CN107042224B - 一种u形多孔玻板吸收管的清洗装置及其清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置及其清洗方法，该清洗方法基于该清洗装置具备同样的优点，清洗装置包括机壳、功能箱体和收液箱体，功能箱体和收液箱体之间连通，功能箱体上设置有进水管和抽气管，进水管和抽气管上设置有进水阀和抽气阀，机壳上设置有进水接头，机壳内设置有抽气泵，抽气泵的抽吸端与抽气管连通，抽气泵的出气端与机壳外部连通；功能箱体的底部设置有至少两个分接管道，机壳上分别固定有分接头，每个分接头上均设置有分控制阀，分接头上连接有外置分管，外置分管的端部从U形多孔玻板吸收管的细管段管口伸入至U形管段底部。该清洗装置的清洗方式更加简单，无需反复进行软管对接，提高了效率，节约了人力。

Description

一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置及其清洗方法

技术领域

本发明涉及一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，同时本发明还公开了一种U形多孔玻板吸收管的清洗方法。

背景技术

U形多孔玻板吸收管是对环境气体污染物测定的一种常用仪器瓶；例如在中华人民共和国国家环境保护标准HJ 479—2009的文件中提到了使用U形多孔玻板来对环境空气中的二氧化氮进行吸收。而U形多孔玻板吸收管主要包括相互联通的粗管段和细管段，并成U性状，粗管段上设置了一个球体状的空腔，粗管段的底部设置了曝气块，用来实现微孔曝气，更好的使气体和液体接触。

然这种U形多孔玻板吸收管试验完成后需要进行清洗，由于吸收管的结构以及内部设置了曝气块，导致清洗难度困难，而目前的清洗方法是将U形多孔玻板吸收管的细管段上套一个软管，然后将软管套在自来水龙头上，而利用自来水直接从细管段进入到吸收管内，每个吸收管均需要上述的管道连接，并且自来水的水压不能太大，否则软管的连接部位容易冲脱。而清洗完成后又需要将细管段连接在一个正压瓶上，利用气体将吸收管的清洗水压出。而这种清洗方法不但需要多次管道对接，而且一次只能完成一个，非常麻烦，特别是实验中需要使用非常多个U形多孔玻板吸收管，因此造成实验人员需要长时间的在清洗U形多孔玻板吸收管，浪费了人力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，该清洗装置的清洗方式更加简单，无需反复进行软管对接，提高了效率，节约了人力。

本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种基于上述的清洗装置的清洗方法，该清洗方法的清洗方式更加简单，无需反复进行软管对接，提高了效率，节约了人力。

为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，包括机壳，所述机壳上安装有封闭的功能箱体和封闭的收液箱体，所述功能箱体的箱底设置成倾斜状，所述功能箱体和收液箱体之间通过联通控制阀的联通管连通，所述收液箱体的高度低于功能箱体的高度，所述联通管与功能箱体连接的位置与箱底的低端位置对应；所述功能箱体上设置有进水管和抽气管，所述进水管和抽气管上分别设置有进水阀和抽气阀，所述机壳上设置有与进水管连通的进水接头，所述进水接头用于与清洗水供应系统连通；所述机壳内设置有抽气泵，所述抽气泵的抽吸端与抽气管连通，所述抽气泵的出气端与机壳外部连通；所述功能箱体的底部设置有至少两个分接管道，所述机壳上分别固定有与分接管道一一对应连通的分接头，每个分接头上均设置有分控制阀，所述分接头上连接有外置分管，所述外置分管的端部从U形多孔玻板吸收管的细管段管口伸入至U形管段底部。

作为一种优选的方案，所述收液箱体的底部设置有伸出机壳外部的排空管道，该排空管道上设置有排空阀。

作为一种优选的方案，所述抽吸泵为吹吸两用泵。

作为一种优选的方案，所述清洗水供应系统为自来水供应系统，所述进水接头通过管道与自来水龙头连通。

作为一种优选的方案，所述机壳的外部还焊接固定有固定板，所述固定板上设置有多个方便U形多孔板吸收管一一竖直放置的嵌孔，所述固定板上设置有辅助支撑U形多孔板吸收管的辅助支撑块。

