TWM542768U

TWM542768U - 自動化溶出性檢測裝置

Info

Publication number: TWM542768U
Application number: TW106201709U
Authority: TW
Inventors: zhen-yong Liu; Hong-Cheng Yu
Original assignee: Meritech Corp; Meteko Eng Co
Priority date: 2017-02-03
Filing date: 2017-02-03
Publication date: 2017-06-01
Also published as: CN206740757U

Description

自動化溶出性檢測裝置

本新型是有關於一種自動化溶出性檢測裝置，特別是指一種可對金屬管件進行金屬物溶出性檢驗的溶出性檢驗裝置。

近來有不肖廠商為了降低成本，因此以雜銅加工方式製造水龍頭，造成水龍頭內的含鉛量較高，導致使用過程中有較大的機會自水龍頭中析出鉛，因此有對身體產生危害之虞。

而由中華民國國家標準檢驗局修訂的國家標準CNS8088規範，便是針對水龍頭的各種安全標準規範，其中的第5.7節及第8.7節規定了水龍頭於金屬汙染物溶出性能試驗的標準範圍。

針對水龍頭的金屬汙染物溶出性能試驗的檢測方式，是將碳酸氫鈉溶液加入次氯酸鈉及鹽酸，並調配至適當的酸鹼值及餘氯值的萃取溶液後，灌入水龍頭的管路中，待其浸漬規定時間後再以取樣瓶將溶液取出並進行取樣化驗。然而前述的工序一般是全程以人工調配及操作的方式完成，且每次檢測需不斷地來回浸漬及清洗數十天，若要進行大量檢驗時，勢必得耗費大量的人力及時間，導致檢驗效率低落且不利於自動化。

因此，本新型之目的，即在提供一種利於自動化而能大量進行檢測的自動化溶出性檢測裝置。

於是，本新型自動化溶出性檢測裝置，用於檢測至少一金屬管件，該金屬管件形成有至少一出口端，及至少一入口端。該自動化溶出性檢測裝置包含一調配單元、至少一檢測單元、一引流單元，及一清洗單元。

該調配單元包括一用於盛裝調製萃取溶液的配製槽、一用於盛裝調節酸鹼值之溶液且連通該配製槽的第一藥液儲備容器、一用於盛裝調解餘氯值之溶液且連通該配製槽的第二藥液儲備容器、一用於盛裝未調製原溶液且連通該配製槽的原液儲存槽、一用於檢測該配製槽內液體之酸鹼值的酸鹼值偵測器，及一用於檢測該配製槽內液體之餘氯值的餘氯值偵測器。該原液儲存槽將浸漬溶液輸入該配製槽，該第一藥液儲備容器及該第二藥液儲備容器可對該配製槽輸入所盛裝之藥液溶液，以於該配製槽內調配出檢測用之萃取溶液。

該檢測單元包括一連接該調配單元之該配製槽及該金屬管件之出口端的第一連接管線、一連接該金屬管件之入口端的閥流模組、一連接該閥流模組的第二連接管線，及一連通該第一連接管線的取樣瓶。該引流單元包括一連通該檢測單元之該第二連接管線的真空槽、一連通該真空槽的真空泵，及一連通該檢測單元之該第一連接管線並用於排液的排放閥。該真空泵是用於抽氣，以帶動該配製槽內的萃取溶液經由該第一連接管線充入該金屬管件中。

該清洗單元包括一用於連接該等檢測單元之閥流模組的沖洗管路、一連通該沖洗管路的氮氣瓶，及一連通該沖洗管路且具有控制閥的自來水源。

本新型之功效在於：該調配單元可透過可程式控制器控制，以自動化地調製出符合CNS8088規範的萃取溶液，並自動充填於水龍頭中以進行浸漬程序，透過自動化控制之工序可減少人力之花費並維持檢驗品質。此外，除了水龍頭之外，該自動化溶出性檢測裝置也可應用於其他金屬管件，泛用性高。

參閱圖1及圖2，本新型自動化溶出性檢測裝置1之一實施例，包含一調配單元2、複數檢測單元3、一清洗單元4，及一引流單元5。圖1為了避免圖面雜亂，因此僅顯示其中的四個檢測單元3。

