CN109682800B - 检测仪器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及实验仪器领域，公开了一种检测仪器，所述检测仪器包括用于盛放待检测液体的锥形瓶、能够夹持所述锥形瓶的夹持装置、与所述夹持装置相连以能够摆动所述夹持装置的摆动装置、用于向所述锥形瓶内加入检测液的加液装置，所述检测仪器还包括能够控制所述加液装置向所述锥形瓶内加入所述检测液和能够控制所述摆动装置摆动夹持有所述锥形瓶的所述夹持装置的控制装置。本发明提供的检测仪器能够自动检测待检测液体，操作方便，省时省力，降低了操作人员的劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及实验仪器领域，具体地涉及一种检测仪器。
背景技术
耗氧量又称高锰酸盐指数，记作CODMn，指在一定条件下，用高锰酸钾氧化水中某些有机物或无机还原物质，由消耗的高锰酸钾计算相当的氧量，以氧的mg/L来表示。其中，粪便及生活污水、工业废水对水体的污染是耗氧量增加的重要原因。耗氧量不仅在给水处理中反映了水的净化程度，更重要的是反映了水中悬浮的和可溶的能被高锰酸钾氧化的那一部分有机物和无机物的量，它是水体有机污染的一项重要综合指标。耗氧量的增加不仅增加饮用水的微生物风险，而且还增加了饮用水的化学风险，其含量越高，说明水体受有机物的污染越严重。因此，准确测定水中耗氧量至关重要。目前常采用滴定法测定高锰酸盐指数，滴定法步骤繁琐，现有人工操作方式存在耗时长、操作不方便、劳动强度大等缺点。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种检测仪器，该检测仪器能够自动检测待检测液体，操作方便，省时省力，降低了操作人员的劳动强度。
为了实现上述目的，本发明提供一种检测仪器，所述检测仪器包括用于盛放待检测液体的锥形瓶、能够夹持所述锥形瓶的夹持装置、与所述夹持装置相连以能够摆动所述夹持装置的摆动装置、用于向所述锥形瓶内加入检测液的加液装置，所述检测仪器还包括能够控制所述加液装置向所述锥形瓶内加入所述检测液和能够控制所述摆动装置摆动夹持有所述锥形瓶的所述夹持装置的控制装置。
优选地，所述摆动装置包括与所述夹持装置相连的摆动臂和与所述摆动臂相连以驱动所述摆动臂摆动的摆动驱动部件，所述摆动驱动部件与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述摆动驱动部件启动或停止。
优选地，所述加液装置设置在所述夹持装置夹持的所述锥形瓶的瓶口的上方，所述加液装置包括相对所述锥形瓶可转动的旋转座、在所述旋转座上设置的多个盛放有所述检测液的加液部件和用于驱动所述旋转座转动以使其中的一个所述加液部件能够对准所述锥形瓶的瓶口的转动驱动部件，所述转动驱动部件与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述转动驱动部件的启动或者停止。
优选地，每个所述加液部件包括注射泵和安装在所述注射泵上的盛放有所述检测液的注射筒，所述注射泵与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述注射泵向所述锥形瓶内加入所述检测液。
优选地，所述转动驱动部件包括驱动齿轮和所述旋转座上设置的与所述驱动齿轮啮合传动的传动齿轮。
优选地，所述夹持装置包括相对间隔设置的第一夹持块和第二夹持块以及使所述第一夹持块和所述第二夹持块能够夹紧或松开所述锥形瓶的锁紧部件；所述第一夹持块和所述第二夹持块的相对的内表面上均设置有与所述锥形瓶的外表面贴合的凹槽。
优选地，所述第一夹持块连接于所述摆动装置，所述锁紧部件包括与所述第二夹持块固定连接且与所述第一夹持块可滑动连接的滑动杆和设置在所述第一夹持块和所述第二夹持块中的一者上的电磁铁，在通电时所述电磁铁能够吸引所述第二夹持块沿所述滑动杆的滑动方向朝向所述第一夹持块运动以夹紧所述锥形瓶，所述电磁铁与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述电磁铁通电或失电。
