CN116931120A - 一种雾水自动检测装置与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种雾水自动检测装置与方法,所述雾水自动检测装置包括外壳和辅助结构,所述外壳的内部安装有隔板,所述外壳的内部设有辅助结构,所述辅助结构包括雾水取样单元、雾水探测单元、样品分流室、检测分流室、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶和样品存储室,所述雾水取样单元、雾水探测单元、样品分流室、检测分流室、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶和样品存储室均安装在外壳上,所述外壳被隔板分为上下两部分,所述外壳的上层分别安装有EC检测室、DO检测室、pH检测室、缓冲液贮存室、蠕动泵、样品分流室、检测分流室和纯水压力罐。本发明解决了无法实现对雾水的全年候监测,也无法进行全天侯检测的问题。
Description
技术领域
本发明属于雾水自动检测技术领域,尤其涉及一种雾水自动检测装置与方法。
背景技术
雾是常见的大气现象,雾滴作为大气中颗粒物、气态污染物、痕量组分和各种微生物的非均相载体,雾的基本物理化学参数对空气质量、大气氧化性及酸化程度具有重要的指示作用。PM2.5、PM10等颗粒物污染物和O3、VOCs等气态污染物的监测技术都已普及和完善,但是尚无对雾的基本物理化学参数的监测技术,雾的基本参数长周期监测对于预警区域性污染事件、气溶胶的病毒传播对人类健康影响等具有重要意义。
现有技术是需要对雾水进行采集然后送到科研机构进行研究,但是因为在对雾水运输是,因为雾水的特殊性所以难以进行运输的问题
现有的雾水监测技术多局限于雾水的离线收集装置,仅实现了雾水样品的收集,气象站点对雾水基本物化参数的获取尚需进行实验室分析,这种监测技术路线局限于人力限制,无法实现对雾水的全年候监测,也无法进行全年侯检测的问题。
发明内容
基于现有技术存在的技术问题,本发明提出一种雾水自动检测装置与方法,其解决现有技术中存在难以对雾水进行全年侯检测与监测的问题。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种雾水自动检测装置与方法,包括外壳和辅助结构,所述外壳的内部安装有隔板,所述外壳的内部设有辅助结构,所述辅助结构包括雾水取样单元、雾水探测单元、样品分流室、检测分流室、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶和样品存储室,所述雾水取样单元、雾水探测单元、样品分流室、检测分流室、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶和样品存储室均安装在外壳上,所述外壳被隔板分为上下两部分,所述外壳的上层分别安装有EC检测室、DO检测室、pH检测室、缓冲液贮存室、蠕动泵、样品分流室、检测分流室和纯水压力罐,外壳的下层分别安装有压力泵、纯水桶、样品储存室、废液桶和旋转分流阀,所述样品分流室、检测分流室、EC检测室、DO检测室和pH检测室均匀蠕动泵进行连接,所述外壳的内部设有电磁阀,所述电磁阀与样品分离器进行连接,所述清洗单元由压力纯水罐、压力泵和纯水桶三部分组成.
