CN220709134U - 一种融合自动加标回收装置的水质自动监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种融合自动加标回收装置的水质自动监测装置，包括进样单元、多位阀和消解分析单元以及控制单元；所述多位阀，阀位端用于连接标液、水样、试剂和消解分析单元，公共端用于连接所述进样单元；所述进样单元包括蠕动泵、储液装置、计量装置和气泵；所述计量装置的输入端、所述气泵的输出端、所述多位阀的公共端分别通过三通阀连通；所述计量装置的输出端与所述储液装置的一端连通，所述储液装置的另一端与所述蠕动泵连通，所述储液装置的另一端还设置有一用于调节所述储液装置内压强的高压阀；所述控制单元分别控制连接所述多位阀、所述蠕动泵、所述储液装置、所述计量装置、所述气泵和所述高压阀。
Description
技术领域
本实用新型属于水质检测技术领域，具体来说，涉及一种融合自动加标回收装置的水质自动监测装置。
背景技术
加标回收是当前水质监测中重要测试依据，加标回收率的大小不仅能够体现监测仪分析方法的合理性，同时能够及时反应出监测数据的准确性。对强化和完善水站质量管理体系建设,提升监测质量和管理水平,有效发挥水站日常的实时监控和预警监视作用,构建完善的数据质量保证与质量控制体系,对确保监测数据有效可靠是十分必要的。
加标回收一般包含空白加标回收和样品加标回收。空白加标回收：在没有被测物质的空白样品基质中加入定量的标准物质，按样品的处理步骤分析，得到的结果与理论值的比值即为空白加标回收率。样品加标回收：相同的样品取两份，其中一份加入定量的待测成分标准物质；两份同时按相同的分析步骤分析，加标的一份所得的结果减去未加标一份所得的结果，其差值同加入标准物质的理论值之比即为样品加标回收率。由于水质成分的复杂性，在水质检测中常用样品加标回收对待测样品进行样品加标回收测试，验证水样测试的准确性。
加标回收率的测定是实验室内经常用以自控的一种质量控制技术，对于它的计算方法，给定了一个理论公式：
加标回收率=(加标试样测定值－试样测定值)÷加标量×100%。
常用的加标方法有：
手动加标，该方法需要专业操作人员进行，对操作人员具有较高的要求。如CN217878496U一种水质检测的加标回收装置，虽然方便了操作人员的取样回收，但是对于现场运行的在线监测仪器，不便于检测其加标回收率；
独立的加标回收装置，水站中针对每台检测设备均需要加装单独的加标回收装置。如CN215768554U水质检测用加标装置，可以实现自动加标测试的目的，但是该方式需要单独预留加标回收装置的安装位置，对于微型水站具有一定的局限性。
目前水质监测中的加标回收主要是以单独增加加标回收装置来实现监测仪的自动加标回收，该方式不仅增加了现场安装工作量，而且不便于监测仪系统对加标回收装置的控制及对加标回收率的计算分析。
发明内容
为了解决上述问题，有必要提供一种融合自动加标回收装置的水质自动监测装置。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
本实用新型提供一种融合自动加标回收装置的水质自动监测装置，包括进样单元、多位阀和消解分析单元以及控制单元；
所述多位阀，阀位端用于连接标液、水样、试剂和消解分析单元，公共端用于连接所述进样单元；
所述进样单元包括蠕动泵、储液装置、计量装置和气泵；
所述计量装置的输入端、所述气泵的输出端、所述多位阀的公共端分别通过三通阀连通；
所述计量装置的输出端与所述储液装置的一端连通，所述储液装置的另一端与所述蠕动泵连通，所述储液装置的另一端还设置有一用于调节所述储液装置内压强的高压阀；
所述控制单元分别控制连接所述多位阀、所述蠕动泵、所述储液装置、所述计量装置、所述气泵和所述高压阀。
基于上述，所述储液装置内设置有与所述控制单元电连接的液位传感器Ⅲ。
基于上述，所述计量装置内设有与所述控制单元电连接的液位传感器Ⅰ和液位传感器Ⅱ。
本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说：本实用新型提供一种融合自动加标回收装置的水质自动监测装置，通过在常规监测装置配置的基础上增加了气泵和高压阀，并共用监测装置的进样单元，在使用最少部件的前提下，实现监测装置的全自动加标回收。
附图说明
图1是本实用新型的水质自动监测装置的原理框图。
图2是本实用新型的加标回收流程中的抽取标液的示意图。
图3是本实用新型的加标回收流程中的抽取待测液的示意图。
图4是本实用新型的加标回收流程中的混合加标后的待测液的示意图。
图5是本实用新型的加标回收流程中的将待测液排进消解分析单元的示意图。
图6是本实用新型的加标回收流程中的对待测样品进行消解分析的示意图。
图中：1、进样单元；2、蠕动泵；3、储液装置；4、高压阀；5、液位传感器Ⅲ；6、液位传感器Ⅳ；7、三通阀；8、计量装置；9、液位传感器Ⅰ；10、液位传感器Ⅱ；11、气泵；12、多位阀；13、消解分析单元。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，本实施例提供一种融合自动加标回收装置的水质自动监测装置，包括进样单元1、多位阀12和消解分析单元13以及控制单元；
所述多位阀12，阀位端用于连接标液、水样、试剂和消解分析单元13，公共端用于连接所述进样单元1；
