一種水質(zhì)分析系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分析儀器，特別涉及一種水質(zhì)分析儀器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前基于濕法化學(xué)分析的具有±10%精度甚至更高精度的專用水質(zhì)分析儀器，其工作過程通常采用“水樣與試劑混合-反應(yīng)-檢測(cè)”的分析流程:儀器先依次將待測(cè)水樣與其他反應(yīng)試劑注入反應(yīng)容器，混合均勻后在一定條件下進(jìn)行反應(yīng)，最后通過比色法、滴定法或電極法等原理進(jìn)行檢測(cè)，確定水樣待測(cè)指標(biāo)的濃度。現(xiàn)有技術(shù)中，上述專用水質(zhì)分析儀器的流路設(shè)計(jì)可大致分為以下三類，即多通道分立的進(jìn)液技術(shù)、經(jīng)典流動(dòng)注射技術(shù)和順序注射技術(shù)。
[0003]專利申請(qǐng)ZL200820088159.3 (公告號(hào)為CN201210146Y)公開了一種基于順序注射技術(shù)的水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括泵、儲(chǔ)液?jiǎn)卧?、反?yīng)-檢測(cè)單元、多通道選向閥和空氣通道，該系統(tǒng)的水樣、試劑和清洗液以及廢液都必須放入儲(chǔ)液?jiǎn)卧獌?nèi)中轉(zhuǎn)，尤其當(dāng)反應(yīng)-檢測(cè)室中的液體體積大于儲(chǔ)液?jiǎn)卧莘e時(shí)，則需要往復(fù)執(zhí)行不止一次的中轉(zhuǎn)操作，這些中轉(zhuǎn)步驟不僅繁復(fù)費(fèi)時(shí)，而且容易在儲(chǔ)液?jiǎn)卧钠鞅谏蠚埩粢耗ど踔烈褐?，影響儀器的測(cè)量精度。
[0004]專利申請(qǐng)ZL201110295060.7 (公告號(hào)為CN103033499A)公開了一種水質(zhì)分析系統(tǒng)，如圖1所示，該系統(tǒng)中多通道選向閥1、液體定容管2和反應(yīng)容器5串聯(lián)，通過蠕動(dòng)泵4的驅(qū)動(dòng)，系統(tǒng)在進(jìn)液或者排液時(shí)，液體始終在同一個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，避免了順序注射式流路系統(tǒng)必須通過儲(chǔ)液?jiǎn)卧修D(zhuǎn)液體的缺陷，提高了分析系統(tǒng)的工作效率。但是在該技術(shù)方案中，在反應(yīng)容器內(nèi)液面上部存在一個(gè)容納空氣的空間，蠕動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)抽液時(shí)，容納在該空間的氣體在一定程度上被抽成相對(duì)于大氣的負(fù)壓，而當(dāng)蠕動(dòng)泵停止工作時(shí)，負(fù)壓并不能立即消失，因而流向反應(yīng)容器的液體的并不會(huì)立即停止流動(dòng)，相反會(huì)有一定時(shí)間的滯后并會(huì)產(chǎn)生擾動(dòng)，造成實(shí)際取樣的體積不準(zhǔn)確，從而影響了系統(tǒng)的測(cè)量精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種水質(zhì)分析系統(tǒng)，該水質(zhì)分析系統(tǒng)避免了反應(yīng)容器內(nèi)氣體對(duì)取樣體積的影響，提高系統(tǒng)的測(cè)量精度。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種水質(zhì)分析系統(tǒng)，包括:多通道選向閥，該多通道選向閥具有公共端口和能夠與所述公共端口擇一地連通的多個(gè)分配端口 ；反應(yīng)容器，該反應(yīng)容器的底部設(shè)有通道口 ；計(jì)量隔離管，該計(jì)量隔離管連接在所述公共端口和所述通道口之間；以及液位檢測(cè)器，該液位檢測(cè)器設(shè)置在所述計(jì)量隔離管的管路段中；其特征在于，所述水質(zhì)分析系統(tǒng)還包括流體驅(qū)動(dòng)器，該流體驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在所述計(jì)量隔離管的管路段中，并且所述反應(yīng)容器的上部和大氣相通。
[0007]優(yōu)選地，所述流體驅(qū)動(dòng)器為正反雙向驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器。優(yōu)選地，所述流體驅(qū)動(dòng)器為蠕動(dòng)泵。
[0008]優(yōu)選地，所述流體驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在所述液位檢測(cè)器和所述通道口之間的管路段中。
[0009]優(yōu)選地，所述計(jì)量隔離管包括定容管和空氣隔離管，所述液位檢測(cè)器設(shè)置在所述定容管和空氣隔離管的連接部位。
[0010]優(yōu)選地，所述流體驅(qū)動(dòng)器和所述通道口之間設(shè)置有截止閥。
[0011]優(yōu)選地，所述多個(gè)分配端口中包括一個(gè)和空氣連通的空氣分配端口。
[0012]優(yōu)選地，所述液位檢測(cè)器為不與流體接觸的非接觸型液位檢測(cè)器。
[0013]優(yōu)選地，所述反應(yīng)容器為塑料、石英或玻璃制成的透明容器。
[0014]優(yōu)選地，所述定容管和空氣隔離管均是內(nèi)徑小于4毫米的管。
[0015]優(yōu)選地，所述定容管和空氣隔離管為塑料、石英或玻璃材料。
[0016]優(yōu)選地，所述反應(yīng)容器的內(nèi)徑大于7毫米。
[0017]優(yōu)選地，所述反應(yīng)容器的外側(cè)設(shè)置有光源和相應(yīng)的光檢測(cè)器。
