CN114137182A - 一种土壤中腐殖酸提取检测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明属于腐殖酸提取检测技术领域，具体的说是一种土壤中腐殖酸提取检测仪；包括预处理单元以及检测仪本体；所述预处理单元包括加热系统、搅拌系统以及过滤系统，所述加热系统由筒体组成，所述搅拌系统由一号管以及搅拌杆组成，所述过滤系统由过滤漏斗组成；本发明通过从进水管通入合适温度的热水，热水进入筒体内部并经出水管溢出，流动的热水有效的起到了保温的作用；转动搅拌杆对一号管内的腐殖酸溶液进行搅拌使其反应完全，并使其温度均匀；腐殖酸溶液从二号出液管流出，经过滤漏斗过滤，随后从一号出液管流出，经检测仪本体检测。
Description
技术领域
本发明属于腐殖酸提取检测技术领域，具体的说是一种土壤中腐殖酸提取检测仪。
背景技术
腐殖酸是动植物遗骸，主要是植物的遗骸，经过微生物的分解和转化，以及一系列的化学过程和积累起来的一类有机物质，它是由芳香族及其多种官能团构成的高分子有机酸，具有良好的生理活性和吸收、络合、交换等功能，它广泛存在于土壤、湖泊、河流、海洋以及泥炭、褐煤、风化煤中，按自然界分类，它可以分为三类，即土壤腐殖酸、水体腐殖酸和煤炭腐殖酸，九十年代初，用发酵法，通过接种，可提取生化腐殖酸或生化黄腐酸等有机酸物质。
人口的增加，化肥和农药的普遍使用及化学工业发展造成的环境污染日趋加剧，随之而来的是土地退化、土壤污染及粮食品质下降。实施可持续有机农业成为农业发展的趋向，因此，进行土壤腐殖酸的研究对农业和环境学的发展具有重要的意义。
在现有技术中，腐殖酸溶液普遍采用普通玻璃长颈漏斗垫入定性滤纸对溶液进行过滤，由于腐殖酸粒径小，加热后的滤液在过滤过程中容易受到环境温度的影响从而出现冷却现象导致溶液不易过滤，影响溶液的正常过滤检测，且现有技术中为了解决腐殖酸溶液在过滤的过程中冷却的问题，常常采用在过滤漏斗下面增加加热装置的方式来防止腐殖酸冷却，此种方式若解决冷却问题，则忽视了腐殖酸溶液在搅拌的过程以及从试管中倒入漏斗的过程中会发生冷却，若直接通过加热装置给腐殖酸溶液加热，则不易控制温度，可能会导致瞬时温度过高，超出腐殖酸溶液的温度承受范围；易对腐殖酸造成破坏。
鉴于此，本发明通过提出一种土壤中腐殖酸提取检测仪，以解决上述技术问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决现有技术中腐殖酸溶液过滤时，腐殖酸溶液冷却影响过滤速率的问题，本发明提供一种土壤中腐殖酸提取检测仪。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种土壤中腐殖酸提取检测仪，包括预处理单元以及检测仪本体；所述预处理单元包括加热系统、搅拌系统以及过滤系统；
所述加热系统由筒体组成，所述筒体顶部中央部位设有开口、筒体底部中央位置固定设置有一号出液管、筒体顶部靠近边缘的部位固定设有进水管以及筒体侧壁靠近底部的部位固定设有出水管；
所述搅拌系统由一号管以及搅拌杆组成，所述一号管靠近底部的部位固定设有二号出液管，所述搅拌杆位于一号管内部且底部嵌套于二号出液管内，所述搅拌杆侧壁固定设置有多个搅拌叶片；
所述过滤系统由过滤漏斗组成，所述过滤漏斗的顶部与一号管的底部螺纹连接，所述过滤漏斗的底部与一号出液管附近螺纹连接。
工作时，将处理后的得到腐殖酸溶液放入一号管中，并加入相应的试剂进行反应，由于腐殖酸溶液会随着周围的环境温度下降出现不易过滤的现象，故从进水管通入合适温度的热水，热水进入筒体内部并经出水管溢出，流动的热水有效的起到了保温的作用；此时，搅拌杆嵌套于二号出液管内，阻挡腐殖酸溶液从二号出液管流出，转动搅拌杆对一号管内的腐殖酸溶液进行搅拌使其反应完全，并使其温度均匀；随后拔动搅拌杆，使搅拌杆从二号出液管拔出，腐殖酸溶液从二号出液管流出，经过滤漏斗过滤，随后从一号出液管流出，经检测仪本体检测；由于过滤漏斗设置于筒体内与热水接触，故在过滤的过程中，有效的保温，防止腐殖酸溶液冷却，而不易过滤；此外，过滤漏斗的底部与一号出液管附近螺纹连接，故可将一号管与过滤漏斗拔离筒体，且过滤漏斗的顶部与一号管的底部螺纹连接，故可将一号管与过滤漏斗分离，便于清洗以及安装过滤纸。