采用上述技术方案,达到了雾水取样单元用于雾水取样,所述雾水探测单元用于雾事件的识别,样品分流室用于暂时存放云雾样品,进一步增进样检测或存储的分流,检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测,清洗单元用于清洗检测分流室与检测室,废液桶用于存放排放的废液,所述样品存储室用于长时间存储云雾样品。
优选的,所述检测室设有至少3个,所述检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测,采用该优选方案,达到了可以方便对雾水样本进行单项检测,然后可以精确雾水样本的检测数据。
优选的,所述雾水取样单元由旋转开合板式结构门、集水筛网、汇水槽、抽气管、抽气泵组成。
采用该优选方案,达到了通过配合雾水取样单元和雾水探测单元方便对云雾进行检测以及采样的效果。
优选的,所述雾水探测单元由温湿度传感器、能见度传感器及雨量传感器组成。
采用该优选方案,达到了可以方便对雾水单元进行检测,然后配合雾水取样单元对云雾样本进行收集取样。
优选的,所述样品分流室、检测分流室、检测室、缓冲液存储室之间的管路上设有蠕动泵,所述蠕动泵设有5路通道。
采用该优选方案,达到了通道1、3、4、5均为单向流动,通道2为正流逆流双向流动,缓冲液用于保护检测电极。
优选的,所述雾水自动检测装置的在线监测项包括检测室测得的雾水pH、温度、电导率、溶解氧及含水率。
采用该优选方案,达到了雾水pH反映雾水酸度、电导率反映雾水的离子含量,溶解氧反映雾水菌群,含水率反应雾事件的液态水含量。
优选的,所述纯水压力罐内通过加压气泵始终保持0.2Mpa-0.3Mpa的压力,所述纯水压力罐通过带有电磁阀的三条水管与检测室的顶部喷头相连。
采用该优选方案,达到了可以实现压力罐对水流进行加压,然后方便对各检测室的加压清洗。
优选的,所述废液桶与样品分流室、检测分流室、EC检测室、pH检测室和PH检测室通过带有电磁阀的水管相连。
采用该优选方案,达到了可以实现在进行检测完成后,可以依靠电磁阀和水管完成对检测废液和清洗废液的排出。
优选的,所述样品储存室内的样品瓶通过八根带有针头的水管与由舵机控制的旋转分流阀连接,旋转分流阀与样品分流室通过带有电磁阀的水管相连。
采用该优选方案,达到了云雾样品可以从样品储存室内通过水管进行流动,然后流入旋转分流阀中,然后通过旋转分流阀,流入样品分流室中。
在本发明的另一方面,提供一种雾水自动监测装置的使用方法,雾水监测单元监测到云雾事件,首先,旋转开合板式结构门打开,雾水取样单元开始抽气;
对于含水率监测,雾事件消失信号出现前始终进行,含水率监测的时间分辨率为10min雾水取样单元的气体流量计和样品分流室上方的液体流量计开始读数,每10min进行1次计算,具体的计算流程图如下:
LWC(含水率)=V(液体流量)/(K(损失系数)*Q(气体流量));
使用该公式计算LWC时,损失系数K取0.5,计算出的LWC数值小于0.05g/m3,则选取该LWC值;否则,损失系数K取0.8,计算出的LWC数值小于0.1g/m3,则选取该LWC值;否则,损失系数K取0.9,LWC计算值取K为0.9时的计算值;
监测系统的清洗:
雾事件出现信号激发计时器和蠕动泵,计时器依次激发样品分流室与废液桶之间的电磁阀开启1min,清洗模块电磁阀开启10s,废液桶上方电磁阀开启1min;
排液模块:
样品分流室与废液桶之间的电磁阀开启1min,雾水取样单元的雾水进入样品分流室,雾水样品通过重力作用润洗样品分流室,1min后该电磁阀关闭;
检测模块:
检测模块的pH检测室中缓冲液通过蠕动泵经水管②回流到缓冲液储存室;
清洗模块:
电磁阀打开,0.3Mpa压力的去离子水通过喷头依次清洗检测分流室、PH检测室、EC检测室、DO检测室,10S后电磁阀关闭,结束清洗;
排液模块:
废液桶上方的电磁阀再次打开1min,检测分流室、PH检测室、EC检测室、DO检测室的液体排液至废液桶;
监测系统的检测,雾水检测的时间分辨率为2h;
当样品分流室雾水样品到达第一液位高度后,第一液位传感器激发蠕动泵蠕动将样品移动到EC检测室、DO检测室、pH检测室分别测量雾水EC、DO和pH数值;
检测完成后,计时器被再次激发,计时器再次控制清洗模块电磁阀开启10s,废液桶上方电磁阀开启1min;
清洗模块:
电磁阀打开,0.3Mpa压力的去离子水通过喷头依次清洗检测分流室、PH检测室、EC检测室、DO检测室,10S后电磁阀关闭,结束清洗;
排液模块:
废液桶上方的电磁阀再次打开1min,检测分流室、PH检测室、EC检测室、DO检测室的液体排液至废液桶;
样品分流储存:
检测动作之后2h内,当样品分流室雾水样品到达第二液位高度后,第二液位传感器激发旋转分流阀的内环通道0的连接状态由通道0连通道1经舵机逆时针旋转22.5°(旋转角度与连接水管数量相关)转变为通道0-9连接,旋转完成后,电磁阀打开,通道0-9连接状态持续5s,润洗旋转分流阀及连接管路,然后顺时针重新变成通道0连通道1;
样品瓶托盘的样品瓶放置处设有重力传感器,样品满瓶前重力传感器触发1501舵机控制1502内环实现通道0连通道1到通道0连通道2-8的转换,实现换瓶;
样品瓶托盘的样品瓶放置处设有重力传感器在2小时内未触发,通道0-1的连接方式同样转变为通道0-2;
未进行1303样品瓶托盘的更换前,通道0连通道1-8的连接转换是依次顺时针进行的,进行样品瓶托盘更换后,通道0连通道n(1-8)重新恢复0连1;
超过2小时,到达第一液位高度,且未达到第二液位高度后只进行动作4)而不进行动作5);
当采样系统中检测室液位未到达第一液位高度,样品分流室与废液桶之间的电磁阀开启5min;
雾水监测单元监测到云雾事件消失;
使用结束后,雾水取样单元结束抽气,旋转开合板式结构门关闭;
8-2检测模块的缓冲液储存室中缓冲液通过蠕动泵经水管②回流到pH检测室;
样品分流室的样品瓶用完后,需进行人工换瓶;
将样品瓶放入1302样品瓶底托上的凹槽处,然后将托盘横推入样品储存室,托盘通过吸附作用与弹簧固定,弹簧伸张将样品瓶底托上推,进液针头扎入样品瓶;取出托盘前弹簧收缩进液针头离开样品瓶,通电后电磁铁相斥,可拿出托盘换瓶;
弹簧伸张收缩依靠人力,电磁铁仅起到固定作用,此外,还在上下推动过程中防止水平方向的位移发生。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:
1、本发明中,通过设置辅助结构,雾水取样单元用于雾水取样,所述雾水探测单元用于雾事件的识别,样品分流室用于暂时存放云雾样品,进一步进样检测或存储的分流,检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测,清洗单元用于清洗检测分流室与检测室,废液桶用于存放排放的废液,所述样品存储室用于长时间存储云雾样品,可以方便对雾水样本进行单项检测,然后可以精确雾水样本的检测数据。
2、本发明通过配合雾水取样单元和雾水探测单元方便对云雾进行检测以及采样的效果,可以方便对雾水单元进行检测,然后配合雾水取样单元对云雾样本进行收集取样,通道1、3、4、5均为单向流动,通道2为正流逆流双向流动,缓冲液用于保护检测电极,雾水pH反映雾水酸度、电导率反映雾水的离子含量,溶解氧反映雾水菌群,含水率反应雾事件的液态水含量,可以实现压力罐对水流进行加压,然后方便对各检测室的加压清洗。
3、本发明可以实现在进行检测完成后,可以依靠电磁阀和水管完成对检测废液和清洗废液的排出,云雾样品可以从样品储存室内通过水管进行流动,然后流入旋转分流阀中,然后通过旋转分流阀,流入样品分流室中。
附图说明
图1为本发明提出一种雾水自动检测装置与方法的立体结构示意图。
图2为本发明提出一种雾水自动检测装置与方法的内部结构示意图。
图3为本发明提出一种雾水自动检测装置与方法的检测模块连接方式流程图。
图4为本发明提出一种雾水自动检测装置与方法的清洗模块连接方式流程图。
图5为本发明提出一种雾水自动检测装置与方法的排液模块连接方式流程图。
附图标记说明:1、外壳;2、隔板;3、辅助结构;301、雾水取样单元;302、雾水监测单元;303、EC检测室;304、DO检测室;305、pH检测室;306、缓冲液贮存室;307、蠕动泵;308、样品分流室;309、检测分流室;310、纯水压力罐;311、压力泵;312、纯水桶;313、样品储存室;314、废液桶。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
