CN207730713U - 一种土壤有机质自动分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种土壤有机质自动分析仪，包括有控制器、转盘、第一搅拌装置、第一加液装置、加液滴定装置和用于驱动转盘转动的驱动装置，在所述转盘上设置有用于放置样品的样品位，在所述转盘的下方与样品位位置对应处设置有可升降的加热模块，在所述加液滴定装置位置对应处的样品位下方设置有第二搅拌装置，所述第一搅拌装置、第一加液装置、加热模块、加液滴定装置沿所述转盘的周向依次设置，所述控制器与所述加液装置、加热模块、加液滴定装置、驱动装置、第一搅拌装置和第二搅拌装置通讯连接。通过本实用新型解决了现有技术中的土壤有机质分析时存在的误差大且自动化程度低导致实验效率低的问题。

Description

一种土壤有机质自动分析仪

技术领域

本实用新型涉及一种土壤有机质自动分析仪的结构的改进。

背景技术

现有技术中对土壤有机质进行分析时，主要采用化学法进行分析，分析时按照国家标准需要用户准备调温电炉、油浴锅、铁丝笼等一系列工具，一步一步手动进行加液、加液完成后放置在油浴锅中进行油浴加热，加热完成后，取出样品杯转移到锥形瓶中再进行人工手动滴定，整个过程主要靠人工手动操作参与，误差大且自动化程度低导致实验效率低。

实用新型内容

本实用新型提供一种土壤有机质自动分析仪，解决现有技术中的土壤有机质分析时存在的误差大且自动化程度低导致实验效率低的问题。

为达到解决上述技术问题的目的，本实用新型采用所提出的土壤有机质自动分析仪采用以下技术方案予以实现：

一种土壤有机质自动分析仪，包括有控制器、转盘、第一搅拌装置、第一加液装置、加液装置滴定装置和用于驱动转盘转动的驱动装置，在所述转盘上设置有用于放置样品的样品位，在所述转盘的下方与样品位位置对应处设置有可升降的加热模块，在所述加液滴定装置位置对应处的样品位下方设置有第二搅拌装置，所述第一搅拌装置、第一加液装置、加热模块、加液滴定装置沿所述转盘的周向依次设置，所述控制器与所述加液装置、加热模块、加液滴定装置、驱动装置、第一搅拌装置和第二搅拌装置通讯连接。

本实用新型还包括以下附加技术特征：

进一步的，所述第一加液装置包括第一加液泵和第二加液泵。

进一步的，所述加液滴定装置包括第二加液装置和滴定装置，所述第二加液装置为第三加液泵。

进一步的，所述滴定装置包括第一滴定泵、第二滴定泵和用于识别滴定颜色的颜色传感器。

进一步的，所述加热模块包括石墨加热块、加热棒、测温热电偶、电机和螺旋传动组件，所述加热棒插装在所述石墨加热块内，所述测温热电偶设置在所述石墨加热块内，所述螺旋传动组件包括螺旋座和与所述螺旋座螺纹配合的螺杆，所述石墨加热块的底部通过一支撑架与所述螺旋座固定连接，所述电机与所螺杆传动连接。

进一步的，还包括一包裹在石墨加热块外侧的加热块保温罩。

进一步的，所述样品位包括沿所述转盘周向设置的第一样品位，在相邻的两个第一样品位之间设置有第二样品位。

进一步的，样品位设置有多个，沿所述转盘周向设置，所述加热模块与所述第一搅拌装置之间至少间隔51个样品位。

进一步的，所述转盘的形状为圆形、椭圆形或方形。

本实用新型存在以下优点和积极效果：

本实用新型提出一种土壤有机质自动分析仪，包括有控制器、转盘、第一搅拌装置、第一加液装置、加液装置滴定装置和用于驱动转盘转动的驱动装置，在所述转盘上设置有用于放置样品的样品位，在所述转盘的下方与样品位位置对应处设置有可升降的加热模块，在所述加液滴定装置位置对应处的样品位下方设置有第二搅拌装置，所述第一搅拌装置、第一加液装置、加热模块、加液滴定装置沿所述转盘的周向依次设置，所述控制器与所述加液装置、加热模块、加液滴定装置、驱动装置、第一搅拌装置和第二搅拌装置通讯连接。在进行土壤有机质分析时，可通过转动转盘，使其先转动到第一加液装置位置处，然后通过第一加液装置向样品内添加重铬酸钾与浓硫酸，反向转动到第一搅拌位置处进行搅拌，然后再转动到加热模块位置处，通过控制器控制加热模块上升对样品进行加热，加热完成后，转动转盘使其转动到加液滴定装置位置处，通过加液滴定装置自动加液和滴定，滴定完成后通过颜色传感器的颜色传递给控制器对比，显示得出土壤中样品的有机质的含量，整个样品的检测过程，无需人工手动参与，有效的避免了因人工参与导致的误差，同时用于采用自动化添加试剂，自动化滴定，实现了自动化操作，大大的提高了实验效率。

