CN107860771A - 一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备 - Google Patents

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班书昊
李晓艳
蒋学东
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/78—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour
    • G01N21/80—Indicating pH value

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Abstract

本发明公开了一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备，属于烟煤硫含量分析领域。它包括装设于设备架上的烧杯、零流速转动模块、颜色分析系统和高清摄像头，零流速转动模块上设有可以固定放置量筒的量筒座；零流速转动模块包括装设于转轴架A与转轴架B上的主动轴和从动轴，装设于主动轴上的小齿轮A和小齿轮B，装设于从动轴上的大齿轮A和大齿轮B，通过电机架固定装设于转轴架A上的步进电机；步进电机的输出轴与主动轴的一端相连；大齿轮A和大齿轮B分别与小齿轮A和小齿轮B相啮合传动。本发明是一种可以显著提高氢氧化钠流速控制精度、且标定终点识别精度更高、临近标定终点时接近于零流速的氢氧化钠溶液标定设备。

Description

一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备
技术领域
本发明主要涉及烟煤硫含量分析领域，特指一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备。
背景技术
测量煤中硫元素的含量对于预测环境污染和评价煤的品质具有一定的指导意义；采用高温燃烧中和法制作的定硫仪，可以在短时间内得出化验结果，但需要采用氢氧化钠溶液对燃烧生成的硫酸溶液进行标定，根据氢氧化钠的用量计算出硫元素的含量。现有技术中，氢氧化钠的标定需要人工参与来完成。现有技术具有劳动强度大，标定误差较大的缺点。
发明内容
本发明需解决的技术问题是：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种可以显著提高氢氧化钠流速控制精度、且标定终点识别精度更高、临近标定终点时接近于零流速的氢氧化钠溶液标定设备。
为了解决上述问题，本发明提出的解决方案为：一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备，它包括装设于设备架上的烧杯、零流速转动模块、颜色分析系统和高清摄像头，所述零流速转动模块上设有可以固定放置量筒的量筒座。
所述零流速转动模块包括装设于转轴架A与转轴架B上的主动轴和从动轴，装设于所述主动轴上的小齿轮A和小齿轮B，装设于所述从动轴上的大齿轮A和大齿轮B，通过电机架固定装设于所述转轴架A上的步进电机；所述步进电机的输出轴与所述主动轴的一端相连；所述大齿轮A和大齿轮B分别与所述小齿轮A和小齿轮B相啮合传动。
所述烧杯内装有待标定的酸性溶液，所述溶液中放置有两张PH试纸；所述高清摄像头同时对所述两张PH试纸拍照，并采用数据线传动到颜色分析系统中。
进一步地，所述大齿轮A与所述小齿轮A的传动比等于所述大齿轮B与所述和小齿轮B的传动比，其传动比大于40。
进一步地，所述颜色分析系统分别将了两张PH试纸的颜色值转变为绝对数学值，并与标准PH试纸颜色对比，计算相应的平均值、方差从而决定标定终点。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
(1)本发明的一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备设有零流速转动模块，通过达到40传动比的双齿轮同步啮合实现齿轮间隙消除，有效防止了量筒倾斜过程中的不稳定性，并提高了氢氧化钠溶液的流速控制精度，使得临近标定终点时，氢氧化钠溶液的流速可以接近于零，达到滴管所不能达到的控制精度。
(2)本发明的一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备采用高清摄像头同时对烧杯中两张PH试纸拍照，即使溶液的PH值，有效防止了溶液中PH值不均匀性，从而提高氢氧化钠溶液的标定精度。由此可知，本发明可以显著提高氢氧化钠流速控制精度、且标定终点识别精度更高。
附图说明
图1是本发明的一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备的结构示意图。
图2是本发明的零流速转动模块的结构原理示意图。
图中，1—设备架；21—颜色分析系统；22—高清摄像头；3—零流速转动模块；30—步进电机；31—电机架；32—转轴架A；33—转轴架B；34—主动轴；35—从动轴；36—小齿轮A；37—小齿轮B；38—大齿轮A；39—大齿轮B；4—量筒；40—量筒座；5—烧杯；6—PH试纸。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1和图2所示，本发明的一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备，包括装设于设备架1上的烧杯5、零流速转动模块3、颜色分析系统21和高清摄像头22，零流速转动模块3上设有可以固定放置量筒4的量筒座40。
参见图1和图2所示，零流速转动模块3包括装设于转轴架A32与转轴架B33上的主动轴34和从动轴35，装设于主动轴34上的小齿轮A36和小齿轮B37，装设于从动轴35上的大齿轮A38和大齿轮B39，通过电机架31固定装设于转轴架A32上的步进电机30；步进电机30的输出轴与主动轴34的一端相连；大齿轮A38和大齿轮B39分别与小齿轮A36和小齿轮B37相啮合传动。
参见图1和图2所示，烧杯5内装有待标定的酸性溶液，溶液中放置有两张PH试纸6；高清摄像头22同时对两张PH试纸6拍照，并采用数据线传动到颜色分析系统21中。
参见图1和图2所示，作为优选的，大齿轮A38与小齿轮A36的传动比等于大齿轮B39与和小齿轮B37的传动比，其传动比大于40。
参见图1和图2所示，作为优选的，色分析系统21分别将了两张PH试纸的颜色值转变为绝对数学值，并与标准PH试纸颜色对比，计算相应的平均值、方差从而决定标定终点。

Claims (3)

1.一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备，包括装设于设备架(1)上的烧杯(5)、零流速转动模块(3)、颜色分析系统(21)和高清摄像头(22)，所述零流速转动模块(3)上设有可以固定放置量筒(4)的量筒座(40)，其特征在于：
所述零流速转动模块(3)包括装设于转轴架A(32)与转轴架B(33)上的主动轴(34)和从动轴(35)，装设于所述主动轴(34)上的小齿轮A(36)和小齿轮B(37)，装设于所述从动轴(35)上的大齿轮A(38)和大齿轮B(39)，通过电机架(31)固定装设于所述转轴架A(32)上的步进电机(30)；所述步进电机(30)的输出轴与所述主动轴(34)的一端相连；所述大齿轮A(38)和大齿轮B(39)分别与所述小齿轮A(36)和小齿轮B(37)相啮合传动；
所述烧杯(5)内装有待标定的酸性溶液，所述溶液中放置有两张PH试纸(6)；所述高清摄像头(22)同时对所述两张PH试纸(6)拍照，并采用数据线传动到颜色分析系统(21)中。
2.根据权利要求1所述的一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备，其特征在于：所述大齿轮A(38)与所述小齿轮A(36)的传动比等于所述大齿轮B(39)与所述和小齿轮B(37)的传动比，其传动比大于40。
3.根据权利要求1所述的一种近零流速的氢氧化钠溶液标定设备，其特征在于：所述颜色分析系统(21)分别将了两张PH试纸(6)的颜色值转变为绝对数学值，并与标准PH试纸(6)颜色对比，计算相应的平均值、方差从而决定标定终点。
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