优选地，所述检测仪器包括连接设置在所述锥形瓶下方的水浴锅和连接所述摆动装置的升降装置，所述升降装置与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述升降装置带动所述摆动装置、所述夹持装置和所述锥形瓶下降而使所述锥形瓶位于所述水浴锅内。
优选地，所述升降装置包括沿竖直方向延伸的螺杆、螺纹连接在所述螺杆上的滑动部件和用于驱动所述滑动部件沿所述螺杆的延伸方向升降运动的升降驱动部件，所述升降驱动部件与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述升降驱动部件的启动或停止，所述摆动装置与所述滑动部件相连。
优选地，所述升降装置包括导轨，所述导轨的延伸方向与所述螺杆的延伸方向相同，所述滑动部件与所述导轨滑动连接。
优选地，所述检测仪器包括壳体，所述壳体上设置有用于取放所述锥形瓶的开口，所述壳体包括相对间隔设置的第一侧壁和第二侧壁以及连接所述第一侧壁和所述第二侧壁的顶端的顶壁、连接所述第一侧壁和所述第二侧壁的底端的底壁，所述升降装置固定在所述第一侧壁上，所述加液装置靠近所述第二侧壁固定在所述顶壁和所述第二侧壁上，所述水浴锅设置在所述底壁上。
在上述技术方案中，由于摆动装置和加液装置与控制装置相连，使得控制装置能够控制加液装置向锥形瓶内加入检测液和能够控制摆动装置摆动锥形瓶，从而检测仪器能够自动检测待检测液体，操作方便，省时省力，降低了操作人员的劳动强度。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1是本发明优选实施方式的检测仪器的结构示意图；
图2是本发明优选实施方式的检测仪器的局部结构示意图。
附图标记说明
锥形瓶-1；夹持装置-2；第一夹持块-21；第二夹持块-22；滑动杆-23；电磁铁-24；摆动装置-3；摆动臂-31；摆动驱动部件-32；加液装置-4；旋转座-41；加液部件-42；注射泵-421；注射筒-422；转动驱动部件-43；驱动齿轮-431；传动齿轮-432；水浴锅-5；升降装置-6；螺杆-61；滑动部件-62；升降驱动部件-63；导轨-64；壳体-7；开口-71；第一侧壁-C1；第二侧壁-C2；底壁-C3；螺母M。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各装置本身的轮廓的内外。
本发明提供一种检测仪器，所述检测仪器包括用于盛放待检测液体的锥形瓶1、能够夹持所述锥形瓶1的夹持装置2、与所述夹持装置2相连以能够摆动所述夹持装置2的摆动装置3、用于向所述锥形瓶1内加入检测液的加液装置4，所述检测仪器还包括能够控制所述加液装置4向所述锥形瓶1内加入所述检测液和能够控制所述摆动装置3摆动夹持有所述锥形瓶1的所述夹持装置2的控制装置。
在上述技术方案中，如图1所示，由于摆动装置3和加液装置4与控制装置相连，使得控制装置能够控制加液装置4向锥形瓶1内加入检测液和能够控制摆动装置3摆动锥形瓶，从而检测仪器能够自动检测待检测液体，操作方便，省时省力，降低了操作人员的劳动强度。
为了使摆动装置3实现摆动夹持装置2以带动夹持装置2上夹持的锥形瓶1摇动，如图2所示，优选地，所述摆动装置3包括与所述夹持装置2相连的摆动臂31和与所述摆动臂31相连以驱动所述摆动臂31摆动的摆动驱动部件32，所述摆动驱动部件32与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述摆动驱动部件32启动或停止。其中，摆动驱动部件32可为摆动电机。
为了使加液装置4实现向锥形瓶1内加入检测液，如图1所示，优选地，所述加液装置4设置在所述夹持装置2夹持的所述锥形瓶1的瓶口的上方，所述加液装置4包括相对所述锥形瓶1可转动的旋转座41、在所述旋转座41上设置的多个盛放有所述检测液的加液部件42和用于驱动所述旋转座41转动以使其中的一个所述加液部件42能够对准所述锥形瓶1的瓶口的转动驱动部件43，所述转动驱动部件43与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述转动驱动部件43的启动或者停止。这样可以实现向锥形瓶1内的待检测液中加入不同的检测液，能够更好地满足用户需求。
