；机构简单，操作方便。

Description

一种水质自动采样仪

技术领域

本发明涉及采样仪相关技术领域，尤其是指一种水质自动采样仪。

背景技术

水质采样器是采集水质样品的一种装置。有水质人工采样器和水质自动采样器两种。水质人工采样器的材料必须对水样的组成不产生影响，且易于洗涤，对先前的样品不能有任何残留。水质自动采样器是适合于与流量成比例的库斗式采样器，它是一种智能化多功能吸入式水样分瓶采样装置。它可以根据水样采样要求实现多种采样方式(定量采样、定时定量采样、定时流量比例采样、定流定量采样和远程控制采样)及多种装瓶方式(每瓶单次采样——单采和每瓶多次采样——混采)。是对江、河、湖泊、企业排放水等实现科学监测的理想采样工具。采样中涉及与排污量相关的采样方法(流量比例和定流定量)则可配置格瑞斯特的超声波明渠流量计。

现有的水质自动采样器中，留样瓶置于冷藏箱中，而用于暂时保存采集水样的混匀桶置于冷藏箱外的环境温度中，极易引起水样变质，会引起水样是客观上就是超标水样，还是主观上环境因素引起水样超标这样的纠纷；现有的管路布局中，采用的是硬管中穿软管或者软管转硬管现象，使得管路铺设不合理，进而影响水质自动采样器的使用可靠性；还有现有的水质自动采样器一般均采用螺丝锁紧门的方式来对其进行组装，使得操作人员可以对水质自动采样器进行手动自主拆装，故而易于受人为因素的影响，导致水质自动采样器的可靠性下降。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种安全性好且可靠性高的水质自动采样仪。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种水质自动采样仪，包括电控箱、冷藏箱和综合箱，所述的电控箱、冷藏箱和综合箱从上到下依次排列分布，所述的冷藏箱内设有留样瓶、混匀桶A和混匀桶B，所述的综合箱包括工具箱、管路箱和制冷箱，所述的工具箱和制冷箱置于留样瓶的下方，所述的管路箱置于混匀桶A和混匀桶B的下方，所述的管路箱采用硬管布局。

本发明将混匀桶A和混匀桶B均置于冷藏箱内，防止外界环境温度对混匀桶A和混匀桶B内的水样造成影响，从而导致无法安全可靠的获取水样是否超标；在管路箱中，采用硬管布局满足了国家行业标准，同时避免了硬管中穿软管、软管转硬管等被标准严格禁止的管路铺设方式，能够进一步提高水质检测的可靠性。

作为优选，所述的电控箱内设有电路板、控制面板、采样泵、留样泵和搅拌机，所述的控制面板、采样泵、留样泵和搅拌机均与电路板电连接，所述的电路板和控制面板置于电控箱的左侧区域，所述的采样泵、留样泵和搅拌机置于电控箱的右侧区域，所述的留样瓶置于电控箱的左侧区域下方，所述的混匀桶A和混匀桶B置于电控箱的右侧区域下方，所述的搅拌机有两个，所述两个搅拌机的一端安装在电控箱内，其中一个搅拌机的另一端置于混匀桶A内，另一个搅拌机的另一端置于混匀桶B内。搅拌机的设计能够使得水样不会因为沉淀而导致供样、留样、检测不准确，同时在润洗混匀桶时还能够搅拌清洗混匀桶；通过采样泵和留样泵的设计，使得混匀桶A和混匀桶B能够交替执行采样、供样功能，使得整个仪器能够实现不间断的采样工作，大大提高了工作效率。

作为优选，所述冷藏箱的左侧区域设有留样瓶底座，所述的留样瓶有24个且围成一个圆形，所述的留样瓶安装在留样瓶底座上，所述留样瓶的上方设有灌装分配器和蠕动泵，所述的灌装分配器与蠕动泵连接，所述的蠕动泵与电路板连接，所述的混匀桶A和混匀桶B置于冷藏箱的右侧区域，所述的混匀桶A和混匀桶B与管路箱连通，所述的冷藏箱与制冷箱连通。通过灌装分配器的设计，实现了定时定量对留样瓶进行留样的目的；而蠕动泵的设计，是为了实现反吹，把水质样品吹出进水硅胶管，一方面避免了细菌、胶体的滋生而污染和阻塞进水硅胶管，另一方面也避免了和下次采样的交叉污染。

作为优选，所述的制冷箱内设有压缩机制冷系统，所述的压缩机制冷系统与电路板电连接，所述的压缩机制冷系统与冷藏箱连通。通过压缩机制冷系统的设计实现了冷藏箱内恒温的目的，以确保水质样品不受环境温度的影响，从而提高水质采样的可靠性。