附图说明

图1为本实用新型土壤有机质自动分析仪的结构示意图；

图2为本实用新型土壤有机质自动分析仪中的加热模块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步详细的说明，本实用新型提出一种土壤有机质自动分析仪的实施例，参照图1-图2 所示，包括有控制器、转盘1、第一搅拌装置7、第一加液装置2、加液滴定装置和用于驱动转盘1转动的驱动装置5，在所述转盘1上设置有用于放置样品的样品位11，在所述转盘1的下方与样品位1位置对应处设置有可升降的加热模块6，在所述加液滴定装置位置对应处的样品位11下方设置有第二搅拌装置8，所述第一搅拌装置7、第一加液装置2、加热模块6、加液滴定装置沿所述转盘1的周向依次设置，所述控制器与所述第一加液装置2、加热模块6、加液滴定装置、驱动装置5、第一搅拌装置7和第二搅拌装置8通讯连接。

优选的，本实施例中的驱动装置5选用驱动电机，通过驱动电机的电机轴与转盘1配合，具体的，驱动电机的电机轴通过联轴器与转盘1连接，实现驱动电机转动带动在所述转盘1上设置的放置样品的样品位11同步转动，在所述转盘1的下方与转盘1上的样品位位置对应处设置有可升降的加热模块6，需要加热时，可通过控制器控制加热模块6上升，实现对样品加热，当不需要加热时，加热模块6下移，第一搅拌装置7也设置在转盘1上的其中一样品位11的下方、具体在设置时，第一搅拌装置7、第一加液装置2、加热模块6、加液滴定装置沿所述转盘1的周向方向依次排列设置，可以沿转盘1顺时针转动方向排列设置，也可以沿转盘1逆时针转动方向排列设置，通过采用环绕转盘1的设置方式，可在转盘1转动时，带动样品转动到不同的位置，通过设置在转盘1周向外侧或转盘1底部的相应设备对样品进行加液、滴定、加热或搅拌，所述控制器与第一搅拌装置7、所述第一加液装置2、加热模块6、加液滴定装置、第二搅拌装置8和驱动装置5通讯连接，可通过控制器来控制第一加液装置2、加热模块6、加液滴定装置、第一搅拌装置7、第二搅拌装置8和驱动装置5动作。

优选的，所述第一加液装置2包括第一加液泵21和第二加液泵22。通过第一加液泵21和第二加液泵22可向样品中添加试剂。

第一搅拌装置设置在转盘1的其中一样品位11的下方，在第一加液装置2加液完成后可反向转动到第一搅拌装置位置处通过第一搅拌装置7进行搅拌，确保其完全反应，同时由于第一搅拌装置与加热模块6之间间隔距离较远，可确保第样品反应放热不会对加热模块6造成影响。

所述加液滴定装置包括第二加液装置3和滴定装置4，所述第二加液装置3为第三加液泵。

优选的，本实施例中的滴定装置4包括第一滴定泵41、第二滴定泵42和用于识别滴定颜色的颜色传感器，在所述第一滴定泵41和第二滴定泵42。在第一滴定泵41和第二滴定泵42完成滴定后，可通过位于样品位11下方设置的第二搅拌装置8实现对样品的搅拌，确保其可完全反应。优选的，本实施例中的第二搅拌装置8为磁力搅拌器。

本实施例中土壤有机质分析的具体分析过程为：

将已加入待测土样的样品放入转盘1的样品位11中，控制器发信号驱动电机带动转盘1转动，当样品转至第一加液装置2对应的加液口I处时，通过控制器控制第一加液泵21和第二加液泵22分别向样品中加入5mL重铬酸钾与5mL浓硫酸，同时，控制器控制转盘1反向转动至少2个样品位11到第一搅拌装置7位置处，控制器控制第一搅拌装置7动作，通过第一搅拌装置7对样品进行搅拌，优选的，本实施例中的第一磁力搅拌装置7为磁力搅拌器，通过底部的磁力搅拌把样品内溶液搅拌均匀，然后，转盘1继续正向转动，转至加热模块6对应位置，控制器控制加热模块6上升，开始给样品定时加热五分钟并保证温度为170-180度，加热完成后，加热模块6下降，转盘1继续转动，转至加加液滴定装置对应的加液口II处，通过第二加液装置3即第三加液泵向样品中加入60-70ml清水并通过第二搅拌装置8搅拌均匀，然后通过滴定装置4由第一滴定泵41向样品中加入3-4滴邻菲罗啉试剂并通过第二搅拌装置8搅拌均匀，然后由第二滴定泵42开始滴加硫酸亚铁溶液进行滴定，滴定终点通过颜色传感器判断，滴定时，第一加液泵21、第二加液泵22、第三加液泵、第一滴定泵41和第二滴定泵42的滴定数值均可自动传递到控制器，控制器自动实现记数，并通过样品滴定的数值与控制器中预设的空白数值比较，直接显示出待测土样的有机质含量。