作为一种优选的方案，所述嵌孔包括条状孔段，所述条状孔段的一端设置成与U形多孔吸收管的细管段形状匹配的半圆弧形端，所述条状孔段的另一端设置成与U形多孔吸收管的粗管段形状匹配的优弧形端，所述固定板的上板面上设置有方便U形多孔吸收管的球体嵌入的球面槽，该球面槽与优弧形端同心设置，所述辅助支撑块设置于半圆弧形端且设置有与细管段形状匹配的支撑弧面。

采用了上述技术方案后，本发明的效果是：该清洗装置结构合理，操作方便，使用时只需要将外置分管塞入至U形多孔玻板吸收管的U形管段底部即可，而后往功能箱体内持续注水，清洗水会通过外置分管而进入到细管段内，由于细管段虽然截面小于粗管段，但是粗管段内具有曝气板，因此，细管段会先充满水，但由于清洗水在持续注入，并且细管段内的清洗水液面高于粗管段的液面，根据连通器的原理，清洗水会必然持续的进入到粗管段内，直至粗管段也灌满清洁水，尽管在持续供水的过程中清洗水会持续的从细管段中流出，但是可以在底部设置收集槽收集，也可直接排放，而注水清洗的过程中，联通控制阀关闭。

而清洗完成后，打开联通控制阀，清洗水会流入收液箱体内，功能箱体的清洗水排空后，启动抽气泵持续抽气，功能箱体和收液箱体的气体被抽出而气压小于外部大气压力，在大气压的压力作用下以及抽气泵的抽吸作用下，U形多孔玻板吸收管内的液体从外置分管倒流进入到功能箱体中，而功能箱体中的清洗水又会因为倾斜的箱底而流入收液箱体内，当细管段的清洗水和粗管段内的部分清洗水被抽吸完成后，此时外置分管就通过细管段与外部大气环境联通，抽气泵持续抽气，这样，吸收管的U形管段底部的压力始终小于大气压力，曝气块的上方和下方持续存在压差，并且粗管段内的清洗水还存在液体压力，这样，粗管段内的清洗水还是会持续的通过曝气块而进入U形管段底部，并通过外置分管抽出。这样该清洗装置只需要将外置分管插入即可工作，无需频繁进行管道连接，并且在清洗和抽干的过程中清洗装置自动完成，无需人工干预，试验人员和操作者可以进气其他工作，节省了时间。

又由于所述抽吸泵为吹吸两用泵，因此，在注水清洗时可增大功能箱体内的气相压力，迫使清洗水更加顺畅的进入到U形多孔板吸收管内进行清洗，提高了清洗的效率，节省了清洗的时间。

又由于所述机壳的外部还焊接固定有固定板，所述固定板上设置有多个方便U形多孔板吸收管一一竖直放置的嵌孔，所述固定板上设置有辅助支撑U形多孔板吸收管的辅助支撑块，这样，U形多孔板吸收管可以直接放入到嵌孔内支撑固定，同时，利用辅助支撑块辅助，避免U形多孔板吸收管倾斜，U形多孔板吸收管放置在机壳的外部，方便操作，也方便观察。

为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：一种采用了如权利要求1至6任一项所述的清洗装置对U形多孔玻板吸收管进行清洗的清洗方法，其包括以下步骤：

A、按照上述的清洗装置进行管道连接；

B、将外置分管从U形多孔玻板吸收管的细管段管口伸入至U形管段底部；连接了U形多孔玻板吸收管的外置分管上的分控制阀打开，未使用的外置分管上的分控制阀关闭，同时关闭联通控制阀；

C、往功能箱体内持续通入清洗水，清洗水通过外置分管流入U形管段的底部，清洗水进入U形管段内先灌满细管段而后灌满整个U形多孔玻板吸收管对U形多孔玻板吸收管进行清洗；