所述进样单元1包括蠕动泵2、储液装置3、计量装置8和气泵11；
所述计量装置8的输入端、所述气泵11的输出端、所述多位阀12的公共端分别通过三通阀7连通；
所述计量装置8的输出端与所述储液装置3的一端连通，所述储液装置3的另一端与所述蠕动泵2连通，所述储液装置3的另一端还设置有一用于调节所述储液装置3内压强的高压阀4；
所述储液装置3内设置有与所述控制单元电连接的液位传感器Ⅲ5和液位传感器Ⅳ6，其中，液位传感器Ⅲ5用于检测液位Ⅲ，液位传感器Ⅳ6用于根据液位的位置提前调整蠕动泵2的泵速，以保证泵送量的精准性；
所述计量装置8内设有与所述控制单元电连接的液位传感器Ⅰ9和液位传感器Ⅱ10，分别用于检测液位Ⅰ和液位Ⅱ；
所述控制单元分别控制连接所述多位阀12、所述蠕动泵2、所述储液装置3、所述计量装置8、所述气泵11和所述高压阀4。
本实用新型的工作原理如下：
本实施例的水质自动监测装置包含两个部分，一部分为进行正常水质测试流程的装置，一部分为进行加标回收流程的装置。
正常水质测试中涉及以下部分：蠕动泵2、储液装置3、计量装置8、多位阀12和消解分析单元13，其中，
蠕动泵2：用来抽取液体和排出液体（蠕动泵2正转抽取液体，反转排出液体）；
储液装置3：用来抽取和排出大量纯水进行消解分析单元13的消解池的清洗；
计量装置8：用于通过蠕动泵2控制泵速并配合设置于其上的液位传感器，完成水样和试剂的计量及进液；
多位阀12：用于连接标液、水样、试剂和消解分析单元13；
消解分析单元13：用于完成试剂和水样进样后，在一定的温度和压力作用下进行消解反应，通过控制单元获取信号后分析得出待测水样结果值。
在进行正常水质测试中通过多位阀12切换，及在蠕动泵2作用下顺序抽取计量装置8的定量样品及标液，并反推至消解分析单元13中，最后经过控制单元计算得出水样测试结果。其中，储液装置3主要起到清洗作用，由于计量装置8能存储的液体总量有限，而在清洗消解池中需要清水量相对较大，计量装置8需要多次重复抽取排出纯水及清洗液才能完成清洗过程，增加储液装置3后即可解决该问题，不仅能够简化测试流程，同时缩短了测试周期。
加标回收流程涉及以下部分：蠕动泵2、储液装置3、计量装置8、气泵11、多位阀12和高压阀4。
蠕动泵2：用来抽取液体和排出液体；
储液装置3：用来定量获取水样及放置混合标液；
计量装置8：用于通过蠕动泵2控制泵速并配合设置于其上的液位传感器，完成标准母液的获取；
气泵11：用于将标液吹入储液装置3中，避免标液挂壁引起误差，同时还用于鼓泡搅拌储液装置3中的混合样。
水质自动监测装置的加标回收流程：
抽取标液：如图2所示，将多位阀12切换至高浓度待稀释的标液瓶处，计量装置8通过多位阀12的公共端和高浓度待稀释的标液瓶连接（当前高压阀4处于关闭状态，三通阀7状态为计量装置8与多位阀12连通），打开蠕动泵2正转，精准抽取少量标液至计量装置8，而后关闭蠕动泵2；
打开三通阀7开关将气泵11与计量装置8连通，同时开启气泵11、高压阀7，将计量装置8中的标液吹至储液装置3中。
抽取待测液（纯水或者水样）：如图3所示，关闭高压阀4、气泵11，将多位阀12阀口切换至纯水阀口或者水样阀口（空白加标切换至纯水阀口，水样加标切换至水样阀口），再将三通阀7切换至计量装置8与多位阀12连通，蠕动泵2正转抽取一定量的待测液，直至液位至储液装置3的液位Ⅲ，蠕动泵2停止转动。
混合加标后的待测液：如图4所示，三通阀7切换至计量装置8与气泵11连接，打开气泵11，同时打开高压阀4。通过气泵11鼓泡混合待测液，鼓泡约3分钟后，保证储液装置3中的液体混合均匀，关闭气泵11及高压阀4，静置。
将待测液排进消解分析单元：如图5所示，多位阀12切换至废液口，三通阀7切换至计量装置8与多位阀12连通，蠕动泵2反转将多余的待测液排至废液口，剩余的待测液至计量装置8的液位Ⅰ处时，关闭蠕动泵2，将多位阀12阀口切换至消解分析单元13，将剩余待测液排进消解分析单元13中。
对待测样品进行消解分析：如图6所示，通过蠕动泵2和计量装置8精准抽取试剂，并将试剂定量顺序排进消解分析单元13中，对待测样品进行常规的消解、分析后得出测试结果。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种融合自动加标回收装置的水质自动监测装置，其特征在于，包括进样单元、多位阀和消解分析单元以及控制单元；
所述多位阀，阀位端用于连接标液、水样、试剂和消解分析单元，公共端用于连接所述进样单元；
所述进样单元包括蠕动泵、储液装置、计量装置和气泵；
所述计量装置的输入端、所述气泵的输出端、所述多位阀的公共端分别通过三通阀连通；
所述计量装置的输出端与所述储液装置的一端连通，所述储液装置的另一端与所述蠕动泵连通，所述储液装置的另一端还设置有一用于调节所述储液装置内压强的高压阀；
所述控制单元分别控制连接所述多位阀、所述蠕动泵、所述储液装置、所述计量装置、所述气泵和所述高压阀。
2.根据权利要求1所述的融合自动加标回收装置的水质自动监测装置，其特征在于：所述储液装置内设置有与所述控制单元电连接的液位传感器Ⅲ。
3.根据权利要求1所述的融合自动加标回收装置的水质自动监测装置，其特征在于：所述计量装置内设有与所述控制单元电连接的液位传感器Ⅰ和液位传感器Ⅱ。
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