优选的，所述搅拌叶片为水平直线状或者弯曲状。
工作时，搅拌叶片为水平直线状或者弯曲状，水平直线状与弯曲状的搅拌叶片均能够起到搅拌作用，且弯曲状的搅拌叶片更容易引起腐殖酸溶液的对流，从而起到更好的搅拌效果；故搅拌叶片可为水平直线状或者弯曲状。
优选的，所述搅拌叶片在竖直方向上为交错分布。
工作时，搅拌叶片在竖直方向上为交错分布，交错分布的搅拌叶片能够在较少的搅拌叶片下达到更广的搅拌范围，从而增加了搅拌杆的搅拌效果，使腐殖酸溶液反应更充分，温度更均匀；保证了装置的实用性。
优选的，所述搅拌叶片的中央部位设置有通孔。
工作时，搅拌叶片的中央部位设置有通孔，通孔相当于将搅拌杆分为两个分支，与无通孔相比，此设置使得搅拌叶片搅拌腐殖酸的程度增加，使搅拌叶片将腐殖酸溶液搅拌的更充分，更加使反应更充分以及使温度更均匀。
优选的，所述通孔为锥形。
工作时，通孔为锥形，可设置搅拌杆的旋转方向，使得腐殖酸溶液从通孔截面较大的一面进入，从截面较小的一面流出，此设置可使腐殖酸溶液从锥形的通孔流出时，腐殖酸溶液流动速度加快，增加了腐殖酸溶液相互碰撞概率，进而加强了搅拌效果，使腐殖酸溶液反应更加充分，温度更加均匀。
优选的，所述搅拌杆靠近底部的部位固定设置有橡胶片，所述橡胶片的顶部固定设置有拉杆。
工作时，当搅拌结束后，拔动搅拌杆使搅拌杆底部从二号出液管拔出，溶液从二号出液管溢出，经过滤漏斗过滤，由于搅拌杆靠近底部的部位固定设置有橡胶片，橡胶片的顶部固定设置有拉杆，故此时可拉动拉杆，使橡胶片撑开并与一号管内壁接触，再向下按压搅拌杆，此时橡胶片相当于活塞，加速了溶液的过滤速率；且橡胶片收起时，拉杆紧贴搅拌杆，不影响搅拌杆的正常使用。
优选的，所述过滤漏斗的中央部位固定设有二号漏斗。
工作时，过滤漏斗的中央部位固定设有二号漏斗，此设置使得腐殖酸溶液被二次过滤，保证了腐殖酸溶液过滤得更充分；使实验结果测量更准确。
优选的，所述二号漏斗的竖直截面为菱形。
工作时，二号漏斗的竖直截面为菱形，此设置使得腐殖酸溶液进入二号漏斗时，能够顺着二号漏斗的内侧壁流至二号漏斗，由于二号漏斗的外侧壁与热水相接触，进而能够使腐殖酸溶液在经过二号漏斗过滤时不易冷却，使得腐殖酸溶液能够正常被过滤；且菱形截面上下部分螺纹连接，方便拆卸，从而方便清洗与更换滤纸。
优选的，所述一号管以及过滤漏斗的表面设置有凹槽，所述凹槽为水平环形并以竖直方向均匀分布在一号管以及过滤漏斗的表面。
工作时，凹槽为水平环形并以竖直方向均匀分布在一号管以及过滤漏斗的表面，此设置增大了一号管以及过滤漏斗的外表面与筒体内的热水接触面积，进而使热量能够更好的从热水传导至一号管以及过滤漏斗，进一步保证了腐殖酸溶液不易冷却，从而使腐殖酸溶液能够顺利的被过滤，保证了装置的能够正常发挥作用。
优选的，所述一号管以及过滤漏斗的表面设置有凹槽，所述凹槽为竖直状并绕一号管的中轴线环形分布在一号管外表面，且所述凹槽底部向下延伸至过滤漏斗外表面。
工作时，凹槽为竖直状并绕一号管的中轴线环形分布在一号管外表面，且所述凹槽底部向下延伸至过滤漏斗外表面，也能够增大一号管以及过滤漏斗的外表面与筒体内的热水接触面积，进而使热量能够更好的从热水传导至一号管以及过滤漏斗，进一步保证了腐殖酸溶液不易冷却，且此设置在热水从进水管流入筒体，到从出水管流出，凹槽起到导向作用，使热水顺着凹槽流动，更易让热水从出水管流出。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，通过从进水管通入合适温度的热水，热水进入筒体内部并经出水管溢出，流动的热水有效的起到了保温的作用；转动搅拌杆对一号管内的腐殖酸溶液进行搅拌使其反应完全，并使其温度均匀；腐殖酸溶液从二号出液管流出，经过滤漏斗过滤，随后从一号出液管流出，经检测仪本体检测。