本发明提供一种雾水自动检测装置与方法,其包括外壳和辅助结构,所述外壳的内部安装有隔板,所述外壳的内部设有辅助结构,所述辅助结构包括雾水取样单元、雾水探测单元、样品分流室、检测分流室、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶和样品存储室,所述雾水取样单元、雾水探测单元、样品分流室、检测分流室、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶和样品存储室均安装在外壳上,所述外壳被隔板分为上下两部分,所述外壳的上层分别安装有EC检测室、DO检测室、pH检测室、缓冲液贮存室、蠕动泵、样品分流室、检测分流室和纯水压力罐,外壳的下层分别安装有压力泵、纯水桶、样品储存室、废液桶和旋转分流阀,所述样品分流室、检测分流室、EC检测室、DO检测室和pH检测室均匀蠕动泵进行连接,所述外壳的内部设有电磁阀,所述电磁阀与样品分离器进行连接,所述清洗单元由压力纯水罐、压力泵和纯水桶三部分组成。
采用上述技术方案,达到了雾水取样单元用于雾水取样,所述雾水探测单元用于雾事件的识别,样品分流室用于暂时存放云雾样品,进一步增进样检测或存储的分流,检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测,清洗单元用于清洗检测分流室与检测室,废液桶用于存放排放的废液,所述样品存储室用于长时间存储云雾样品。
优选的,所述检测室设有至少3个,所述检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测,采用该优选方案,达到了可以方便对雾水样本进行单项检测,然后可以精确雾水样本的检测数据。
优选的,所述雾水取样单元由旋转开合板式结构门、集水筛网、汇水槽、抽气管、抽气泵组成。
采用该优选方案,达到了通过配合雾水取样单元和雾水探测单元方便对云雾进行检测以及采样的效果。
优选的,所述雾水探测单元由温湿度传感器、能见度传感器及雨量传感器组成。
采用该优选方案,达到了可以方便对雾水单元进行检测,然后配合雾水取样单元对云雾样本进行收集取样。
优选的,所述样品分流室、检测分流室、检测室、缓冲液存储室之间的管路上设有蠕动泵,所述蠕动泵设有5路通道。
采用该优选方案,达到了通道1、3、4、5均为单向流动,通道2为正流逆流双向流动,缓冲液用于保护检测电极。
优选的,所述雾水自动检测装置的在线监测项包括检测室测得的雾水pH、温度、电导率、溶解氧及含水率。
采用该优选方案,达到了雾水pH反映雾水酸度、电导率反映雾水的离子含量,溶解氧反映雾水菌群,含水率反应雾事件的液态水含量。
优选的,所述纯水压力罐内通过加压气泵始终保持0.2-0.3Mpa的压力,所述纯水压力罐通过带有电磁阀的三条水管与检测室的顶部喷头相连。
采用该优选方案,达到了可以实现压力罐对水流进行加压,然后方便对各检测室的加压清洗。
优选的,所述废液桶与样品分流室、检测分流室、EC检测室、pH检测室和PH检测室通过带有电磁阀的水管相连。
采用该优选方案,达到了可以实现在进行检测完成后,可以依靠电磁阀和水管完成对检测废液和清洗废液的排出。
优选的,所述样品储存室内的样品瓶通过八根带有针头的水管与由舵机控制的旋转分流阀连接,旋转分流阀与样品分流室通过带有电磁阀的水管相连。
采用该优选方案,达到了云雾样品可以从样品储存室内通过水管进行流动,然后流入旋转分流阀中,然后通过旋转分流阀,流入样品分流室中。
下面通过具体实施例和附图,来详细说明本发明。
实施例1,如图1-5所示,本发明提供了一种雾水自动检测装置,其包括外壳1和辅助结构3,所述外壳1的内部安装有隔板2,所述外壳1的内部设有辅助结构3。
下面具体说一下其辅助结构3的具体设置和作用。
如图1至图5所示,辅助结构3包括雾水取样单元301、雾水探测单元、样品分流室308、检测分流室309、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶314和样品存储室,雾水取样单元301、雾水探测单元、样品分流室308、检测分流室309、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶314和样品存储室均安装在外壳1上,外壳1被隔板2分为上下两部分,外壳1的上层分别安装有EC检测室303、DO检测室304、pH检测室305、缓冲液贮存室306、蠕动泵307、样品