优选的，本实施例中的所述加热模块6包括石墨加热块61、加热棒62、测温热电偶63、电机和螺旋传动组件64，所述加热棒62插装在所述石墨加热块61内，所述测温热电偶63设置在所述石墨加热块61内，所述螺旋传动组件64包括螺旋座和与所述螺旋座螺纹配合的螺杆，所述石墨加热块61的底部通过一支撑架65与所述螺旋座固定连接，所述电机与所螺杆传动连接。加热时，主要通过加热棒62产生热量传递给石墨加热块61，使石墨加热块61实现加热，通过测温热电偶63可实时监测石墨加热块61的温度，用于传递给控制器，合理的控制样品的加热温度。本实施例中的加热模块6为可升降的，在需要加热时，可通过电机转动带动螺杆转动，螺杆带动与其配合的螺旋座做相对的上下直线运动，通过螺旋座带动与其固定连接的石墨加热块61上下运动，实现加热模块6的升降操作，当时，本实施例中的加热模块6为方便对样品进行加热，还可以设置一用于驱动电机、螺旋传动组件64整体沿径向移动或其它方向移动的移动装置，移动装置可以为直线电机或气缸均可，在此不做限制。

优选的，本实施例中还包括一包裹在石墨加热块61外侧的加热块保温罩66。

进一步的，为确保设置在转盘1上的样品位可适配不同直径的样品瓶，优选的，本实施例中的样品位11包括沿所述转盘1周向设置的第一样品位，在相邻的两个第一样品位之间设置有第二样品位，第一样品位和第二样品位之间采用交错设置，在设置时，第一样品位和第二样品位可设置成不同尺寸规格的，用于实现适配，增强通用性，当然，本实施例中的转盘1也可以沿径向方向设置多圈样品位11，每圈的样品位11设置为不同直径的，在此不做赘述。

优选的，样品位11设置有多个，沿所述转盘1周向设置，所述加热模块6与所述第一搅拌装置7之间至少间隔51个样品位11。

优选的，所述转盘1的形状为圆形、椭圆形或方形。当然，转盘1的形状也可以为五边形或六边形的多边形结构或其它形状结构，在此不做具体限制。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种土壤有机质自动分析仪，其特征在于，包括有控制器、转盘、第一搅拌装置、第一加液装置、加液滴定装置和用于驱动转盘转动的驱动装置，在所述转盘上设置有用于放置样品的样品位，在所述转盘的下方与样品位位置对应处设置有可升降的加热模块，在所述加液滴定装置位置对应处的样品位下方设置有第二搅拌装置，所述第一搅拌装置、第一加液装置、加热模块、加液滴定装置沿所述转盘的周向依次设置，所述控制器与所述加液装置、加热模块、加液滴定装置、驱动装置、第一搅拌装置和第二搅拌装置通讯连接。

2.根据权利要求1所述的土壤有机质自动分析仪，其特征在于，所述第一加液装置包括第一加液泵和第二加液泵。

3.根据权利要求1所述的土壤有机质自动分析仪，其特征在于，所述加液滴定装置包括第二加液装置和滴定装置，所述第二加液装置为第三加液泵。

4.根据权利要求1所述的土壤有机质自动分析仪，其特征在于，所述滴定装置包括第一滴定泵、第二滴定泵和用于识别滴定颜色的颜色传感器。

5.根据权利要求1所述的土壤有机质自动分析仪，其特征在于，所述加热模块包括石墨加热块、加热棒、测温热电偶、电机和螺旋传动组件，所述加热棒插装在所述石墨加热块内，所述测温热电偶设置在所述石墨加热块内，所述螺旋传动组件包括螺旋座和与所述螺旋座螺纹配合的螺杆，所述石墨加热块的底部通过一支撑架与所述螺旋座固定连接，所述电机与所螺杆传动连接。

6.根据权利要求5所述的土壤有机质自动分析仪，其特征在于，还包括一包裹在石墨加热块外侧的加热块保温罩。

7.根据权利要求1所述的土壤有机质自动分析仪，其特征在于，所述样品位包括沿所述转盘周向设置的第一样品位，在相邻的两个第一样品位之间设置有第二样品位。

8.根据权利要求1所述的土壤有机质自动分析仪，其特征在于，所述样品位设置有多个，沿所述转盘周向设置，所述加热模块与所述第一搅拌装置之间至少间隔1个样品位。

9.根据权利要求1所述的土壤有机质自动分析仪，其特征在于，所述转盘的形状为圆形、椭圆形或方形。