作为优选，所述的管路箱内设有混匀桶A底阀、混匀桶B底阀、进水管、供样管和排水管，所述混匀桶A底阀的一端与混匀桶A连通，所述混匀桶A底阀的另一端分别连接进水管的一端、供样管的一端和排水管的一端，所述混匀桶B底阀的一端与混匀桶B连通，所述混匀桶B底阀的另一端分别连接进水管的一端、供样管的一端和排水管的一端，所述进水管的另一端设有水泵循环管路进水口和水泵循环管路出水口，所述供样管的另一端设有供样口，所述排水管的另一端设有排水口，所述的进水管上设有进水阀，所述的供样管上设有供样阀，所述的排水管上设有排水阀。通过水泵循环管路进水口和水泵循环管路出水口的设计，使得进水循环管路外控泵将水样从取样点提升送入水泵循环管路进水口，部分水样从水泵循环管路出水口流出返回取样点；供样阀是控制供样管道内水样的供与排；通过以上管路的设计排布，使得水质的采样效率得到了有效提升。

作为优选，所述的进水管、供样管和排水管均采用硬PVC管制作而成，所述的水泵循环管路进水口、水泵循环管路出水口、供样口和排水口均采用硬PVC接口制作而成。采用硬PVC管布局符合国家行业标准中“采用PVC、UPVC或PPR硬管连接”的要求，同时方便终端用户布置符合国家行业标准的PVC硬管管路，避免了硬管中穿软管、软管转硬管等被标准严格禁止的管路铺设方式，能够进一步提高水质检测的可靠性。

作为优选，所述的管路箱内还设有溢流管，所述溢流管的一端分别连接混匀桶A和混匀桶B，所述溢流管的另一端连接排水管且置于排水阀与排水口之间，所述的溢流管采用硬PVC管制作而成。通过溢流管的设计能够有效的防止混匀桶A和混匀桶B内水位过高或溢出而影响冷藏箱的使用。

作为优选，所述电控箱的左侧区域上设有电控锁，所述的电控锁与电路板电连接，所述的冷藏箱上设有冷藏箱盖，所述的冷藏箱盖内设有与电控锁相匹配的锁舌，所述的电控箱上设有电控箱盖，所述的电控箱盖上设有锁板，所述的电控箱上且位于被冷藏箱盖所覆盖的地方设有与锁板相匹配的锁柱，所述的电控箱背面设有接线箱，所述的接线箱上设有接线箱盖，所述的接线箱盖内设有盖内锁，所述的盖内锁由电控箱内部通过螺丝固定，所述的冷藏箱盖、电控箱盖和接线箱盖通过电控锁依次打开。通过一门管多门，标准的授权开启方式，采用独创的内部开门方式，能够有效防止该水质自动采样仪内部受人为因素的干扰，导致水质采样不准确，有效的提高了该水质自动采样仪的安全性能，同时确保水质采样的可靠性。

作为优选，所述的工具箱上设有工具箱盖，所述的工具箱盖内侧设有锁头，所述的工具箱上且位于被冷藏箱盖所覆盖的地方设有与锁头相匹配的锁扣，所述的管路箱上设有管路箱盖，所述的管路箱盖通过弹性插销与管路箱可拆卸连接，所述的管路箱盖内设有锁销，所述的管路箱内设有与锁销相匹配的锁孔，所述的工具箱与管路箱连通，所述的冷藏箱盖、工具箱盖和管路箱盖通过电控锁依次打开。通过一门管多门，标准的授权开启方式，采用独创的内部开门方式，能够有效防止该水质自动采样仪内部受人为因素的干扰，导致水质采样不准确，有效的提高了该水质自动采样仪的安全性能，同时确保水质采样的可靠性。

作为优选，所述电控箱的左边外侧面上设有应急解锁装置，所述的应急解锁装置与电控锁机械连接。通过应急解锁装置的设计，防止该水质自动采样仪因为掉电灯特殊情况而无法打开，确保该水质自动采样仪的正常使用。

本发明的有益效果是：通过一门管多门的方式，使其安全性能好；通过硬管布局方式，使其可靠性能高；不易受外界环境因素的影响，使其检测精度高；机构简单，操作方便。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的正视图；

