CN118150240A - 一种自动采样和萃取测油的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水体分析设备的技术领域，具体公开了一种自动采样和萃取测油的装置，包括升降机构、液体采集机构，升降机构中设置有条形板，液体采集机构中设置有阀门，条形板的下端与阀门固定连接。还设置有立柱，立柱侧壁设置有轨道，条形板的上端通过连接结构设置于轨道上以设定的行程进行往返运动。还设置有储液瓶，储液瓶通过连接件与阀门可拆卸连接。还设置有萃取机构的电机，电机安装位置与连接杆的下端处于统一水平线上，电机的转动轴与立柱方向垂直。实现了自动化的破坏油膜、自动化的采集符合规定的不同深度的水体，精度比人工采样大大提高，并且避免了人工操作带来的失误，同时还继承了萃取、测量和自清洁功能。
Description
技术领域
本发明涉及水体分析设备的技术领域，具体涉及一种自动采样和萃取测油的装置。
背景技术
水体中动植物油和石油类的存在，是引起水质变化的原因之一，也是反映水质变化的综合指标。在环境监测中，若石油类进入水环境，当其含量达到0.1～0.4 mg/L 时，将在水面成油膜，影响水体的复氧过程，造成水体缺氧，危害水生生物的活动和有机污染物的好氧降解，当含量超过3 mg/L时，则会严重抑制水体自净过程。
水体中油类物质的污染来源有自然来源和人为来源。其中多为人类生产、生活所产生的工业废水和生活污水，以及相关石油炼化企业的输油管道破裂，海上运油船的泄露、油罐运输车的侧翻泄露等活动造成。
我国于2002年颁布了《GB3838-2002 地表水环境质量标准》,规定了水环境质量应控制的项目及限值。其中规定，石油类一、二、三类水的浓度应≤0.05mg/l；四类水的浓度值应≤0.5mg/l；五类水的浓度值应≤1.0mg/l。所以我国对于水中油类的浓度，是严格把控的。因此，就需要必要的方法进行水体中油类浓度的监测。
我国于2002年颁布了《HJ/T91-2002 地表水和污水监测规范》,规定了石油类水样的采集标准。其中要求1.水样采集前，先破坏掉表面的油膜2.采集器要在距离水面30厘米深处开始采集水样3.边采集水样，采集器边往水面处提升4.采集器离开水面的时候，不能采集满5.采集的水样需全部用于测量6.石油类水样体积要求500ml。
水样的规范采集，直接影响到最终测量的数据是多少。因此规范采水，是日常监测工作的重中之重。目前市面上没有一款可以做到自动破坏油膜，自动定采集深度，柱状采水的装置，采水工作全凭工作人员的经验，因此带来的采集误差比较大。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种自动采样和萃取测油的装置，包括升降机构、液体采集机构、萃取机构，所述升降机构中设置有条形板，所述液体采集机构中设置有阀门，所述条形板的下端与所述阀门固定连接；
所述升降机构还设置有立柱，所述立柱侧壁设置有轨道，所述条形板的上端通过连接结构设置于所述轨道上以设定的行程进行往返运动；
所述液体采集机构还设置有储液瓶，所述储液瓶通过连接件与所述阀门可拆卸连接；
所述立柱上设置有U型的固定架，所述固定架的U型开口两端与所述立柱固定连接，所述固定架相对于所述立柱的另一端与一连接杆的上端固定连接，所述连接杆与所述立柱方向平行且与所述储液瓶的中心线重合，当所述条形板带动所述阀门和所述储液瓶往返运动时，所述连接杆可以穿过所述阀门和所述储液瓶的瓶口；
所述立柱上还设置有萃取机构的电机，所述电机安装位置与所述连接杆的下端处于统一水平线上，所述电机的转动轴与所述立柱方向垂直。
进一步地，所述萃取机构还设置有条状的主动磁铁和从动磁铁，所述主动磁铁的长边与所述电机的转动轴连接，所述从动磁铁与所述连接杆的下端转动连接，所述电机驱动所述主动磁铁转动，带动所述从动磁铁同步转动。
进一步地，所述连接杆上附着有转移管、清洗管和试剂管，方向与所述连接杆平行，所述转移管连接有转移控制泵，所述清洗管连接有清水控制泵和清水储水机构，所述试剂管连接有试剂控制泵和试剂存储机构。
