CN220271347U - 一种双通道全自动钴锗自动分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双通道全自动钴锗自动分析装置，包括控制单元，由控制单元控制的采样单元、自动分析单元；采样单元对两个不同采样点进行样液收集、预处理、清洗，确保进入分析系统的样液中不含粗颗粒杂质；自动分析单元对沉淀池中经过预处理的样液进行取样、自动分析和清洗，包括锗含量分析系统和钴含量分析系统，同时对两种不同元素的含量自动分析。本实用新型能完全替代人工手动分析方法，降低重复性检测误差，提高检测精度，同时大幅降低劳动强度，减少职业健康危害，提高了劳动安全性，为自动化、智能化升级改造提供基础条件。

Description

一种双通道全自动钴锗自动分析装置

技术领域

本实用新型涉及元素成分含量自动分析领域，尤其是涉及一种双通道全自动钴锗自动分析装置。

背景技术

工业生产过程或环境监测中，可能需要对复杂成分液体中的元素含量进行检测，目前这种检测绝大部分还是通过手工进行检测。由此带来的检测误差和职业健康危害不可小觑，极可能给控制带来较大误差，同时对检测人的职业危害也不可估量。

随着工业生产和社会环境监测对自动化、智能化的要求越来越高，需要提供一种能够有效满足用户对成分含量检测的需求，提高生产精细化控制水平，降低职业健康危害的自动在线分析装置。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种双通道全自动钴锗分析装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种双通道全自动钴锗含量分析装置，包括控制单元，由控制单元控制的采样单元、自动分析单元；

采样单元对两个不同采样点进行样液收集、预处理、清洗，确保进入分析系统的样液中不含粗颗粒杂质；

自动分析单元对沉淀池中经过预处理的样液进行取样、自动分析和清洗，包括锗含量分析系统和钴含量分析系统，同时对两种不同元素的含量自动分析。

进一步地，采样单元由取样器、第一采样泵、第二采样泵、废液泵、第一三通阀、第二三通阀构成；

第一采样泵进液口与第一取样点连接，第一采样泵出液口与取样器入口连接；第二采样泵进液口与第二取样点连接，第二采样泵出液口与取样器入口连接；取样器溢流口与第二废液池连接；取样器下出口与废液泵进液口连接，废液泵出液口与第一三通阀公共口连接，第一三通阀第一入口与第一废液池连接，第一三通阀第二入口与第二三通阀公共口连接，第二三通阀第一入口与清洗剂存储容器连接，第二三通阀第二入口与第一纯水箱连接。

进一步地，钴分析系统包括热反应池、第一定量管、第一公用泵、第一平衡泵、第三三通阀、第一排阀、冷凝管、冷却泵；

热反应池进液口与第三三通阀第一口连接，第三三通阀公用口与第一公用泵与第一定量管出液口连接，第一定量管平衡口与第一平衡泵进液口连接，第一平衡泵出液口与第三废液池连接，第一定量管溢流口与第三废液池连接，第一排阀第一口与取样器连接，第一排阀第二口与R1试剂存储容器连接，第一排阀第三口与试剂存储容器连接，第一排阀第四口与R3试剂存储容器连接，第一排阀第五口与R4试剂存储容器连接，第一排阀第六口与第二纯水箱连接，第一排阀第七口与第四废液池连接；

热反应池出液口与冷凝管进气口连接，冷凝管出气管与第五废液池连接，冷凝管循环水入口与冷却泵出液口连接，冷却泵进液口与冷水箱连接，冷凝管循环水出口与冷水箱连接。

进一步地，锗分析系统包括反应池、第二定量管、第二公用泵、第二平衡泵、第四三通阀、第二排阀；

反应池溢流口与第六废液池连接，反应池出液口与第四三通阀第一口连接，第四三通阀第二接口与第二排阀入口连接，第四三通阀公用口与第二公用泵出液口连接，第二公用泵进液口与第二定量管出液口连接，第二定量管平衡口与第二平衡泵进液口连接，第二平衡泵出液口与第三废液池连接，第二定量管溢流口与第三废液池连接，第二排阀第一口与取样器连接，第二排阀第二口与R6试剂存储容器连接，第二排阀第三口与R5试剂存储容器连接，第二排阀第四口与第三纯水箱连接，第二排阀第五口与第七废液池连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型能完全替代人工手动分析方法，降低重复性检测误差，提高检测精度，同时大幅降低劳动强度，减少职业健康危害，提高了劳动安全性，为自动化、智能化升级改造提供基础条件。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动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。在以下描述中，为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式，将以附图为基准，借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

如图1所示，本实施例的双通道全自动钴锗自动分析装置，包括采样单元、自动分析单元和控制单元。控制单元与自动分析单元连接，自动分析单元与采样单元连接。本实施例的控制单元为现有的PLC控制器。