图3是图1的右视图；

图4是图1的后视图。

图中：1.锁板，2.电控箱，3.控制面板，4.应急解锁装置，5.电控锁，6.留样瓶，7.冷藏箱，8.留样瓶底座，9.锁扣，10.工具箱，11.电控箱盖，12.留样泵，13.采样泵，14.搅拌机，15.混匀桶B，16.混匀桶A，17.冷藏箱盖，18.锁舌，19.工具箱盖，20.蠕动泵，21.灌装分配器，22.混匀桶A底阀，23.混匀桶B底阀，24.弹性插销，25.水泵循环管路进水口，26.水泵循环管路出水口，27.锁销，28.供样口，29.排水口，30.溢流管，31.排水阀，32.供样阀，33.进水阀，34.管路箱，35.接线箱盖，36.接线箱，37.制冷箱，38.压缩机制冷系统，39.管路箱盖，40.排水管，41.供样管，42.进水管，43.锁柱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所述的实施例中，一种水质自动采样仪，包括电控箱2、冷藏箱7和综合箱，电控箱2、冷藏箱7和综合箱从上到下依次排列分布，冷藏箱7内设有留样瓶6、混匀桶A16和混匀桶B15，综合箱包括工具箱10、管路箱34和制冷箱37，工具箱10和制冷箱37置于留样瓶6的下方，管路箱34置于混匀桶A16和混匀桶B15的下方，管路箱34采用硬管布局。

如图1、图2所示，电控箱2内设有电路板、控制面板3、采样泵13、留样泵12和搅拌机14，控制面板3、采样泵13、留样泵12和搅拌机14均与电路板电连接，电路板和控制面板3置于电控箱2的左侧区域，采样泵13、留样泵12和搅拌机14置于电控箱2的右侧区域，留样瓶6置于电控箱2的左侧区域下方，混匀桶A16和混匀桶B15置于电控箱2的右侧区域下方，搅拌机14有两个，两个搅拌机14的一端安装在电控箱2内，其中一个搅拌机14的另一端置于混匀桶A16内，另一个搅拌机14的另一端置于混匀桶B15内。

如图1、图2所示，冷藏箱7的左侧区域设有留样瓶底座8，留样瓶6有24个且围成一个圆形，留样瓶6安装在留样瓶底座8上，留样瓶6的上方设有灌装分配器21和蠕动泵20，灌装分配器21与蠕动泵20连接，蠕动泵20与电路板连接，混匀桶A16和混匀桶B15置于冷藏箱7的右侧区域，混匀桶A16和混匀桶B15与管路箱34连通，冷藏箱7与制冷箱37连通。

如图4所示，制冷箱37内设有压缩机制冷系统38，压缩机制冷系统38与电路板电连接，压缩机制冷系统38与冷藏箱7连通。

如图3所示，管路箱34内设有混匀桶A底阀22、混匀桶B底阀23、进水管42、供样管41和排水管40，混匀桶A底阀22的一端与混匀桶A16连通，混匀桶A底阀22的另一端分别连接进水管42的一端、供样管41的一端和排水管40的一端，混匀桶B底阀23的一端与混匀桶B15连通，混匀桶B底阀23的另一端分别连接进水管42的一端、供样管41的一端和排水管40的一端，进水管42的另一端设有水泵循环管路进水口25和水泵循环管路出水口26，供样管41的另一端设有供样口28，排水管40的另一端设有排水口29，进水管42上设有进水阀33，供样管41上设有供样阀32，排水管40上设有排水阀31。进水管42、供样管41和排水管40均采用硬PVC管制作而成，水泵循环管路进水口25、水泵循环管路出水口26、供样口28和排水口29均采用硬PVC接口制作而成。其中：管路箱34内还设有溢流管30，溢流管30的一端分别连接混匀桶A16和混匀桶B15，溢流管30的另一端连接排水管40且置于排水阀31与排水口29之间，溢流管30采用硬PVC管制作而成。

如图1、图2、图3、图4所示，电控箱2的左侧区域上设有电控锁5，电控锁5与电路板电连接，冷藏箱7上设有冷藏箱盖17，冷藏箱盖17内设有与电控锁5相匹配的锁舌18，电控箱2上设有电控箱盖11，电控箱盖11上设有锁板1，电控箱2上且位于被冷藏箱盖17所覆盖的地方设有与锁板1相匹配的锁柱43，电控箱2背面设有接线箱36，接线箱36上设有接线箱盖35，接线箱盖35内设有盖内锁，盖内锁由电控箱2内部通过螺丝固定，冷藏箱盖17、电控箱盖11和接线箱盖35通过电控锁5依次打开。工具箱10上设有工具箱盖19，工具箱盖19内侧设有锁头，工具箱10上且位于被冷藏箱盖17所覆盖的地方设有与锁头相匹配的锁扣9，管路箱34上设有管路箱盖39，管路箱盖39通过弹性插销24与管路箱34可拆卸连接，管路箱盖39内设有锁销27，管路箱34内设有与锁销27相匹配的锁孔，工具箱10与管路箱34连通，冷藏箱盖17、工具箱盖19和管路箱盖39通过电控锁5依次打开。电控箱2的左边外侧面上设有应急解锁装置4，应急解锁装置4与电控锁5机械连接。