为了实现加液部件42在控制装置的控制下自动向锥形瓶1内加入检测液，优选地，每个所述加液部件42包括注射泵421和安装在所述注射泵421上的盛放有所述检测液的注射筒422，所述注射泵421与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述注射泵421向所述锥形瓶1内加入所述检测液。采用注射泵421进行加液操作，精度较高，使实验数据更准确。
并且，为了实现转动驱动部件43能够驱动旋转座41转动以使其中的一个加液部件42能够对准所述锥形瓶1的瓶口，优选地，所述转动驱动部件43包括驱动齿轮431和所述旋转座41上设置的与所述驱动齿轮431啮合传动的传动齿轮432。采用齿轮传动使旋转座41能够平稳转动，并且方便准确调整加液部件42的位置，以对准锥形瓶1的瓶口。
如图2所示，为了方便第一夹持块21和第二夹持块22夹紧或松开锥形瓶1，优选地，所述夹持装置2包括相对间隔设置的第一夹持块21和第二夹持块22以及使所述第一夹持块21和所述第二夹持块22能够夹紧或松开所述锥形瓶1的锁紧部件；并且，所述第一夹持块21和所述第二夹持块22的相对的内表面上均设置有与所述锥形瓶1的外表面贴合的凹槽，这样使第一夹持块21和第二夹持块22能够更好地夹紧锥形瓶1。
其中，为了使控制装置能够控制第一夹持块21和第二夹持块22夹紧或松开锥形瓶1，优选地，所述第一夹持块21连接于所述摆动装置3，所述锁紧部件包括与所述第二夹持块22固定连接且与所述第一夹持块21可滑动连接的滑动杆23和设置在所述第一夹持块21和所述第二夹持块22中的一者上的电磁铁24，如图2所示，电磁铁24设置可在第一夹持块21的朝向第二夹持块22的侧面上，在通电时所述电磁铁24能够吸引所述第二夹持块22沿所述滑动杆23的滑动方向朝向所述第一夹持块21运动以夹紧所述锥形瓶1，所述电磁铁24与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述电磁铁24通电或失电。具体地，通过沿远离第一夹持块21的方向拉开第二夹持块22，使第一夹持块21、第二夹持块22之间距离增大，以将锥形瓶1能够自下而上插入第一夹持块21和第二夹持块22之间，随后将第二夹持块22朝向第一夹持块21推动，电磁铁24通电后，电磁铁24吸附第二夹持块22，锥形瓶1的瓶颈部被第一夹持块21和第二夹持块22夹持，摆动驱动部件32正反向小角度转动，可以驱动摆动臂31前后摆动，从而实现摇匀锥形瓶1内液体的操作。
另外，为了使控制装置能够控制锥形瓶1下降以进行水浴加热，如图1所示，优选地，所述检测仪器包括连接设置在所述锥形瓶1下方的水浴锅5和连接所述摆动装置3的升降装置6，所述升降装置6与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述升降装置6带动所述摆动装置3、所述夹持装置2和所述锥形瓶1下降而使所述锥形瓶1位于所述水浴锅5内。
其中，优选地，所述升降装置6包括沿竖直方向延伸的螺杆61、螺纹连接在所述螺杆61上的滑动部件62和用于驱动所述滑动部件62沿所述螺杆61的延伸方向升降运动的升降驱动部件63，所述升降驱动部件63与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述升降驱动部件63的启动或停止，所述摆动装置3与所述滑动部件62相连。如图2所示，滑动部件62可包括螺纹连接在螺杆61上的螺母M和与螺母M、摆动驱动部件32固定连接的滑动座。
进一步地，为了使滑动部件62沿螺杆的延伸方向能够更加平稳地移动，优选地，所述升降装置6包括导轨64，所述导轨64的延伸方向与所述螺杆61的延伸方向相同，所述滑动部件62与所述导轨64滑动连接。