該調配單元2包括一配製槽21、一位於該配製槽21上方且連通該配製槽21的第一藥液儲備容器22、一位於該配製槽21上方且連通該配製槽21的第二藥液儲備容器23、一位於該配製槽21上方且連通該配製槽21的原液儲存槽24、一用於檢驗該配製槽21內液體之酸鹼值的酸鹼值偵測器25、一用於檢驗該配製槽21內液體之餘氯值的餘氯值偵測器26、多個分別設置於該配製槽21及該原液儲存槽24內的攪拌器27，及兩個分別設置於該配製槽21及該原液儲存槽24內的液位開關28。在本實施例中，該配製槽21、該第一藥液儲備容器22、該第二藥液儲備容器23及該原液儲存槽24皆為聚氟化二乙烯(PVDF)材質。該配製槽21的容積約為10公升，並配置有一攪拌器27及一液位開關28。該第一藥液儲備容器22盛裝氫氯酸(HCl)溶液且容積約為0.5公升。該第二藥液儲備容器23盛裝次氯酸鈉(NaOCl)溶液且容積約為0.5公升。該原液儲存槽24盛裝碳酸氫鈉(NaHCO ₃)溶液且容積約為100公升，且配置有兩個攪拌器27及一個液位開關28。該第一藥液儲備容器22及該第二藥液儲備容器23分別設有可由可程式控制器(PLC)來控制輸出之溶液量的第一計量泵浦A1及第二計量泵浦A2，當然也可以以流量控制閥來取代。

參閱圖1、圖2及圖3，每一檢測單元3包括一連接該調配單元2之該配製槽21的第一連接管線31、一連接該引流單元5的第二連接管線32、一連接該第二連接管線32及該清洗單元4的閥流模組33，及一連通該第一連接管線31的取樣瓶34。該閥流模組33具有一連接該清洗單元4的第一控制閥331、一連接該第二連接管線32的第二控制閥332、一連通該第二控制閥332的充滿氣室333，及一安置於該充滿氣室333內的充滿偵測器334。該等檢測單元3之該等第一連接管線31是相互連通，該等第二連接管線32亦為相互連通。在本實施例中，該等檢測單元3的數量為十六。需要特別說明的是，圖3中該充滿偵測器334凸出的部分為感測器訊號的傳輸接頭。

該清洗單元4包括一用於連接每一閥流模組33之第一控制閥331的沖洗管路41、一連通該沖洗管路41的氮氣瓶42，及一連通該沖洗管路41且具有控制閥的自來水源43。該引流單元5包括一連通該等第二連接管線32的真空槽51、一連通該真空槽51的真空泵52，及一連通該等第一連接管線31的排放閥53。該自動化溶出性檢測裝置1的所有管路及儲槽皆符合CNS8088第5.7節無機汙染物溶出性能判定基準及第7節材料之要求。

參閱圖1、圖2及圖4，該自動化溶出性檢測裝置1的檢測程序包含一前置步驟61、一調製步驟62、一浸漬及取樣步驟63，及一清洗步驟64。在該前置步驟61中，將十五個金屬管件7分別安裝於該等檢測單元3上，並於未安裝金屬管件7的檢測單元3上安裝對比管件8，當然也可以不安裝任何管件僅使線路連通。每一金屬管件7形成有一個出口端71，及兩個入口端72。該出口端71是連接相對應檢測單元3之該第一連接管線31，該等入口端72是連接該閥流模組33之該第一控制閥331及該第二控制閥332，需要特別說明的是，每一金屬管件7也可形成一個或兩個以上的入口端72，其皆是與該第一控制閥331及該第二控制閥332相連通。該對比管件8的結構與該等金屬管件7相似，僅是材質不同以作為對照組。在本實施例中，該等金屬管件7為水龍頭，且是使該出口端71朝下而該等入口端72朝上地直立設置。接著將該等取樣瓶34連接於該等第一連接管線31上。在將該第一藥液儲備容器22盛裝氫氯酸溶液，並在該第二藥液儲備容器23盛裝碳酸氫鈉溶液後，開啟該自來水源43，使自來水沿一沖洗方向B流經該沖洗管路41，再經該等第一控制閥331後通過該等金屬管件7，並在經過該等第一連接管線31後由該排放閥53排出，以前述方式對該等金屬管件7進行15分鐘的沖洗。而後將約30公升的蒸餾水注入該原液儲存槽24內，進行三次沖洗作業後，排放剩餘之蒸餾水，再注入調配至適當酸鹼值之碳酸氫鈉溶液於該原液儲存槽24內。

