CN219016337U - 一种全自动差分光度湿化学在线分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，属于化学分析技术领域，针对了现有的光度在线分析仪使用时，人工操作较多，导致工作效率低，分析误差较大和使用高度不可调节，实用性较差的问题，包括机壳，机壳内固定有相互连接配合的HMI人机交互设备、CPU中央处理器、进液系统、定量系统、排液系统、反应与搅拌系统、反应与搅拌系统、光电检测系统、消解组件和清洗系统，机壳的底端设置有调节机构；本实用新型通过吸光度差值与被测物质的浓度差成正比，事先根据标液浓度，仪器自动计算出斜率和截距，再根据斜率和截距、吸光度差值算出被测物质的浓度，适用范围较广，实用性较强，通过调节机构进行调节高度，有效增强了装置整体的实用性。

Description

一种全自动差分光度湿化学在线分析仪

技术领域

本实用新型属于化学分析技术领域，具体涉及一种全自动差分光度湿化学在线分析仪。

背景技术

化学在线光度分析仪是利用物质对光的特定选择吸收现象，进行物质的定性和定量分析的一种光谱分析仪器，根据工作光谱原理的不同，光度分析仪有用于研究物质分子吸收光谱、原子吸收光谱、分子荧光光谱以及原子荧光光谱几种，在环境分析、工业分析及科学研究中，经常使用光度分析仪进行溶液中化学成分的定量测定。

现有的光度在线分析仪主要依赖进口，成本较高，或者是用光度计采用人工分析，如果需要消解，还得配置消解仪，一般也是人工操作，工作效率低，分析误差较大，同时分析仪使用高度不可调节，实用性较差。

因此，需要一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，解决现有的光度在线分析仪使用时，人工操作较多，导致工作效率低，分析误差较大和使用高度不可调节，实用性较差的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，包括机壳，所述机壳内固定有相互连接配合的HMI人机交互设备、CPU中央处理器、进液系统、定量系统、排液系统、试剂添加系统、反应与搅拌系统、光电检测系统、消解组件和清洗系统，所述机壳的底端设置有调节机构，所述调节机构设置有两组且呈对称分布。

方案中需要说明的是，进液系统包括有六通阀、高精度进液泵和管路，所述高精度进液泵输入端通过管路与六通阀连通，所述定量系统包括有三通阀和管路，所述试剂添加系统包括有高精度试剂泵和管路。

进一步值得说明的是，排液系统包括有高精度排液泵、三通阀和管路，反应与搅拌系统包括有反应杯、搅拌台和搅拌子，所述反应杯位于搅拌台的顶端且与其固定，所述高精度排液泵输入端通过三通阀与反应杯内部连通，光电检测系统包括有特定中心波长的分光滤波元件、光电转换元件和集成电路板，所述高精度进液泵输出端与反应杯内部连通，所述高精度试剂泵输入端和三通阀输入端均通过管路与反应杯内部连通。

更进一步需要说明的是，消解组件由加热装置、温度传感器、高温耐压二通阀、冷却装置、全波段光源和导光元件组成，清洗系统由高精度进液泵、六通阀、搅拌子、三通阀、高精度排液泵和管路组成。

作为一种优选的实施方式，所述调节机构包括与机壳底端固定的连接柱，所述连接柱设置有两个且呈对称分布，所述连接柱侧面上滑动套设有套管，所述套管的底端固定有底座，所述连接柱的侧面上开设有多个呈等距分布的插孔，所述套管的侧壁上滑动插设有内侧端与插孔适配的插杆。

作为一种优选的实施方式，所述底座的底端侧面上贴合固定有橡胶垫，所述橡胶垫的面积大于底座的底端侧面面积。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，至少包括如下有益效果：

(1)通过样液在加试剂前和加试剂后分别测量吸光度值，吸光度差值与被测物质的浓度差成正比，事先根据标液浓度，仪器自动计算出斜率和截距，再根据斜率和截距、吸光度差值算出被测物质的浓度，实验室能实现的分析方法本仪器能实现，实验室不能实现的方法也能实现，适用范围较广，实用性较强，本实用新型自动化程度高，分析误差小，结构简单，免维护周期长，运行成本低。能替代进口，本实用新型广泛使用于化工行业、工矿企业、污水处理行业，地表水监测等。