进一步地，所述转移控制泵相对于所述转移管的另一端与多通阀连接，所述多通阀的另一端连接有吸光度测试机构和废液桶。
进一步地，所述条形板的初始位置处于所述立柱的顶端，采样过程开始时，所述条形板向下运动，当所述连接杆离开所述阀门和所述储液瓶时，所述阀门关闭。
进一步地，当所述条形板向下运动的距离到达设定的距离时，所述储液瓶处于待测液面以下的设定深度，所述阀门打开，开始采样；
在设定的时间后，所述条形板向上运动，所述条形板到达设定的高度时，所述阀门关闭，采样停止，此时阀门处于液面以下。
进一步地，所述条形板向上运动的距离到达设定的距离时，所述储液瓶处于所述待测液面以上，所述阀门打开，所述条形板继续向上运动，直到所述从动磁铁进入所述储液瓶，所述电机开启，进行萃取。
本发明的有益效果为：
（1）通过控制条形板的行程控制水体采样过程，实现了自动化的破坏油膜、自动化的采集符合规定的不同深度的水体，精度比人工采样大大提高，并且避免了人工操作带来的失误；
（2）通过主动磁铁和从动磁铁的配合，使装置同时还具备萃取功能，实现了自动化的水样萃取；
（3）通过设置转移管、清洗管和试剂管，以及相应的测量机构，使装置同时还具备测量和自清洁功能，实现了水样的自动测量和装置的自动清洁，提高了装置的集成化程度和实用价值。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中萃取机构部分放大图。
主要元件符号说明：
图中：1、条形板；2、阀门；3、连接件；4、储液瓶；5、连接结构；6、固定架；7、立柱；8、连接杆；9、转移管；10、从动磁铁；11、主动磁铁；12、电机；13、清洗管；14、试剂管。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，属于“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图的方位或位置，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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、一特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
参照图1，本实施例的一种自动采样和萃取测油的装置包括升降机构、液体采集机构，升降机构中设置有条形板1，液体采集机构中设置有阀门2，条形板1的下端与阀门2固定连接；
升降机构还设置有立柱7，立柱7侧壁设置有轨道，条形板1的上端通过连接结构5设置于轨道上以设定的行程进行往返运动；
液体采集机构还设置有储液瓶4，储液瓶4通过连接件3与阀门2可拆卸连接；
立柱7上设置有U型的固定架6，固定架6的U型开口两端与立柱7固定连接，固定架6相对于立柱7的另一端与一连接杆8的上端固定连接，连接杆8与立柱7方向平行且与储液瓶4的中心线重合，当条形板1带动阀门2和储液瓶4往返运动时，连接杆8可以穿过阀门2和储液瓶4的瓶口；
立柱7上还设置有萃取机构的电机12，电机12安装位置与连接杆8的下端处于统一水平线上，电机12的转动轴与立柱7方向垂直。
在本装置实施采样过程时，条形板的初始位置处于立柱的顶端，此时从动磁铁刚好处于储液瓶中。采样过程开始，条形板开始向下运动，带动储液瓶下降，当从动磁铁离开储液瓶，并且储液瓶进入水面之前，需要关闭阀门。保持阀门关闭的状态，储液瓶进入水体，到达规定的深度后，阀门缓慢打开，一段时间后条形板开始上升，采集不同深度的水体。当采集量达到规定的标准时，阀门关闭，条形板持续上升。当储液瓶离开水面后，阀门开启。
进一步地，萃取机构还设置有条状的主动磁铁11和从动磁铁10，主动磁铁11的长边与电机12的转动轴连接，从动磁铁10与连接杆8的下端转动连接，电机12驱动主动磁铁11转动，带动从动磁铁10同步转动。
本装置实施萃取过程时，保持阀门开启，条形板持续上升，直到从动磁铁进入储液瓶。往储液瓶中注入试剂，电机开启，主动磁铁带动从动磁铁在储液瓶中完成磁力萃取。