該調製步驟62是透過可程式化控制器自動進行，在該調製步驟62中，由於該第一藥液儲備容器22、該第二藥液儲備容器23及該原液儲存槽24皆位於該配製槽21的上方，因此該原液儲存槽24內的碳酸氫鈉溶液可藉由重力自動注入該配製槽21內，當設置於該配製槽21上的液位開關28偵測到該配製槽21的液面到達10公升後，會自動停止碳酸氫鈉溶液的供給，此種自然引流的方式可防止碳酸氫鈉溶液碰到其他設備或元件而造成汙染或損壞。接著可程式控制器啟動該第一藥液儲備容器22的第一計量泵浦A1，以將該第一藥液儲備容器22內的氫氯酸輸入該配製槽21內，直到該酸鹼值偵測器25偵測出酸鹼值達到8.0±0.5為止。跟著可程式控制器會啟動該第二藥液儲備容器23的第二計量泵浦A2，以將該第二藥液儲備容器23內的次氯酸鈉輸入該配製槽21內，直到該餘氯值偵測器26偵測出餘氯值達到2±0.5mg/L為止。在前述過程中，該等攪拌器27會調製情況自動啟動及停止。藉由該調製步驟62，可在該配製槽21中調配出檢測用之萃取溶液。

在該浸漬及取樣步驟63中，啟動該引流單元5之真空泵52，使得萃取溶液由該配製槽21沿一填充方向C通過該等第一連接管線31後注入該等金屬管件7及該等充滿氣室333。當每一充滿氣室333內的充滿偵測器334偵測充滿液位時，代表其所相對應金屬管件7內部已完全充滿萃取溶液，充滿偵測器334會將訊號傳至可程式控制器，而可程式控制器便會關閉連接該第二連接管線32的第二控制閥332，使得萃取溶液不再注入。接著可程式控制器會開始計算浸漬時間，並在到達浸漬時間後由可程式控制器或操作人員開啟相對應的取樣控制閥335，使得欲取樣的金屬管件7中的萃取溶液流入相對應取樣瓶34中，並在取樣完畢後關閉該取樣控制閥335。

在該清洗步驟64中，當所有的浸漬及取樣作業都完成後，該等金屬管件7內的萃取溶液由該排放閥53排出，接著該清洗單元4之氮氣瓶42中的氮氣沿該沖洗方向B進行管路清洗，管路的清洗次數可事先設定並由可程式控制器控制。

透過上述步驟，該自動化溶出性檢測裝置1可對多個金屬管件7進行國家標準CNS8088「水龍頭」之5.7節及8.7節容出性能規定之金屬汙染物溶出性能測試，並透過重力自然引流方式避免其他元件受到溶液汙染或損傷。透過該調配單元2可自動地進行萃取溶液之配製，可節省人力且精準度高。透過該檢測單元3及該引流單元5可自動地對多個金屬管件7進行萃取溶液充填作業，並可偵測每個金屬管件7內的液面高度，可避免萃取溶液溢出而造成浪費之情事。該清洗單元4可在操作前後分別以自來水及氮氣對管路進行清洗，而不需由作業人員自行沖洗，有效提升便利性。

綜上所述，該調配單元2可透過可程式控制器控制，以自動化地調製出符合CNS8088規範的萃取溶液，並自動充填於水龍頭中以進行浸漬程序，透過自動化控制之工序可減少人力之花費並維持檢驗品質。此外，除了水龍頭之外，該自動化溶出性檢測裝置1也可應用於其他金屬管件7，泛用性高，故確實能達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧自動化溶出性檢測裝置
2‧‧‧調配單元
21‧‧‧配製槽
22‧‧‧第一藥液儲備容器
23‧‧‧第二藥液儲備容器
24‧‧‧原液儲存槽
25‧‧‧酸鹼值偵測器
26‧‧‧餘氯值偵測器
27‧‧‧攪拌器
28‧‧‧液位開關
3‧‧‧檢測單元
31‧‧‧第一連接管線
32‧‧‧第二連接管線
33‧‧‧閥流模組
331‧‧‧第一控制閥
332‧‧‧第二控制閥
333‧‧‧充滿氣室
334‧‧‧充滿偵測器
335‧‧‧取樣控制閥
34‧‧‧取樣瓶
4‧‧‧清洗單元
41‧‧‧沖洗管路
42‧‧‧氮氣瓶
43‧‧‧自來水源
5‧‧‧引流單元
51‧‧‧真空槽
52‧‧‧真空泵
53‧‧‧排放閥
61‧‧‧前置步驟
62‧‧‧調製步驟
63‧‧‧浸漬及取樣步驟
64‧‧‧清洗步驟
7‧‧‧金屬管件
71‧‧‧出口端
72‧‧‧入口端
8‧‧‧對比管件
A1‧‧‧第一計量泵浦
A2‧‧‧第二計量泵浦
B‧‧‧沖洗方向
C‧‧‧填充方向

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一流程及儀器控制圖，說明本新型自動化溶出性檢測裝置之一實施例；圖2是一檢測流程圖，說明本實施例中之一檢測單元圖3是一立體圖，說明本實施例中之一閥流模組；及圖4是一流程圖，說明本實施例的檢測程序。