2.本发明所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，通过在搅拌杆靠近底部的部位固定设置有橡胶片，橡胶片的顶部固定设置有拉杆，故在搅拌结束后可拉动拉杆，使橡胶片撑开并与一号管内壁接触，再向下按压搅拌杆，此时橡胶片相当于活塞，加速了溶液的过滤速率；且橡胶片收起时，拉杆紧贴搅拌杆，不影响搅拌杆的正常使用。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明立体图；
图2是本发明预处理单元的剖视图；
图3是图2的A处的局部放大图；
图4是图3的B处的局部放大图；
图5是图3的C处的局部放大图；
图6是本发明搅拌杆的零件图；
图7是本发明一号管与过滤漏斗上的凹槽水平分布时的零件图；
图8是本发明一号管与过滤漏斗上的凹槽竖直分布时的零件图；
图中：检测仪本体1、加热系统2、筒体21、一号出液管22、进水管23、出水管24、搅拌系统3、一号管31、二号出液管311、搅拌杆32、搅拌叶片321、通孔322、橡胶片33、拉杆34、过滤系统4、过滤漏斗41、二号漏斗42、凹槽43。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图8所示，
实施例一，一种土壤中腐殖酸提取检测仪，包括预处理单元以及检测仪本体1；所述预处理单元包括加热系统2、搅拌系统3以及过滤系统4；
所述加热系统2由筒体21组成，所述筒体21顶部中央部位设有开口、筒体21底部中央位置固定设置有一号出液管22、筒体21顶部靠近边缘的部位固定设有进水管23，且所述筒体21侧壁靠近底部的部位固定设有出水管24；
所述搅拌系统3由一号管31以及搅拌杆32组成，所述一号管31靠近底部的部位固定设有二号出液管311，所述搅拌杆32位于一号管31内部且底部嵌套于二号出液管311内，所述搅拌杆32侧壁固定设置有多个搅拌叶片321；
所述过滤系统4由过滤漏斗41组成，所述过滤漏斗41的顶部与一号管31的底部螺纹连接，所述过滤漏斗41的底部与一号出液管22附近螺纹连接。
工作时，将事先处理后的得到腐殖酸溶液放入一号管31中，并加入相应的试剂进行反应，由于腐殖酸溶液会随着周围的环境温度下降出现不易过滤的现象，故从进水管23通入与腐殖酸溶液温度相当的热水，热水进入筒体21内部并经出水管24流出，流动的热水有效的起到了保温的作用；此时，搅拌杆32嵌套于二号出液管311内，阻挡腐殖酸溶液从二号出液管311流出，转动搅拌杆32对一号管31内的腐殖酸溶液进行搅拌使其反应完全，并使其温度均匀；随后拔动搅拌杆32，使搅拌杆32从二号出液管311拔出，腐殖酸溶液从二号出液管311流出，经过滤漏斗41过滤，随后从一号出液管22流出，经检测仪本体1检测；由于过滤漏斗41设置于筒体21内与热水接触，故在过滤的过程中，有效的保温，防止腐殖酸溶液冷却，而不易过滤；此外，过滤漏斗41的底部与一号出液管22附近螺纹连接，故可将一号管31与过滤漏斗41拔离筒体21，且过滤漏斗41的顶部与一号管31的底部螺纹连接，故可将一号管31与过滤漏斗41分离，便于清洗以及安装过滤纸。
所述搅拌叶片321为水平直线状或者弯曲状。
工作时，搅拌叶片321为水平直线状或者弯曲状，水平直线状与弯曲状的搅拌叶片321均能够起到搅拌作用，且弯曲状的搅拌叶片321更容易引起腐殖酸溶液的对流，从而起到更好的搅拌效果；故搅拌叶片321可为水平直线状或者弯曲状。
所述搅拌叶片321在竖直方向上为交错分布。
工作时，搅拌叶片321在竖直方向上为交错分布，交错分布的搅拌叶片321能够在较少的搅拌叶片321下达到更广的搅拌范围，从而增加了搅拌杆32的搅拌效果，使腐殖酸溶液反应更充分，温度更均匀；保证了装置的实用性。
所述搅拌叶片321的中央部位设置有通孔322。