(2)通过拔出插杆，解除套管和连接柱的相对固定，再通过将插杆插入不同位置的插孔内实现调节装置的高度，从而方便不同身高的使用者进行使用，有效增强了装置整体的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1中A处放大结构示意图；

图3为本实用新型的整体系统结构示意图；

图4为本实用新型的整体流程结构示意图。

图中：1、高精度试剂泵；2、消解组件；3、三通阀；4、高精度排液泵；5、搅拌台；6、反应杯；7、高精度进液泵；8、六通阀；9、机壳；10、调节机构；101、套管；102、插杆；103、连接柱；104、插孔；105、底座；11、橡胶垫。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的描述。

为了使得本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本实用新型的构思前提下对本实用新型的方法简单改进都属于本实用新型要求保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，包括机壳9，机壳9内固定有相互连接配合的HMI人机交互设备、CPU中央处理器、进液系统、定量系统、排液系统、试剂添加系统、反应与搅拌系统、光电检测系统、消解组件2和清洗系统，机壳9的底端设置有调节机构10，调节机构10设置有两组且呈对称分布；进行使用时，本实用新型采用差分光度法，通过进液系统、定量系统、排液系统、反应与搅拌系统、反应与搅拌系统和光电检测系统对样品液体进行快速检测分析，样液在加试剂前和加试剂后分别测量吸光度值，吸光度差值与被测物质的浓度差成正比，事先根据标液浓度，仪器自动计算出斜率和截距，再根据斜率和截距、吸光度差值算出被测物质的浓度，实验室能实现的分析方法本仪器能实现，实验室不能实现的方法也能实现，适用范围较广，实用性较强，通过调节机构10进行调节装置的高度，从而方便不同身高的使用者进行使用，有效增强了装置整体的实用性。

其中，进液系统包括有六通阀8、高精度进液泵7和管路，高精度进液泵7输入端通过管路与六通阀8连通，定量系统包括有三通阀3和管路，试剂添加系统包括有高精度试剂泵1和管路，排液系统包括有高精度排液泵4、三通阀3和管路，反应与搅拌系统包括有反应杯6、搅拌台5和搅拌子，反应杯6位于搅拌台5的顶端且与其固定，高精度排液泵4输入端通过三通阀3与反应杯6内部连通，光电检测系统包括有特定中心波长的分光滤波元件、光电转换元件和集成电路板，高精度进液泵7输出端与反应杯6内部连通，高精度试剂泵1输入端和三通阀3输入端均通过管路与反应杯6内部连通，消解组件2由加热装置、温度传感器、高温耐压二通阀、冷却装置、全波段光源和导光元件组成，清洗系统由高精度进液泵7、六通阀8、搅拌子、三通阀3、高精度排液泵4和管路组成；进液泵7将样品液体输送到反应杯6内通过搅拌台5和搅拌子进行搅拌反应，反应后的液体通过高精度试剂泵输送通过分光滤波元件、光电转换元件进行检测分析，废液通过排液泵4和三通阀3排出收集，样液在加试剂前和加试剂后分别测量吸光度值，吸光度差值与被测物质的浓度差成正比，事先根据标液浓度，仪器自动计算出斜率和截距，再根据斜率和截距、吸光度差值算出被测物质的浓度；消解组件2集成程度高，耐温耐压耐腐蚀，零泄漏，有超压保护，不会爆破，安全可靠，消解是针对消解工艺设计的，对于不需要消解工艺的物质分析，就不需启用消解流程。

其中，调节机构10包括与机壳9底端固定的连接柱103，连接柱103设置有两个且呈对称分布，连接柱103侧面上滑动套设有套管101，套管101的底端固定有底座105，连接柱103的侧面上开设有多个呈等距分布的插孔104，套管101的侧壁上滑动插设有内侧端与插孔104适配的插杆102；调节装置的使用高度时，通过拔出插杆102，解除套管101和连接柱103的相对固定，再通过将插杆102插入不同位置的插孔104内实现调节装置的高度，从而方便不同身高的使用者进行使用，有效增强了装置整体的实用性。

其中，底座105的底端侧面上贴合固定有橡胶垫11，橡胶垫11的面积大于底座105的底端侧面面积；具体工作时，设置的橡胶垫11有效增大了底座105放置时的摩擦力，提高装置整体放置的稳定性。