D、关闭进水阀停止进水，打开联通控制阀使功能箱体内的清洗水排空而流入收液箱体内；

E、打开抽气泵和抽气阀，并确保收液箱体密封并与功能箱体之间气相联通，抽气泵持续将功能箱体内气体抽出使功能箱体内的气压减小并小于大气压；U形多孔玻板吸收管内的清洗水被抽入功能箱体，粗管段内的清洗水因为自身液体重力和压差而流入U形管段的底部被抽出，被抽入功能箱体内的清洗水通过联通管而流入收液箱体内；当任意一个U形多孔玻板吸收管的清洗水被抽出后，关闭对应的外置分管上的分控制阀，直至所有的U形多孔玻板吸收管的清洗水均被抽出。

采用了上述技术方案后，本发明的效果是：该清洗方法利用上述的清洗装置实现U形多孔玻板吸收管的清洗，相对目前的操作方法，无需频繁的多次对接管道，实验人员可做同时清洗多个U形多孔玻板吸收管，提高了效率，节省了时间。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例的系统图；

图2是本发明实施例的清洗装置的正面示意图；

图3是图2的左视图；

图4是图2状态下的机壳内部结构示意图；

图5是U形多孔玻板吸收管的结构示意图；

图6是固定板的结构示意图；

附图中：1.机壳；2.功能箱体；3.收液箱体；4.联通管；5.联通控制阀；6.排空阀；7.排空管道；8.箱底；9.进水管；10.进水阀；11.抽气管；12.抽气阀；13.抽气泵；14.分接管道；15.分控制阀；16.外置分管；17.粗管段；18.曝气块；19.U形管段；20.细管段；21.进水接头；22.控制面板；23.显示屏；24.固定板；25.收集槽；26.条状孔段；27.半圆弧形端；28. 优弧形端；29.球面槽。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1至图6所示，一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，包括机壳1，所述机壳1上安装有封闭的功能箱体2和封闭的收液箱体3，所述功能箱体2的箱底8设置成倾斜状，功能箱体2和收液箱体3的上端均设置了盖体，用来封闭功能箱体2和收液箱体3。

所述功能箱体2和收液箱体3之间通过联通控制阀5的联通管4连通，所述收液箱体3的高度低于功能箱体2的高度，所述联通管4与功能箱体2连接的位置与箱底8的低端位置对应；功能箱体2内的清洗水会因为倾斜的箱底8流入到收液箱体3内。所述收液箱体3的底部设置有伸出机壳1外部的排空管道7，该排空管道7上设置有排空阀6，用来排空收液箱体3内的清洗水。

所述功能箱体2上设置有进水管9和抽气管11，所述进水管9和抽气管11上分别设置有进水阀10和抽气阀12，所述机壳1上设置有与进水管9连通的进水接头2221，所述进水接头2221用于与清洗水供应系统连通；其中，所述清洗水供应系统为自来水供应系统，所述进水接头2221通过管道与自来水龙头连通。

所述机壳1内设置有抽气泵13，所述抽气泵13的抽吸端与抽气管11连通，所述抽气泵13的出气端与机壳1外部连通；而该抽气泵13为吹吸两用泵，这样不但可以抽气，而且还可以吹气，从而可对功能箱体2的气相进行加压，这样提高注水速度。而抽气泵13的控制以及管道连接方式是目前的常规技术，本领域的工作人员可以根据实际的需求从市面上选择合适的抽气泵13。本领域技术人员可以查询机械的工具书选用不同的抽气泵13，例如，《工业泵选用手册(二版)》以及《泵的设计与应用》就详细介绍了各种结构和原理的泵。

所述功能箱体2的底部设置有至少两个分接管道14，所述机壳1上分别固定有与分接管道14一一对应连通的分接头，每个分接头上均设置有分控制阀15，所述分接头上连接有外置分管16，所述外置分管16的端部从U形多孔玻板吸收管的细管段20管口伸入至U形管段19底部。