为了方便安装加液装置4、水浴锅5和升降装置6，如图1所示，优选地，所述检测仪器包括壳体7，所述壳体7上设置有用于取放所述锥形瓶1的开口71，所述壳体7包括相对间隔设置的第一侧壁C1和第二侧壁C2以及连接所述第一侧壁C1和所述第二侧壁C2的顶端的顶壁、连接所述第一侧壁C1和所述第二侧壁C2的底端的底壁C3，所述升降装置6固定在所述第一侧壁C1上，所述加液装置4靠近所述第二侧壁C2固定在所述顶壁和所述第二侧壁C2上，所述水浴锅5设置在所述底壁C3上。
本发明的检测仪器可用于水质耗氧量检测，采用滴定法测定高锰酸盐指数，具体工作过程如下：
(1)分取100ml混匀水样于250ml锥形瓶1中，加入5ml硫酸，手动摇匀；
(2)将锥形瓶1从开口71放入壳体7的底壁C3上，并通过夹持装置2夹持固定，转动驱动部件43驱动旋转座41转动，使得第一个注射筒422位于锥形瓶1的瓶口正上方，随后控制装置控制对应该第一个注射筒422的第一个注射泵421动作使第一个注射筒422向下释放10.00ml高锰酸钾溶液(0.01mol/L)，夹持装置2带动锥形瓶1摆动，摇匀锥形瓶1内液体；
(3)在升降装置6的作用下，锥形瓶1向下移动，直至锥形瓶1进入数显水浴锅5中的沸水，加热30分钟(从水浴重新沸腾起计时)，上述过程中沸水浴液面要高于锥形瓶1内的反应溶液的液面，随后在升降装置6的作用下，锥形瓶1向上移动；
(4)控制装置控制转动驱动部件43驱动旋转座41转动，使得第二个注射筒422位于锥形瓶1的瓶口的正上方，随后控制装置控制对应第二个注射筒422的第二个注射泵421动作，使第二个注射筒422加入10.00ml草酸钠标准溶液(0.0100mol/L)，夹持装置2带动锥形瓶1摆动，摇匀锥形瓶1内液体；
(5)控制装置再控制转动驱动部件43驱动旋转座41转动，使得第三个注射筒422位于锥形瓶1的瓶口的正上方，随后控制装置控制对应第三个注射筒422的第三个注射泵421动作，使第三个注射筒422向下加入0.01mol/L高锰酸钾溶液滴定至显微红色，记录高锰酸钾溶液消耗量V1；
(6)高锰酸钾溶液浓度的标定：数显水浴锅5中加入冰水，随后将数显水浴锅5内的水升温至70℃，在升降装置6的作用下，锥形瓶1向下移动，锥形瓶1静至于数显水浴锅5内10分钟，在升降装置6的作用下，锥形瓶1向上移动，转动驱动部件43控制旋转座41转动，使得第二个注射筒422位于锥形瓶1的瓶口的正上方，随后控制装置控制第二个注射泵421动作，使第二个注射筒422加入10.00ml草酸钠标准溶液(0.0100mol/L)，转动驱动部件43控制旋转座41转动，使得第三个注射筒422位于锥形瓶1的瓶口的正上方，随后控制装置控制第三个注射泵421动作，使第三个注射筒422向下加入0.01mol/L高锰酸钾溶液滴定至显微红色。记录高锰酸钾溶液消耗量V，按下式求得高锰酸钾溶液的校正系数(K)：K＝10.00/V。
高锰酸盐指数以每升样品消耗毫克氧数来表示，按下式计算：
式中：V1-滴定水样时的草酸钠溶液的消耗量(ml)；K-校正系数；M-高锰酸钾溶液浓度(mol/L)；本实施例中M＝0.01mol/L。
综上所述，上述用于水质耗氧量检测的检测仪器适用于采用滴定法测定高锰酸盐指数，减少了人工操作步骤，节约了操作时间，简化了操作步骤，减小了分析人员的劳动强度大，并且采用注射泵进行加液操作，精度较高，使实验数据更准确。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种检测仪器，其特征在于，所述检测仪器包括用于盛放待检测液体的锥形瓶(1)、能够夹持所述锥形瓶(1)的夹持装置(2)、与所述夹持装置(2)相连以能够摆动所述夹持装置(2)的摆动装置(3)、用于向所述锥形瓶(1)内加入检测液的加液装置(4)，所述检测仪器还包括能够控制所述加液装置(4)向所述锥形瓶(1)内加入所述检测液和能够控制所述摆动装置(3)摆动夹持有所述锥形瓶(1)的所述夹持装置(2)的控制装置；
所述摆动装置(3)包括与所述夹持装置(2)相连的摆动臂(31)和与所述摆动臂(31)相连以驱动所述摆动臂(31)摆动的摆动驱动部件(32)，所述摆动驱动部件(32)与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述摆动驱动部件(32)启动或停止；