通过控制面板3接收来接收外部的通信、模拟量以及开关量信号，通过电路板控制该水质自动采样仪的所有采样、供样、留样动作；混匀桶A16和混匀桶B15用于暂时保存采集的水样，在供样后根据超标信号，决定水样是否留样存入留样瓶6；灌装分配器21受电路板的控制，在冷藏箱7内，用于给各留样瓶6输送水样；压缩机制冷系统38在该水质自动采样仪的底部，为冷藏箱7制冷。该水质自动采样仪通过接线箱36接通电源后处于待机状态，控制面板3显示主界面，当数据中心下发采样命令给该水质自动采样仪后(或通过控制面板3设置并启动采样)，该水质自动采样仪即进入采样工作状态，即“忙”状态，此时接收来自数据中心的操作类命令回复“忙”，查询类命令正常回复。

混匀桶A16和混匀桶B15采样：设定条件达到(设定时间、流量达到或同步开关量闭合，采样模式不同有所差别)，启动外控泵进水，并由无水检测开关检测是否有水。若混匀桶A16和混匀桶B15是首次进样，则在进样前先用原水润洗一次，再往混匀桶采入设定的水量。每次采样完成反吹管路，多次采样混匀桶A16和混匀桶B15水满后，多余水量从溢流管30排出。

对外供样：设定条件达到(设定的供样周期达到或同步开关量闭合、通信接收到供样命令，采样模式不同有所差别)，开启搅拌。搅拌完成，对供样管道润洗一次。排空供样管道内润洗的水样后再次供样，供样完成关闭供样阀32，锁定供样管道内的水样。在判断时间结束或留样后，排空供样管道。

留样瓶6留样：设定条件达到(设定的时间、流量达到，收到超标信号开关量、mA信号或同步开关量闭合，采样模式不同有所差别)，该水质自动采样仪首先启动灌装分配器21进行0号瓶定位，定位完毕启动蠕动泵20吸取水质样品。若吸取的水质样品不是来自混匀桶，则开启外控泵进水，并由无水检测开关检测是否有水。检测到水质样品后，蠕动泵20继续启动40秒钟润洗管路，把最先吸入的水样排入0号瓶漏斗，经排水管40排出。润洗管路结束后，灌装分配器21启动摇臂转到留样程序所设定位置，然后按留样程序进行留样。采样结束后，摇臂归于0号位，启动蠕动泵20反吹，把水质样品吹出进水硅胶管，一方面避免了细菌、胶体的滋生而污染和阻塞进水硅胶管，另一方面也避免了和下次采样的交叉污染。反吹结束后，采样仪返回等待留样条件达成状态。

Claims (10)

1.一种水质自动采样仪，其特征是，包括电控箱(2)、冷藏箱(7)和综合箱，所述的电控箱(2)、冷藏箱(7)和综合箱从上到下依次排列分布，所述的冷藏箱(7)内设有留样瓶(6)、混匀桶A(16)和混匀桶B(15)，所述的综合箱包括工具箱(10)、管路箱(34)和制冷箱(37)，所述的工具箱(10)和制冷箱(37)置于留样瓶(6)的下方，所述的管路箱(34)置于混匀桶A(16)和混匀桶B(15)的下方，所述的管路箱(34)采用硬管布局。

2.根据权利要求1所述的一种水质自动采样仪，其特征是，所述的电控箱(2)内设有电路板、控制面板(3)、采样泵(13)、留样泵(12)和搅拌机(14)，所述的控制面板(3)、采样泵(13)、留样泵(12)和搅拌机(14)均与电路板电连接，所述的电路板和控制面板(3)置于电控箱(2)的左侧区域，所述的采样泵(13)、留样泵(12)和搅拌机(14)置于电控箱(2)的右侧区域，所述的留样瓶(6)置于电控箱(2)的左侧区域下方，所述的混匀桶A(16)和混匀桶B(15)置于电控箱(2)的右侧区域下方，所述的搅拌机(14)有两个，所述两个搅拌机(14)的一端安装在电控箱(2)内，其中一个搅拌机(14)的另一端置于混匀桶A(16)内，另一个搅拌机(14)的另一端置于混匀桶B(15)内。