其中，机壳1上设置有控制面板，控制面板上设置有显示屏23，该控制面板集成了PLC控制器，用来控制各器件和阀门的按照程序工作，本实施例中，进水阀10、抽气阀12、各分控制阀15和联通控制阀为截止阀，且为电动截止阀，并且控制面板上设置有对应的控制按钮，用来控制上述阀门的开启或关闭。而电磁阀作为目前的机械领域的常规阀门，属于机械领域的常用部件，其结构可以根据工作参数而选型，例如，可以选择直动式电磁阀，其原理是通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭，在真空、负压、零压时能正常工作。而上述电磁阀的控制方式和电路连接方式也是本领域技术人员所能掌握的基本知识，属于现有技术，在此不详细描述。

所述机壳1的外部还焊接固定有固定板24，所述固定板24上设置有多个方便U形多孔板吸收管一一竖直放置的嵌孔，所述固定板24上设置有辅助支撑U形多孔板吸收管的辅助支撑块。所述嵌孔包括条状孔段26，所述条状孔段26的一端设置成与U形多孔吸收管的细管段20形状匹配的半圆弧形端27，所述条状孔段26的另一端设置成与U形多孔吸收管的粗管段17形状匹配的优弧形端28，所述固定板24的上板面上设置有方便U形多孔吸收管的球体嵌入的球面槽29，该球面槽29与优弧形端28同心设置，所述辅助支撑块设置于半圆弧形端27且设置有与细管段20形状匹配的支撑弧面。而U形多孔吸收管直接放入到嵌孔内，其中U形管段19直接从条状孔段26插入，直到球体嵌入到球面槽29内就完成了放置，而辅助支撑块可辅助支撑细管段20，避免其晃动。

本发明还公开了基于上述清洗装置的清洗方法：其包括以下步骤：

A、按照上述的清洗装置进行管道连接，为清洗工作做好准备；

B、将外置分管16从U形多孔玻板吸收管的细管段20管口伸入至U形管段19底部；而U形多孔玻板吸收管放置在固定板24上，连接了U形多孔玻板吸收管的外置分管16上的分控制阀15打开，未使用的外置分管16上的分控制阀15关闭，同时关闭联通控制阀5；

C、往功能箱体2内持续通入清洗水，此时操作是打开自来水龙头，清洗水通过外置分管16流入U形管段19的底部，清洗水进入U形管段19内先灌满细管段20而后灌满整个U形多孔玻板吸收管对U形多孔玻板吸收管进行清洗；该处的原理是由于清洗水持续灌入，清洗水灌满细管段20后，由于细管段20的液面高度高于粗管段17的液面高度，因此，在U形管段19处的压力是不平衡的，因此清洗水会持续不断的通过曝气块18而进入到粗管段17中，虽然期间清洗水也会持续的从细管段20的管口溢出，但是可以对溢出的水进行收集，本实施例中在机壳1的外部位于固定板的下方设置了收集槽25，用来收集清洗水，避免浪费。当粗管段17内的清洗水也灌满，粗管段17与细管段20液面平齐后，此时U形多孔玻板吸收管内的水也会从粗管段17溢出，这样就完成了清洗操作。当然，本实施例中，为了使注水更加迅速和流畅，首先功能箱体2的位置高于整个U形多孔玻板吸收管的高度，其次抽吸泵13为吹吸两用泵，这样可以对功能箱体2的液面上方的气体进行加压，使液体流动更加流畅。

D、关闭进水阀10停止进水，打开联通控制阀5使功能箱体2内的清洗水排空而流入收液箱体3内；

E、打开抽气泵13和抽气阀12，并确保收液箱体3密封并与功能箱体2之间气相联通，抽气泵13持续将功能箱体2内气体抽出使功能箱体2内的气压减小并小于大气压；而收液箱体3内的气压与功能箱体2内的气压相等，U形多孔玻板吸收管内的清洗水被抽入功能箱体2，粗管段17内的清洗水因为自身液体重力和压差而流入U形管段19的底部被抽出，被抽入功能箱体2内的清洗水通过联通管4而流入收液箱体3内；当任意一个U形多孔玻板吸收管的清洗水被抽出后，关闭对应的外置分管16上的分控制阀15，直至所有的U形多孔玻板吸收管的清洗水均被抽出。