分流室308、检测分流室309和纯水压力罐310,述外壳1的下层分别安装有压力泵311、纯水桶312、样品储存室313、废液桶314和旋转分流阀,样品分流室308、检测分流室309、EC检测室303、DO检测室304和pH检测室305均匀蠕动泵307进行连接,外壳1的内部设有电磁阀,电磁阀与样品分离器进行连接,清洗单元由压力纯水罐、压力泵311和纯水桶312三部分组成雾水取样单元301用于雾水取样,雾水探测单元用于雾事件的识别,样品分流室308用于暂时存放云雾样品,进一步进样检测或存储的分流,检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测,清洗单元用于清洗检测分流室309与检测室,废液桶314用于存放排放的废液,样品存储室用于长时间存储云雾样品,检测室设有至少3个,检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测,可以方便对雾水样本进行单项检测,然后可以精确雾水样本的检测数据,雾水取样单元301由旋转开合板式结构门、集水筛网、汇水槽、抽气管、抽气泵组成,通过配合雾水取样单元301和雾水探测单元方便对云雾进行检测以及采样的效果,雾水探测单元由温湿度传感器、能见度传感器及雨量传感器组成,可以方便对雾水单元进行检测,然后配合雾水取样单元301对云雾样本进行收集取样。
样品分流室308、检测分流室309、检测室、缓冲液存储室之间的管路上设有蠕动泵307,蠕动泵307设有5路通道,通道1、3、4、5均为单向流动,通道2为正流逆流双向流动,缓冲液用于保护检测电极,雾水自动检测装置的在线监测项包括检测室测得的雾水pH、温度、电导率、溶解氧及含水率,雾水pH反映雾水酸度、电导率反映雾水的离子含量,溶解氧反映雾水菌群,含水率反应雾事件的液态水含量,纯水压力罐310内通过加压气泵始终保持0.2-0.3Mpa的压力,纯水压力罐310通过带有电磁阀的三条水管与检测室的顶部喷头相连,可以实现压力罐对水流进行加压,然后方便对各检测室的加压清洗。
废液桶314与样品分流室308、检测分流室309、EC检测室303、pH检测室305和PH检测室通过带有电磁阀的水管相连,可以实现在进行检测完成后,可以依靠电磁阀和水管完成对检测废液和清洗废液的排出,样品储存室313内的样品瓶通过八根带有针头的水管与由舵机控制的旋转分流阀连接,旋转分流阀与样品分流室308通过带有电磁阀的水管相连,云雾样品可以从样品储存室313内通过水管进行流动,然后流入旋转分流阀中,然后通过旋转分流阀,流入样品分流室308中。
本发明的整个辅助结构3达到的效果为,通过设置辅助结构3,雾水取样单元301用于雾水取样,所述雾水探测单元用于雾事件的识别,样品分流室308用于暂时存放云雾样品,进一步进样检测或存储的分流,检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测,清洗单元用于清洗检测分流室309与检测室,废液桶314用于存放排放的废液,所述样品存储室用于长时间存储云雾样品,可以方便对雾水样本进行单项检测,然后可以精确雾水样本的检测数据,通过配合雾水取样单元301和雾水探测单元方便对云雾进行检测以及采样的效果,可以方便对雾水单元进行检测,然后配合雾水取样单元301对云雾样本进行收集取样,通道1、3、4、5均为单向流动,通道2为正流逆流双向流动,缓冲液用于保护检测电极,雾水pH反映雾水酸度、电导率反映雾水的离子含量,溶解氧反映雾水菌群,含水率反应雾事件的液态水含量,可以实现压力罐对水流进行加压,然后方便对各检测室的加压清洗,可以实现在进行检测完成后,可以依靠电磁阀和水管完成对检测废液和清洗废液的排出,云雾样品可以从样品储存室313内通过水管进行流动,然后流入旋转分流阀中,然后通过旋转分流阀,流入样品分流室308中。