3.根据权利要求2所述的一种水质自动采样仪，其特征是，所述冷藏箱(7)的左侧区域设有留样瓶底座(8)，所述的留样瓶(6)有24个且围成一个圆形，所述的留样瓶(6)安装在留样瓶底座(8)上，所述留样瓶(6)的上方设有灌装分配器(21)和蠕动泵(20)，所述的灌装分配器(21)与蠕动泵(20)连接，所述的蠕动泵(20)与电路板连接，所述的混匀桶A(16)和混匀桶B(15)置于冷藏箱(7)的右侧区域，所述的混匀桶A(16)和混匀桶B(15)与管路箱(34)连通，所述的冷藏箱(7)与制冷箱(37)连通。

4.根据权利要求2或3所述的一种水质自动采样仪，其特征是，所述的制冷箱(37)内设有压缩机制冷系统(38)，所述的压缩机制冷系统(38)与电路板电连接，所述的压缩机制冷系统(38)与冷藏箱(7)连通。

5.根据权利要求2或3所述的一种水质自动采样仪，其特征是，所述的管路箱(34)内设有混匀桶A底阀(22)、混匀桶B底阀(23)、进水管(42)、供样管(41)和排水管(40)，所述混匀桶A底阀(22)的一端与混匀桶A(16)连通，所述混匀桶A底阀(22)的另一端分别连接进水管(42)的一端、供样管(41)的一端和排水管(40)的一端，所述混匀桶B底阀(23)的一端与混匀桶B(15)连通，所述混匀桶B底阀(23)的另一端分别连接进水管(42)的一端、供样管(41)的一端和排水管(40)的一端，所述进水管(42)的另一端设有水泵循环管路进水口(25)和水泵循环管路出水口(26)，所述供样管(41)的另一端设有供样口(28)，所述排水管(40)的另一端设有排水口(29)，所述的进水管(42)上设有进水阀(33)，所述的供样管(41)上设有供样阀(32)，所述的排水管(40)上设有排水阀(31)。

6.根据权利要求5所述的一种水质自动采样仪，其特征是，所述的进水管(42)、供样管(41)和排水管(40)均采用硬PVC管制作而成，所述的水泵循环管路进水口(25)、水泵循环管路出水口(26)、供样口(28)和排水口(29)均采用硬PVC接口制作而成。

7.根据权利要求5所述的一种水质自动采样仪，其特征是，所述的管路箱(34)内还设有溢流管(30)，所述溢流管(30)的一端分别连接混匀桶A(16)和混匀桶B(15)，所述溢流管(30)的另一端连接排水管(40)且置于排水阀(31)与排水口(29)之间，所述的溢流管(30)采用硬PVC管制作而成。

8.根据权利要求2所述的一种水质自动采样仪，其特征是，所述电控箱(2)的左侧区域上设有电控锁(5)，所述的电控锁(5)与电路板电连接，所述的冷藏箱(7)上设有冷藏箱盖(17)，所述的冷藏箱盖(17)内设有与电控锁(5)相匹配的锁舌(18)，所述的电控箱(2)上设有电控箱盖(11)，所述的电控箱盖(11)上设有锁板(1)，所述的电控箱(2)上且位于被冷藏箱盖(17)所覆盖的地方设有与锁板(1)相匹配的锁柱(43)，所述的电控箱(2)背面设有接线箱(36)，所述的接线箱(36)上设有接线箱盖(35)，所述的接线箱盖(35)内设有盖内锁，所述的盖内锁由电控箱(2)内部通过螺丝固定，所述的冷藏箱盖(17)、电控箱盖(11)和接线箱盖(35)通过电控锁(5)依次打开。

9.根据权利要求8所述的一种水质自动采样仪，其特征是，所述的工具箱(10)上设有工具箱盖(19)，所述的工具箱盖(19)内侧设有锁头，所述的工具箱(10)上且位于被冷藏箱盖(17)所覆盖的地方设有与锁头相匹配的锁扣(9)，所述的管路箱(34)上设有管路箱盖(39)，所述的管路箱盖(39)通过弹性插销(24)与管路箱(34)可拆卸连接，所述的管路箱盖(39)内设有锁销(27)，所述的管路箱(34)内设有与锁销(27)相匹配的锁孔，所述的工具箱(10)与管路箱(34)连通，所述的冷藏箱盖(17)、工具箱盖(19)和管路箱盖(39)通过电控锁(5)依次打开。

10.根据权利要求8或9所述的一种水质自动采样仪，其特征是，所述电控箱(2)的左边外侧面上设有应急解锁装置(4)，所述的应急解锁装置(4)与电控锁(5)机械连接。