采样单元用于对两个不同采样点进行样液收集、预处理，确保进入分析系统的样液中不含粗颗粒杂质。采样单元由取样器3、第一采样泵4、第二采样泵6、废液泵5、第一三通阀7、第二三通阀8构成；第一采样泵4进液口与第一取样点9连接，第一采样泵4出液口与取样器3入口连接；第二采样泵6进液口与第二取样点11连接，第二采样泵6出液口与取样器3入口连接；取样器3溢流口与第二废液池34连接；取样器3下出口与废液泵5进液口连接，废液泵5出液口与第一三通阀7公共口连接，第一三通阀7第一入口与第一废液池1连接，第一三通阀7第二入口与第二三通阀8公共口连接，第二三通阀8第一入口与清洗剂存储容器10连接，第二三通阀8第二入口与第一纯水箱2连接。

自动分析单元用于对取样器3中经过预处理的样液进行取样、自动分析。自动分析单元由锗分析系统和钴分析系统组成，分别用于两种不同元素的含量分析。

钴分析系统包括热反应池22、第一定量管20、第一公用泵19、第一平衡泵21、第三三通阀18、第一排阀12、冷凝管23、冷却泵25，热反应池22为现有产品，集成了加热组件、光源组件及光分析传感器。

热反应池22进液口与第三三通阀18第一口连接，第三三通阀18公用口与第一公用泵19与第一定量管20出液口连接，第一定量管20平衡口与第一平衡泵21进液口连接，第一平衡泵21出液口与第三废液池35连接，第一定量管20溢流口与第三废液池35连接，第一排阀12第一口与取样器3连接，第一排阀12第二口与R1试剂存储容器13连接，第一排阀12第三口与R2试剂存储容器14连接，第一排阀12第四口与R3试剂存储容器15连接，第一排阀12第五口与R4试剂存储容器16连接，第一排阀12第六口与第二纯水箱17连接，第一排阀12第七口与第四废液池36连接。

热反应池22出液口与冷凝管23进气口连接，冷凝管23出气管与第五废液池37连接，冷凝管23循环水入口与冷却泵25出液口连接，冷却泵25进液口与冷水箱24连接，冷凝管23循环水出口与冷水箱24连接。

锗分析系统包括反应池33、第二定量管31、第二公用泵30、第二平衡泵32、第四三通阀29、第二排阀26，反应池33为现有产品，集成了光源组件及光分析传感器。

反应池33溢流口与第六废液池38连接，反应池33出液口与第四三通阀29第一口连接，第四三通阀29第二接口与第二排阀26入口连接，第四三通阀29公用口与第二公用泵30出液口连接，第二公用泵30进液口与第二定量管31出液口连接，第二定量管31平衡口与第二平衡泵32进液口连接，第二平衡泵32出液口与第三废液池35连接，第二定量管31溢流口与第三废液池35连接，第二排阀26第一口与取样器3连接，第二排阀26第二口与R6试剂存储容器28连接，第二排阀26第三口与R5试剂存储容器27连接，第二排阀26第四口与第三纯水箱40连接，第二排阀26第五口与第七废液池39连接。上述废液池可以集中为一池，根据需要排布管线或者根据现场情况，分布在七个不同的位置。上述存储容器可以根据试剂的类型选择现有相应材料的瓶子、箱子等容器。上述纯水箱可以集中为一池，根据需要排布管线或者根据现场情况，分布在三个不同的位置。

本实施例的设备可以根据化学方法步骤，人为设定试剂添加种类、顺序及添加量。

钴分析系统测量生产液中钴含量时，用到锗标液、亚硝酸红盐、醋酸钠及硝酸四种试剂，将试剂按化学方法要求配置好后分别装入R1、R2、R3、R4试剂瓶，在系统内分别设置好R1、R2、R3、R4加入量和加入顺序（先加亚硝酸红盐，再加醋酸钠和样液，在热反应池加热一段时间后，再加入硝酸），收到系统测量指令后，系统启动测量流程，根据光强度信号通过内部程序算法自动计算得到钴含量值；锗标液是在设备标定时使用，只需要将锗标液替代样液即可，标定流程和检测流程完全相同。

锗分析系统测量生产液中锗含量时，用到钴标液、水杨基荧光酮两种试剂，将试剂按化学方法要求配置好后分别装入R5、R6试剂瓶，在系统内分别设置好R5、R6加入量和加入顺序（先加样液，再加水杨基荧光酮），收到系统测量指令后，系统启动测量流程，根据光强度信号通过内部程序算法自动计算得到锗含量值；钴标液是在设备标定时使用，只需要将钴标液替代样液即可，标定流程和检测流程完全相同。