所述加液装置(4)设置在所述夹持装置(2)夹持的所述锥形瓶(1)的瓶口的上方，所述加液装置(4)包括相对所述锥形瓶(1)可转动的旋转座(41)、在所述旋转座(41)上设置的多个盛放有所述检测液的加液部件(42)和用于驱动所述旋转座(41)转动以使其中的一个所述加液部件(42)能够对准所述锥形瓶(1)的瓶口的转动驱动部件(43)，所述转动驱动部件(43)与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述转动驱动部件(43)的启动或者停止。
2.根据权利要求1所述的检测仪器，其特征在于，每个所述加液部件(42)包括注射泵(421)和安装在所述注射泵(421)上的盛放有所述检测液的注射筒(422)，所述注射泵(421)与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述注射泵(421)向所述锥形瓶(1)内加入所述检测液。
3.根据权利要求1所述的检测仪器，其特征在于，所述转动驱动部件(43)包括驱动齿轮(431)和所述旋转座(41)上设置的与所述驱动齿轮(431)啮合传动的传动齿轮(432)。
4.根据权利要求1所述的检测仪器，其特征在于，所述夹持装置(2)包括相对间隔设置的第一夹持块(21)和第二夹持块(22)以及使所述第一夹持块(21)和所述第二夹持块(22)能够夹紧或松开所述锥形瓶(1)的锁紧部件；所述第一夹持块(21)和所述第二夹持块(22)的相对的内表面上均设置有与所述锥形瓶(1)的外表面贴合的凹槽。
5.根据权利要求4所述的检测仪器，其特征在于，所述第一夹持块(21)连接于所述摆动装置(3)，所述锁紧部件包括与所述第二夹持块(22)固定连接且与所述第一夹持块(21)可滑动连接的滑动杆(23)和设置在所述第一夹持块(21)和所述第二夹持块(22)中的一者上的电磁铁(24)，在通电时所述电磁铁(24)能够吸引所述第二夹持块(22)沿所述滑动杆(23)的滑动方向朝向所述第一夹持块(21)运动以夹紧所述锥形瓶(1)，所述电磁铁(24)与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述电磁铁(24)通电或失电。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的检测仪器，其特征在于，所述检测仪器包括连接设置在所述锥形瓶(1)下方的水浴锅(5)和连接所述摆动装置(3)的升降装置(6)，所述升降装置(6)与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述升降装置(6)带动所述摆动装置(3)、所述夹持装置(2)和所述锥形瓶(1)下降而使所述锥形瓶(1)位于所述水浴锅(5)内。
7.根据权利要求6所述的检测仪器，其特征在于，所述升降装置(6)包括沿竖直方向延伸的螺杆(61)、螺纹连接在所述螺杆(61)上的滑动部件(62)和用于驱动所述滑动部件(62)沿所述螺杆(61)的延伸方向升降运动的升降驱动部件(63)，所述升降驱动部件(63)与所述控制装置相连，使得所述控制装置能够控制所述升降驱动部件(63)的启动或停止，所述摆动装置(3)与所述滑动部件(62)相连。
8.根据权利要求7所述的检测仪器，其特征在于，所述升降装置(6)包括导轨(64)，所述导轨(64)的延伸方向与所述螺杆(61)的延伸方向相同，所述滑动部件(62)与所述导轨(64)滑动连接。
9.根据权利要求6所述的检测仪器，其特征在于，所述检测仪器包括壳体(7)，所述壳体(7)上设置有用于取放所述锥形瓶(1)的开口(71)，所述壳体(7)包括相对间隔设置的第一侧壁(C1)和第二侧壁(C2)以及连接所述第一侧壁(C1)和所述第二侧壁(C2)的顶端的顶壁、连接所述第一侧壁(C1)和所述第二侧壁(C2)的底端的底壁(C3)，所述升降装置(6)固定在所述第一侧壁(C1)上，所述加液装置(4)靠近所述第二侧壁(C2)固定在所述顶壁和所述第二侧壁(C2)上，所述水浴锅(5)设置在所述底壁(C3)上。
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