本发明整体的工作原理为,本发明中,通过设置辅助结构3,雾水取样单元301用于雾水取样,所述雾水探测单元用于雾事件的识别,样品分流室308用于暂时存放云雾样品,进一步进样检测或存储的分流,检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测,清洗单元用于清洗检测分流室309与检测室,废液桶314用于存放排放的废液,所述样品存储室用于长时间存储云雾样品,可以方便对雾水样本进行单项检测,然后可以精确雾水样本的检测数据,通过配合雾水取样单元301和雾水探测单元方便对云雾进行检测以及采样的效果,可以方便对雾水单元进行检测,然后配合雾水取样单元301对云雾样本进行收集取样,通道1、3、4、5均为单向流动,通道2为正流逆流双向流动,缓冲液用于保护检测电极,雾水pH反映雾水酸度、电导率反映雾水的离子含量,溶解氧反映雾水菌群,含水率反应雾事件的液态水含量,可以实现压力罐对水流进行加压,然后方便对各检测室的加压清洗,可以实现在进行检测完成后,可以依靠电磁阀和水管完成对检测废液和清洗废液的排出,云雾样品可以从样品储存室313内通过水管进行流动,然后流入旋转分流阀中,然后通过旋转分流阀,流入样品分流室308中。
在本发明的另一方面,提供一种雾水自动监测装置的使用方法,其特征在于:雾水监测单元监测到云雾事件,首先,旋转开合板式结构门打开,雾水取样单元开始抽气;
对于含水率监测,雾事件消失信号出现前始终进行,含水率监测的时间分辨率为10min雾水取样单元301的气体流量计和样品分流室上方的液体流量计开始读数,每10min进行1次计算,具体的计算流程图如下:
LWC含水率=V液体流量/(K损失系数*Q气体流量);
使用该公式计算LWC时,损失系数K取0.5,计算出的LWC数值小于0.05g/m3,则选取该LWC值;否则,损失系数K取0.8,计算出的LWC数值小于0.1g/m3,则选取该LWC值;否则,损失系数K取0.9,LWC计算值取K为0.9时的计算值;
监测系统的清洗:
雾事件出现信号激发计时器和蠕动泵,计时器依次激发样品分流室与废液桶之间的电磁阀开启1min,清洗模块电磁阀开启10s,废液桶上方电磁阀开启1min;
排液模块:
样品分流室与废液桶之间的电磁阀开启1min,雾水取样单元的雾水进入样品分流室,雾水样品通过重力作用润洗样品分流室,1min后该电磁阀关闭;
检测模块:
检测模块的pH检测室305中缓冲液通过蠕动泵307经水管②回流到缓冲液储存室;
清洗模块:
电磁阀打开,0.3Mpa压力的去离子水通过喷头依次清洗检测分流室309、PH检测室、EC检测室303、DO检测室304,10S后电磁阀关闭,结束清洗;
排液模块:
废液桶314上方的电磁阀再次打开1min,检测分流室309、PH检测室、EC检测室303、DO检测室304的液体排液至废液桶314;
监测系统的检测,雾水检测的时间分辨率为2h;
当样品分流室308雾水样品到达第一液位高度后,第一液位传感器激发蠕动泵307蠕动将样品移动到EC检测室303、DO检测室304、pH检测室305分别测量雾水EC、DO和pH数值;
检测完成后,计时器被再次激发,计时器再次控制清洗模块电磁阀开启10s,废液桶314上方电磁阀开启1min;
清洗模块:
电磁阀打开,0.3Mpa压力的去离子水通过喷头依次清洗检测分流室309、PH检测室、EC检测室303、DO检测室304,10S后电磁阀关闭,结束清洗;
排液模块:
废液桶314上方的电磁阀再次打开1min,检测分流室309、PH检测室、EC检测室303、DO检测室304的液体排液至废液桶314;
样品分流储存:
检测动作之后2h内,当样品分流室308雾水样品到达第二液位高度后,第二液位传感器激发旋转分流阀的内环通道0的连接状态由通道0连通道1经舵机逆时针旋转22.5°旋转角度与连接水管数量相关转变为通道0-通道9连接,旋转完成后,电磁阀打开,通道0-9连接状态持续5s,润洗旋转分流阀及连接管路,然后顺时针重新变成通道0连通道1;
样品瓶托盘的样品瓶放置处设有重力传感器,样品满瓶前重力传感器触发1501舵机控制内环实现通道0连通道1到通道0连通道2-通道8的转换,实现换瓶;
样品瓶托盘的样品瓶放置处设有重力传感器在2小时内未触发,通道0-通道1的连接方式同样转变为通道0-2;
未进行样品瓶托盘的更换前,通道0连通道1-8的连接转换是依次顺时针进行的,进行样品瓶托盘更换后,通道0连通道n1-8重新恢复通道0连通道1;
超过2小时,到达第一液位高度,且未达到第二液位高度后只进行动作4而不进行动作5;
当采样系统中检测室液位未到达第一液位高度,样品分流室308与废液桶314之间的电磁阀开启5min;
雾水监测单元302监测到云雾事件消失;
动作7开启,动作2结束后,雾水取样单元301结束抽气,旋转开合板式结构门关闭;