工作时，搅拌叶片321的中央部位设置有通孔322，通孔322相当于将搅拌杆32分为两个分支，与无通孔322相比，此设置使得搅拌叶片321搅拌腐殖酸的程度增加，使搅拌叶片321将腐殖酸溶液搅拌的更充分，更加使反应更充分以及使温度更均匀。
所述通孔322为锥形。
工作时，通孔322为锥形，可设置搅拌杆32的旋转方向，使得腐殖酸溶液从通孔322截面较大的一面进入，从截面较小的一面流出，此设置可使腐殖酸溶液从锥形的通孔322流出时，腐殖酸溶液流动速度加快，增加了腐殖酸溶液相互碰撞概率，进而加强了搅拌效果，使腐殖酸溶液反应更加充分，温度更加均匀。
所述搅拌杆32靠近底部的部位固定设置有橡胶片33，所述橡胶片33的顶部固定设置有拉杆34。
工作时，当搅拌结束后，拔动搅拌杆32使搅拌杆32底部从二号出液管311拔出，溶液从二号出液管311溢出，经过滤漏斗41过滤，由于搅拌杆32靠近底部的部位固定设置有橡胶片33，橡胶片33的顶部固定设置有拉杆34，故此时可拉动拉杆34，使橡胶片33撑开并与一号管31内壁接触，再向下按压搅拌杆32，此时橡胶片33相当于活塞，加速了溶液的过滤速率；且橡胶片33收起时，拉杆34紧贴搅拌杆32，不影响搅拌杆32的正常使用。
所述过滤漏斗41的中央部位固定设有二号漏斗42。
工作时，过滤漏斗41的中央部位固定设有二号漏斗42，此设置使得腐殖酸溶液被二次过滤，保证了腐殖酸溶液过滤得更充分；使实验结果测量更准确。
所述二号漏斗42的竖直截面为菱形。
工作时，二号漏斗42的竖直截面为菱形，此设置使得腐殖酸溶液进入二号漏斗42时，能够顺着二号漏斗42的内侧壁流至二号漏斗42，由于二号漏斗42的外侧壁与热水相接触，进而能够使腐殖酸溶液在经过二号漏斗42过滤时不易冷却，使得腐殖酸溶液能够正常被过滤；且菱形截面上下部分螺纹连接，方便拆卸，从而方便清洗与更换滤纸。
所述一号管31以及过滤漏斗41的表面设置有凹槽43，且所述凹槽43为水平环形并以竖直方向均匀分布在一号管31以及过滤漏斗41的表面。
工作时，凹槽43为水平环形并以竖直方向均匀分布在一号管31以及过滤漏斗41的表面，此设置增大了一号管31以及过滤漏斗41的外表面与筒体21内的热水接触面积，进而使热量能够更好的从热水传导至一号管31以及过滤漏斗41，进一步保证了腐殖酸溶液不易冷却，从而使腐殖酸溶液能够顺利的被过滤，保证了装置的能够正常发挥作用。
实施例二，实施例二与实施例一的区别在于，所述一号管31以及过滤漏斗41的表面设置有凹槽43，所述凹槽43为竖直状并绕一号管31的中轴线环形分布在一号管31外表面，且所述凹槽43底部向下延伸至过滤漏斗41外表面。
工作时，凹槽43为竖直状并绕一号管31的中轴线环形分布在一号管31外表面，且所述凹槽43底部向下延伸至过滤漏斗41外表面，也能够增大一号管31以及过滤漏斗41的外表面与筒体21内的热水接触面积，进而使热量能够更好的从热水传导至一号管31以及过滤漏斗41，进一步保证了腐殖酸溶液不易冷却，且此设置在热水从进水管23流入筒体21，到从出水管24流出，凹槽43起到导向作用，使热水顺着凹槽43流动，更易让热水从出水管24流出。
具体工作流程如下：
将处理后的得到腐殖酸溶液放入一号管31中，并加入相应的试剂进行反应，由于腐殖酸溶液会随着周围的环境温度下降出现不易过滤的现象，故从进水管23通入合适温度的热水，热水进入筒体21内部并经出水管24溢出，流动的热水有效的起到了保温的作用；此时，搅拌杆32嵌套于二号出液管311内，阻挡腐殖酸溶液从二号出液管311流出，转动搅拌杆32对一号管31内的腐殖酸溶液进行搅拌使其反应完全，并使其温度均匀；随后拔动搅拌杆32，使搅拌杆32从二号出液管311拔出，腐殖酸溶液从二号出液管311流出，经过滤漏斗41过滤，随后从一号出液管22流出，经检测仪本体1检测；由于过滤漏斗41设置于筒体21内与热水接触，故在过滤的过程中，有效的保温，防止腐殖酸溶液冷却，而不易过滤；此外，过滤漏斗41的底部与一号出液管22附近