该清洗方法基于本实施例中的清洗装置，上述的控制方法无需再频繁的进行管道对接，提高了效率，可以同时实现多根U形多孔玻板吸收管的清洗。

以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，包括机壳，其特征在于：所述机壳上安装有封闭的功能箱体和封闭的收液箱体，所述功能箱体的箱底设置成倾斜状，所述功能箱体和收液箱体之间通过联通控制阀的联通管连通，所述收液箱体的高度低于功能箱体的高度，所述联通管与功能箱体连接的位置与箱底的低端位置对应；所述功能箱体上设置有进水管和抽气管，所述进水管和抽气管上分别设置有进水阀和抽气阀，所述机壳上设置有与进水管连通的进水接头，所述进水接头用于与清洗水供应系统连通；所述机壳内设置有抽气泵，所述抽气泵的抽吸端与抽气管连通，所述抽气泵的出气端与机壳外部连通；所述功能箱体的底部设置有至少两个分接管道，所述机壳上分别固定有与分接管道一一对应连通的分接头，每个分接头上均设置有分控制阀，各分控制阀和联通控制阀均为电动截止阀，所述分接头上连接有外置分管，所述外置分管的端部从U形多孔玻板吸收管的细管段管口伸入至U形管段底部。

2.如权利要求1所述的一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，其特征在于：所述收液箱体的底部设置有伸出机壳外部的排空管道，该排空管道上设置有排空阀。

3.如权利要求2所述的一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，其特征在于：所述抽吸泵为吹吸两用泵。

4.如权利要求3所述的一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，其特征在于：所述清洗水供应系统为自来水供应系统，所述进水接头通过管道与自来水龙头连通。

5.如权利要求4所述的一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，其特征在于：所述机壳的外部还焊接固定有固定板，所述固定板上设置有多个方便U形多孔板吸收管一一竖直放置的嵌孔，所述固定板上设置有辅助支撑U形多孔板吸收管的辅助支撑块。

6.如权利要求5所述的一种U形多孔玻板吸收管的清洗装置，其特征在于：所述嵌孔包括条状孔段，所述条状孔段的一端设置成与U形多孔吸收管的细管段形状匹配的半圆弧形端，所述条状孔段的另一端设置成与U形多孔吸收管的粗管段形状匹配的优弧形端，所述固定板的上板面上设置有方便U形多孔吸收管的球体嵌入的球面槽，该球面槽与优弧形端同心设置，所述辅助支撑块设置于半圆弧形端且设置有与细管段形状匹配的支撑弧面。

7.一种采用了如权利要求1至6任一项所述的清洗装置对U形多孔玻板吸收管进行清洗的清洗方法，其包括以下步骤：

A、按照上述的清洗装置进行管道连接；

B、将外置分管从U形多孔玻板吸收管的细管段管口伸入至U形管段底部；连接了U形多孔玻板吸收管的外置分管上的分控制阀打开，未使用的外置分管上的分控制阀关闭，同时关闭联通控制阀；

C、往功能箱体内持续通入清洗水，清洗水通过外置分管流入U形管段的底部，清洗水进入U形管段内先灌满细管段而后灌满整个U形多孔玻板吸收管对U形多孔玻板吸收管进行清洗；

D、关闭进水阀停止进水，打开联通控制阀使功能箱体内的清洗水排空而流入收液箱体内；

E、打开抽气泵和抽气阀，并确保收液箱体密封并与功能箱体之间气相联通，抽气泵持续将功能箱体内气体抽出使功能箱体内的气压减小并小于大气压；U形多孔玻板吸收管内的清洗水被抽入功能箱体，被抽入功能箱体内的清洗水通过联通管而流入收液箱体内；当任意一个U形多孔玻板吸收管的清洗水被抽出后，关闭对应的外置分管上的分控制阀，直至所有的U形多孔玻板吸收管的清洗水均被抽出。

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