系统收到分析启动指令后，根据系统指定的检测需要，分别选择启动第一采样泵4或第二采样泵6，将需要检测的样液抽取到取样器3中进行沉淀处理。

沉淀处理完成后，系统自动控制第一排阀12和第二排阀26、切换第三三通阀18和第四三通阀29，并启动第一公用泵19和第二公用泵30、第一平衡泵21和第二平衡泵32，将样液抽取至第一定量管20和第二定量管31中，定量管满管后，系统控制切换第三三通阀18和第四三通阀29，反向启动第一公用泵19和第二公用泵30，将定量管中的样液抽取到热反应池22和反应池33中。

定量取样完成后，系统控制第一排阀12和第二排阀26、切换第三三通阀18和第四三通阀29、第一公用泵19和第二公用泵30，分别将试剂存储容器R1、R2、R3、R4、R5、R6分别抽取到热反应池22和反应池33中。

试剂添加完成后，启动冷却泵25和热反应池22的加热器进行加热至沸腾后关闭反应池22加热器及冷却泵22。

加热完成后，反应池22和反应池33进入静止反应状态，等待反应结束。

反应结束后系统自动运算，通过吸光度变化计算得到样液中的钴、锗含量，完成分析流程。

分析结束后，控制第一排阀12和第二排阀26、切换第三三通阀18和第四三通阀29、控制第一公用泵19和第二公用泵30，抽取纯水至定量管和反应池，对系统进行自动清洗，并排除清洗液，同时启动废液泵5和第一采样泵4、第二采样泵6，将取样器中的剩余残样排除，并分别抽取清洗剂和纯水，对采样系统进行清洗，并排空采样管路及取样器的清洗水，完成清洗流程，并结束整个分析流程。

检测分析完成后，系统待机等待下次检测指令。本实施例的控制单元为现有PLC控制器，含量分析所需的程序通过本领域技术人员基于现有知识通过现有的编程手段即可实现。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种双通道全自动钴锗自动分析装置，其特征在于：包括控制单元，由控制单元控制的采样单元、自动分析单元；

采样单元对两个不同采样点进行样液收集、预处理、清洗，确保进入分析系统的样液中不含粗颗粒杂质；

自动分析单元对沉淀池中经过预处理的样液进行取样、自动分析和清洗，包括锗含量分析系统和钴含量分析系统，同时对两种不同元素的含量自动分析。

2.根据权利要求1所述的双通道全自动钴锗自动分析装置，其特征在于：采样单元由取样器、第一采样泵、第二采样泵、废液泵、第一三通阀、第二三通阀构成；

第一采样泵进液口与第一取样点连接，第一采样泵出液口与取样器入口连接；第二采样泵进液口与第二取样点连接，第二采样泵出液口与取样器入口连接；取样器溢流口与第二废液池连接；取样器下出口与废液泵进液口连接，废液泵出液口与第一三通阀公共口连接，第一三通阀第一入口与第一废液池连接，第一三通阀第二入口与第二三通阀公共口连接，第二三通阀第一入口与清洗剂存储容器连接，第二三通阀第二入口与第一纯水箱连接。

3.根据权利要求2所述的双通道全自动钴锗自动分析装置，其特征在于：钴分析系统包括热反应池、第一定量管、第一公用泵、第一平衡泵、第三三通阀、第一排阀、冷凝管、冷却泵；

热反应池进液口与第三三通阀第一口连接，第三三通阀公用口与第一公用泵与第一定量管出液口连接，第一定量管平衡口与第一平衡泵进液口连接，第一平衡泵出液口与第三废液池连接，第一定量管溢流口与第三废液池连接，第一排阀第一口与取样器连接，第一排阀第二口与R1试剂存储容器连接，第一排阀第三口与试剂存储容器连接，第一排阀第四口与R3试剂存储容器连接，第一排阀第五口与R4试剂存储容器连接，第一排阀第六口与第二纯水箱连接，第一排阀第七口与第四废液池连接；

热反应池出液口与冷凝管进气口连接，冷凝管出气管与第五废液池连接，冷凝管循环水入口与冷却泵出液口连接，冷却泵进液口与冷水箱连接，冷凝管循环水出口与冷水箱连接。

4.根据权利要求2所述的双通道全自动钴锗自动分析装置，其特征在于：锗分析系统包括反应池、第二定量管、第二公用泵、第二平衡泵、第四三通阀、第二排阀；

反应池溢流口与第六废液池连接，反应池出液口与第四三通阀第一口连接，第四三通阀第二接口与第二排阀入口连接，第四三通阀公用口与第二公用泵出液口连接，第二公用泵进液口与第二定量管出液口连接，第二定量管平衡口与第二平衡泵进液口连接，第二平衡泵出液口与第三废液池连接，第二定量管溢流口与第三废液池连接，第二排阀第一口与取样器连接，第二排阀第二口与R6试剂存储容器连接，第二排阀第三口与R5试剂存储容器连接，第二排阀第四口与第三纯水箱连接，第二排阀第五口与第七废液池连接。