其中，所述高精度试剂1泵、三通阀3、六通阀8、高精度进液泵4、高精度排液泵4、搅拌台5、消解组件2、光电检测系统由CPU统一控制，CPU由HMI设备监控，启动停止、仪器自动校准、分析间隔时间、分析工艺流程选择等通过HMI设备人机对话；运行结果数据在HMI设备上显示和历史分析数据查询，CPU运行程序按相应物质分析工艺流程编写，仪器支持以太网、ModbusRTU等多种通信方式，2-4路电流输出，可实现远程控制和数据远程传输。

如图4所示，消解组件2使用时，添加试剂后、测第二个吸光度值之前，系统自动启动消解流程，消解温度、保温时间根据工艺要求设定，消解结束后启动冷风机降温，达到指定温度后测第二个吸光度值，本仪器可测多个物质成分相近的多个样品，为用户节省投资。

本方案具备以下工作过程：进行使用时，进液泵7将样品液体输送到反应杯6内通过搅拌台5和搅拌子进行搅拌反应，反应后的液体通过高精度试剂泵输送通过分光滤波元件、光电转换元件进行检测分析，废液通过排液泵4和三通阀3排出收集，样液在加试剂前和加试剂后分别测量吸光度值，吸光度差值与被测物质的浓度差成正比，事先根据标液浓度，仪器自动计算出斜率和截距，再根据斜率和截距、吸光度差值算出被测物质的浓度，消解是针对消解工艺设计的，对于不需要消解工艺的物质分析，就不需启用消解流程，调节装置的使用高度时，通过拔出插杆102，解除套管101和连接柱103的相对固定，再通过将插杆102插入不同位置的插孔104内实现调节装置的高度，从而方便不同身高的使用者进行使用。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义，本实用新型中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件，“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，还可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，包括机壳(9)，其特征在于，所述机壳(9)内固定有相互连接配合的HMI人机交互设备、CPU中央处理器、进液系统、定量系统、排液系统、试剂添加系统、反应与搅拌系统、光电检测系统、消解组件(2)和清洗系统，所述机壳(9)的底端设置有调节机构(10)，所述调节机构(10)设置有两组且呈对称分布。

2.根据权利要求1所述的一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，其特征在于，进液系统包括有六通阀(8)、高精度进液泵(7)和管路，所述高精度进液泵(7)输入端通过管路与六通阀(8)连通，所述定量系统包括有三通阀(3)和管路，所述试剂添加系统包括有高精度试剂泵(1)和管路。

3.根据权利要求2所述的一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，其特征在于，排液系统包括有高精度排液泵(4)、三通阀(3)和管路，反应与搅拌系统包括有反应杯(6)、搅拌台(5)和搅拌子，所述反应杯(6)位于搅拌台(5)的顶端且与其固定，所述高精度排液泵(4)输入端通过三通阀(3)与反应杯(6)内部连通，光电检测系统包括有特定中心波长的分光滤波元件、光电转换元件和集成电路板，所述高精度进液泵(7)输出端与反应杯(6)内部连通，所述高精度试剂泵(1)输入端和三通阀(3)输入端均通过管路与反应杯(6)内部连通。

4.根据权利要求3所述的一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，其特征在于，消解组件(2)由加热装置、温度传感器、高温耐压二通阀、冷却装置、全波段光源和导光元件组成，清洗系统由高精度进液泵(7)、六通阀(8)、搅拌子、三通阀(3)、高精度排液泵(4)和管路组成。

5.根据权利要求1所述的一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，其特征在于，所述调节机构(10)包括与机壳(9)底端固定的连接柱(103)，所述连接柱(103)设置有两个且呈对称分布，所述连接柱(103)侧面上滑动套设有套管(101)，所述套管(101)的底端固定有底座(105)，所述连接柱(103)的侧面上开设有多个呈等距分布的插孔(104)，所述套管(101)的侧壁上滑动插设有内侧端与插孔(104)适配的插杆(102)。

6.根据权利要求5所述的一种全自动差分光度湿化学在线分析仪，其特征在于，所述底座(105)的底端侧面上贴合固定有橡胶垫(11)，所述橡胶垫(11)的面积大于底座(105)的底端侧面面积。

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