1‧‧‧自動化溶出性檢測裝置

2‧‧‧調配單元

21‧‧‧配製槽

22‧‧‧第一藥液儲備容器

23‧‧‧第二藥液儲備容器

24‧‧‧原液儲存槽

25‧‧‧酸鹼值偵測器

26‧‧‧餘氯值偵測器

27‧‧‧攪拌器

28‧‧‧液位開關

3‧‧‧檢測單元

31‧‧‧第一連接管線

32‧‧‧第二連接管線

33‧‧‧閥流模組

34‧‧‧取樣瓶

4‧‧‧清洗單元

41‧‧‧沖洗管路

42‧‧‧氮氣瓶

43‧‧‧自來水源

5‧‧‧引流單元

51‧‧‧真空槽

52‧‧‧真空泵

53‧‧‧排放閥

7‧‧‧金屬管件

8‧‧‧對比管件

A1‧‧‧第一計量泵浦

A2‧‧‧第二計量泵浦

B‧‧‧沖洗方向

C‧‧‧填充方向

Claims

一種自動化溶出性檢測裝置，用於檢測至少一金屬管件，該金屬管件形成有至少一出口端，及至少一入口端，該自動化溶出性檢測裝置包含：一調配單元，包括一用於盛裝調製萃取溶液的配製槽、一用於盛裝調節酸鹼值之溶液且連通該配製槽的第一藥液儲備容器、一用於盛裝調解餘氯值之溶液且連通該配製槽的第二藥液儲備容器、一用於盛裝未調製原溶液且連通該配製槽的原液儲存槽、一用於檢測該配製槽內液體之酸鹼值的酸鹼值偵測器，及一用於檢測該配製槽內液體之餘氯值的餘氯值偵測器，該原液儲存槽將浸漬溶液輸入該配製槽，該第一藥液儲備容器及該第二藥液儲備容器可對該配製槽輸入所盛裝之溶液，以於該配製槽內調配出檢測用之萃取溶液；至少一檢測單元，包括一連接該調配單元之該配製槽及該金屬管件之出口端的第一連接管線、一連接該金屬管件之入口端的閥流模組、一連接該閥流模組的第二連接管線，及一連通該第一連接管線的取樣瓶；一引流單元，包括一連通該檢測單元之該第二連接管線的真空槽、一連通該真空槽的真空泵，及一連通該檢測單元之該第一連接管線並用於排液的排放閥，該真空泵是用於抽氣，以帶動該配製槽內的萃取溶液經由該第一連接管線充入該金屬管件中；及一清洗單元，包括一用於連接該等檢測單元之閥流模組的沖洗管路、一連通該沖洗管路的氮氣瓶，及一連通該沖洗管路且具有控制閥的自來水源。
如請求項1所述的自動化溶出性檢測裝置，包含複數分別對應複數金屬管件的檢測單元，該等檢測單元之該第一連接管線是彼此相互連通，並可經由該排放閥排放液體。
如請求項2所述的自動化溶出性檢測裝置，其中，每一檢測單元之該第一連接管線連接於相對應金屬管件之出口端，該閥流模組具有一連通相對應金屬管件之該至少一入口端及該沖洗管路的第一控制閥，及一連通該至少一入口端及該第二連接管線的第二控制閥。
如請求項3所述的自動化溶出性檢測裝置，其中，每一檢測單元之閥流模組還具有一連通該第二控制閥的充滿氣室，及一安置於該充滿氣室內，並用於偵測相對應金屬管件內之萃取溶液的液面高度的充滿偵測器。
如請求項1所述的自動化溶出性檢測裝置，其中，該調配單元之該原液儲存槽、該第一藥液儲備容器及該第二藥液儲備容器設置於該配製槽之上方。
如請求項1所述的自動化溶出性檢測裝置，其中，該調配單元還包括二分別設置於該配製槽及該原液儲存槽內的液位開關。
如請求項1所述的自動化溶出性檢測裝置，其中，該調配單元還包括複數分別設置於該配製槽及該原液儲存槽內的攪拌器。
如請求項1所述的自動化溶出性檢測裝置，其中，該調配單元之該第一藥液儲備容器是盛裝氫氯酸溶液，該第二藥液儲備容器是盛裝次氯酸鈉溶液，該原液儲存槽是盛裝碳酸氫鈉溶液。
如請求項1所述的自動化溶出性檢測裝置，其中，該第一藥液儲備容器及該第二藥液儲備容器分別設有一第一計量泵浦及一第二計量泵浦。
如請求項1所述的自動化溶出性檢測裝置，其中，該第一藥液儲備容器及該第二藥液儲備容器分別設有至少一流量控制閥。