检测模块的缓冲液储存室中缓冲液通过蠕动泵307经水管②回流到pH检测室305;
样品分流室308的样品瓶用完后,需进行人工换瓶;
将样品瓶放入样品瓶底托上的凹槽处,然后将托盘横推入样品储存室313,托盘通过吸附作用与弹簧固定,弹簧伸张将样品瓶底托上推,进液针头扎入样品瓶;取出托盘前弹簧收缩进液针头离开样品瓶,通电后电磁铁相斥,可拿出托盘换瓶;
弹簧伸张收缩依靠人力,电磁铁仅起到固定作用,此外,还在上下推动过程中防止水平方向的位移发生。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作其他形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域,但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种雾水自动检测装置,其包括外壳(1)和辅助结构(3),所述外壳(1)的内部安装有隔板(2),所述外壳(1)的内部设有辅助结构(3),所述辅助结构(3)包括雾水取样单元(301)、雾水探测单元、样品分流室(308)、检测分流室(309)、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶(314)和样品存储室,所述雾水取样单元(301)、雾水探测单元、样品分流室(308)、检测分流室(309)、检测室、缓冲液存储室、清洗单元、废液桶(314)和样品存储室均安装在外壳(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种雾水自动检测装置,其特征在于:所述外壳(1)被隔板(2)分为上下两部分,所述外壳(1)的上层分别安装有EC检测室(303)、DO检测室(304)、pH检测室(305)、缓冲液贮存室(306)、蠕动泵(307)、样品分流室(308)、检测分流室(309)和纯水压力罐(310)。
3.根据权利要求1所述的一种雾水自动检测装置,其特征在于:外壳(1)的下层分别安装有压力泵(311)、纯水桶(312)、样品储存室(313)、废液桶(314)和旋转分流阀。
4.根据权利要求1所述的一种雾水自动检测装置,其特征在于:所述样品分流室(308)、检测分流室(309)、EC检测室(303)、DO检测室(304)和pH检测室(305)均匀蠕动泵(307)进行连接。
5.根据权利要求1所述的一种雾水自动检测装置,其特征在于:所述外壳(1)的内部设有电磁阀,所述电磁阀与样品分离器进行连接,所述清洗单元由压力纯水罐、压力泵(311)和纯水桶(312)等三部分组成。
6.根据权利要求1所述的一种雾水自动检测装置,其特征在于:所述检测室设有至少3个,所述检测室用于雾水样品的各单项物理化学参数的检测。
7.根据权利要求1所述的一种雾水自动检测装置,其特征在于:所述雾水取样单元(301)由旋转开合板式结构门、集水筛网、汇水槽、抽气管、抽气泵组成。
8.根据权利要求3所述的一种雾水自动检测装置,其特征在于:所述雾水探测单元由温湿度传感器、能见度传感器及雨量传感器组成。
9.根据权利要求2所述的一种雾水自动检测装置,其特征在于:所述样品储存室(313)内的样品瓶通过八根带有针头的水管与由舵机控制的旋转分流阀连接,旋转分流阀与样品分流室(308)通过带有电磁阀的水管相连。
10.根据权利要求1-9任一所述的一种雾水自动监测装置的使用方法,其特征在于:雾水监测单元监测到云雾事件,首先,旋转开合板式结构门打开,雾水取样单元开始抽气;
对于含水率监测,雾事件消失信号出现前始终进行,含水率监测的时间分辨率为10min雾水取样单元(301)的气体流量计和样品分流室(308)上方的液体流量计开始读数,每10min进行1次计算,具体的计算流程图如下:
LWC(含水率)=V(液体流量)/(K(损失系数)*Q(气体流量));
使用该公式计算LWC时,损失系数K取0.5,计算出的LWC数值小于0.05g/m3,则选取该LWC值;否则,损失系数K取0.8,计算出的LWC数值小于0.1g/m3,则选取该LWC值;否则,损失系数K取0.9,LWC计算值取K为0.9时的计算值。
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