进一步地，连接杆8上附着有转移管9、清洗管13和试剂管14，方向与连接杆8平行，转移管9连接有转移控制泵，清洗管13连接有清水控制泵和清水储水机构，试剂管14连接有试剂控制泵和试剂存储机构。
进一步地，转移控制泵相对于转移管9的另一端与多通阀连接，多通阀的另一端连接有吸光度测试机构和废液桶。
本装置在实施测量过程时，电机关闭，此时已经完成对水体的萃取。转移管吸取适当量的萃取液进入本装置的测量机构中的比色皿中，通过光度计完成吸光度的测量。然后多通阀控制转移管将萃取液全部抽取到废液桶中，清洗管注入清水，完成储液瓶的清洁。
以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但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作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种自动采样和萃取测油的装置，其特征在于，包括升降机构、液体采集机构和萃取机构，所述升降机构中设置有条形板（1），所述液体采集机构中设置有阀门（2），所述条形板（1）的下端与所述阀门（2）固定连接；
所述升降机构还设置有立柱（7），所述立柱（7）侧壁设置有轨道，所述条形板（1）的上端通过连接结构（5）设置于所述轨道上以设定的行程进行往返运动；
所述液体采集机构还设置有储液瓶（4），所述储液瓶（4）通过连接件（3）与所述阀门（2）可拆卸连接；
所述立柱（7）上设置有U型的固定架（6），所述固定架（6）的U型开口两端与所述立柱（7）固定连接，所述固定架（6）相对于所述立柱（7）的另一端与一连接杆（8）的上端固定连接，所述连接杆（8）与所述立柱（7）方向平行且与所述储液瓶（4）的中心线重合，当所述条形板（1）带动所述阀门（2）和所述储液瓶（4）往返运动时，所述连接杆（8）可以穿过所述阀门（2）和所述储液瓶（4）的瓶口；
所述立柱（7）上还设置有所述萃取机构的电机（12），所述电机（12）安装位置与所述连接杆（8）的下端处于统一水平线上，所述电机（12）的转动轴与所述立柱（7）方向垂直。
2.根据权利要求1所述的自动采样和萃取测油的装置，其特征在于，所述萃取机构还设置有条状的主动磁铁（11）和从动磁铁（10），所述主动磁铁（11）的长边与所述电机（12）的转动轴连接，所述从动磁铁（10）与所述连接杆（8）的下端转动连接，所述电机（12）驱动所述主动磁铁（11）转动，带动所述从动磁铁（10）同步转动。
3.根据权利要求1所述的自动采样和萃取测油的装置，其特征在于，所述连接杆（8）上附着有转移管（9）、清洗管（13）和试剂管（14），方向与所述连接杆（8）平行，所述转移管（9）连接有转移控制泵，所述清洗管（13）连接有清水控制泵和清水储水机构，所述试剂管（14）连接有试剂控制泵和试剂存储机构。
4.根据权利要求3所述的自动采样和萃取测油的装置，其特征在于，所述转移控制泵相对于所述转移管（9）的另一端与多通阀连接，所述多通阀的另一端连接有吸光度测试机构和废液桶。
5.根据权利要求1所述的自动采样和萃取测油的装置，其特征在于，所述条形板（1）的初始位置处于所述立柱（7）的顶端，采样过程开始时，所述条形板（1）向下运动，当所述连接杆（8）离开所述阀门（2）和所述储液瓶（4）时，所述阀门（2）关闭。
6.根据权利要求1所述的自动采样和萃取测油的装置，其特征在于，当所述条形板（1）向下运动的距离到达设定的距离时，所述储液瓶（4）处于待测液面以下的设定深度，所述阀门（2）打开，开始采样；
在设定的时间后，所述条形板（1）向上运动，所述条形板（1）到达设定的高度时，所述阀门（2）关闭，采样停止，所述储液瓶（4）处于液面以下。
7.根据权利要求2所述的自动采样和萃取测油的装置，其特征在于，所述条形板（1）向上运动的距离到达设定的距离时，所述储液瓶（4）处于所述待测液面以上，所述阀门（2）打开，所述条形板（1）继续向上运动，直到所述从动磁铁（10）进入所述储液瓶（4），所述电机（12）开启。
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