[0018]優(yōu)選地，所述反應(yīng)容器的內(nèi)部還設(shè)置有電極對(duì)。
[0019]優(yōu)選地，所述反應(yīng)容器的內(nèi)部還設(shè)置有離子選擇電極。
[0020]通過上述技術(shù)方案，流體驅(qū)動(dòng)器連接在公共端口和通道口之間，可以驅(qū)動(dòng)試劑或水樣經(jīng)過多通道選向閥和計(jì)量隔離管流向反應(yīng)容器。由于反應(yīng)容器的上部和大氣相通，反應(yīng)容器內(nèi)液面上部的空間相對(duì)大氣不再具有正壓或負(fù)壓，當(dāng)流體驅(qū)動(dòng)器停止驅(qū)動(dòng)時(shí)，試劑或水樣能立即停止流動(dòng)，反應(yīng)容器內(nèi)的液面也不會(huì)產(chǎn)生擾動(dòng)。藉此，可以保證系統(tǒng)所取的試劑或水樣的體積精確，并且提高系統(tǒng)的測(cè)量精度。另外，本發(fā)明的水質(zhì)分析系統(tǒng)中將流體驅(qū)動(dòng)器連接在公共端口和通道口之間，反應(yīng)容器的上部不需要密封，可以簡(jiǎn)化反應(yīng)容器的設(shè)計(jì)，節(jié)省設(shè)計(jì)成本，并且反應(yīng)容器上部不需要連接閥門和管道，也節(jié)省了材料成本。此外，當(dāng)流體驅(qū)動(dòng)器不工作時(shí)其本身就截止了流體的流動(dòng)，相當(dāng)于截止閥的功能，可以省略在反應(yīng)容器下部安裝截止閥。
[0021]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0022]附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0023]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種水質(zhì)分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖2是本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式水質(zhì)分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3是本發(fā)明另一種優(yōu)選實(shí)施方式水質(zhì)分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4是本發(fā)明中多通道選向閥的一種結(jié)構(gòu)方式。
[0027]圖5是反應(yīng)容器外設(shè)置光源和光檢測(cè)器的示意圖。
[0028]圖6是反應(yīng)容器內(nèi)設(shè)置電極對(duì)的示意圖。
[0029]圖7是反應(yīng)容器內(nèi)設(shè)置離子選擇電極的示意圖。
[0030]附圖標(biāo)記說明
[0031]I多通道選向閥2計(jì)量隔離管
[0032]3液位檢測(cè)器4流體驅(qū)動(dòng)器
[0033]5反應(yīng)容器11 二通閥
[0034]21定容管22空氣隔離管
[0035]41截止閥51光源
[0036]52光檢測(cè)器53電極對(duì)
[0037]54離子選擇電極a_h分配端口
[0038]h空氣分配端口j通道口
[0039]k公共端口
【具體實(shí)施方式】
[0040]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0041]如圖2所示是本發(fā)明一種水質(zhì)分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該水質(zhì)分析系統(tǒng)包括多通道選向閥1、反應(yīng)容器5、計(jì)量隔離管2、液位檢測(cè)器3和流體驅(qū)動(dòng)器4。其中，所述多通道選向閥I具有公共端口 k和能夠擇一地與所述公共端口 k連通的多個(gè)分配端口 a_h,所述反應(yīng)容器5的底部設(shè)有通道口 j，所述計(jì)量隔離管2連接在所述公共端口 k和所述通道口 j之間，所述液位檢測(cè)器3設(shè)置在所述計(jì)量隔離管2的管路段中，所述流體驅(qū)動(dòng)器4設(shè)置在所述計(jì)量隔離管2的管路中，并且所述反應(yīng)容器5的上部和大氣相通。上述多通道選向閥1、計(jì)量隔離管2、流體驅(qū)動(dòng)器4、反應(yīng)容器5等部件可以直接相連，也可以通過額外的連接管相連。
[0042]其中，所述多通道選向閥I具有公共端口 k和多個(gè)分配端口 a_h，能夠擇一地與所述公共端口 k連通，比如通過控制系統(tǒng)的控制來實(shí)現(xiàn)公共端口 k和任意一個(gè)分配端口 a_h的連通。根據(jù)測(cè)試需要，分配端口 a-h用于分別和待測(cè)液體、水樣、試劑、廢液容器等連接，其端口數(shù)目可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。所述多通道選向閥I只要具有一個(gè)公共端口和可以擇一地與所述公共端口連通的多個(gè)分配端口即可。比如，還可采用圖4所示的方式。圖4中，多通道選向閥I由8個(gè)二通閥11和若干連接管組成，每個(gè)二通閥11的兩端分別連接公共端口 k和分配端口 a_h,構(gòu)成了一個(gè)8通道的選向閥。
[0043]所述反應(yīng)容器5用于儲(chǔ)存水樣、試劑等，這些水樣和試劑在反應(yīng)容器5中發(fā)生反應(yīng)，并通過一些檢測(cè)裝置檢測(cè)反應(yīng)容器中液體的相關(guān)特性。反應(yīng)容器5的底部設(shè)有通道口j，所述水樣、試劑等從該通道口 j進(jìn)入反應(yīng)容器5 ;與現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)差別是，當(dāng)分析系統(tǒng)進(jìn)液或排液時(shí)，反應(yīng)容器5的上部不密封，而是與大氣相通，保持反應(yīng)容器內(nèi)液面上部和大氣壓相