螺纹连接，故可将一号管31与过滤漏斗41拔离筒体21，且过滤漏斗41的顶部与一号管31的底部螺纹连接，故可将一号管31与过滤漏斗41分离，便于清洗以及安装过滤纸，此外，当搅拌结束后，拔动搅拌杆32使搅拌杆32底部从二号出液管311拔出，溶液从二号出液管311溢出，经过滤漏斗41过滤，由于搅拌杆32靠近底部的部位固定设置有橡胶片33，橡胶片33的顶部固定设置有拉杆34，故此时可拉动拉杆34，使橡胶片33撑开并与一号管31内壁接触，再向下按压搅拌杆32，此时橡胶片33相当于活塞，加速了溶液的过滤速率；且橡胶片33收起时，拉杆34紧贴搅拌杆32，不影响搅拌杆32的正常使用。
上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：包括预处理单元以及检测仪本体(1)；所述预处理单元包括加热系统(2)、搅拌系统(3)以及过滤系统(4)；
所述加热系统(2)由筒体(21)组成，所述筒体(21)顶部中央部位设有开口、筒体(21)底部中央位置固定设置有一号出液管(22)、筒体(21)顶部靠近边缘的部位固定设有进水管(23)，且所述筒体(21)侧壁靠近底部的部位固定设有出水管(24)；
所述搅拌系统(3)由一号管(31)以及搅拌杆(32)组成，所述一号管(31)靠近底部的部位固定设有二号出液管(311)，所述搅拌杆(32)位于一号管(31)内部且底部嵌套于二号出液管(311)内，所述搅拌杆(32)侧壁固定设置有多个搅拌叶片(321)；
所述过滤系统(4)由过滤漏斗(41)组成，所述过滤漏斗(41)的顶部与一号管(31)的底部螺纹连接，所述过滤漏斗(41)的底部与一号出液管(22)附近螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：所述搅拌叶片(321)为水平直线状或者弯曲状。
3.根据权利要求2所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：所述搅拌叶片(321)在竖直方向上为交错分布。
4.根据权利要求3所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：所述搅拌叶片(321)的中央部位设置有通孔(322)。
5.根据权利要求4所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：所述通孔(322)为锥形。
6.根据权利要求5所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：所述搅拌杆(32)靠近底部的部位固定设置有橡胶片(33)，所述橡胶片(33)的顶部固定设置有拉杆(34)。
7.根据权利要求1所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：所述过滤漏斗(41)的中央部位固定设有二号漏斗(42)。
8.根据权利要求7所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：所述二号漏斗(42)的竖直截面为菱形。
9.根据权利要求8所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：所述一号管(31)以及过滤漏斗(41)的表面设置有凹槽(43)，所述凹槽(43)为水平环形并以竖直方向均匀分布在一号管(31)以及过滤漏斗(41)的表面。
10.根据权利要求8所述的一种土壤中腐殖酸提取检测仪，其特征在于：所述一号管(31)以及过滤漏斗(41)的表面设置有凹槽(43)，所述凹槽(43)为竖直状并绕一号管(31)的中轴线环形分布在一号管(31)外表面，且所述凹槽(43)底部向下延伸至过滤漏斗(41)外表面。
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