[實用新型]一種用于在線光譜水質(zhì)分析的超聲與氣泡集成攪拌裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320248705.6
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN203224395U
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏康林
• 申請（專利權(quán)）人: 三峽大學(xué)
• 主分類號: G01N1/38
• 分類號: G01N1/38;B01F11/02;G01N21/31
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型一種用于在線光譜水質(zhì)分析的超聲與氣泡集成攪拌裝置，屬于在線光譜水質(zhì)分析與監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

對于集成樣品化學(xué)前處理的在線光譜水質(zhì)分析儀器設(shè)計，高效攪拌裝置是混勻樣品與試劑反應(yīng)體系、加快樣品在線反應(yīng)速度和提高樣品在線檢測分析效率的關(guān)鍵技術(shù)。

目前，在線水質(zhì)分析系統(tǒng)普遍采用的是攪拌棒機械攪拌技術(shù)、磁力攪拌技術(shù)、氣泡攪拌技術(shù)和超聲攪拌技術(shù)等。攪拌棒攪拌與磁珠攪拌均屬于接觸式攪拌，在一定程度上均會帶來附加污染（如為水質(zhì)多參數(shù)順序在線檢測，則會引入交叉污染），同時，為不影響檢測光路，對攪拌棒的控制設(shè)計較為復(fù)雜，而磁珠攪拌對體積較大的樣品反應(yīng)體系，則難以起到整體混勻的作用，反而攪拌磁珠有可能堵塞樣品池的排廢口，不利于在線監(jiān)測分析，降低在線分析儀器的可靠性。超聲攪拌技術(shù)具有非接觸高效攪拌的優(yōu)勢，但是超聲能夠乳化有機相檢測試劑（如：氯仿等），限制了對突發(fā)性水質(zhì)污染的應(yīng)急檢測（如水質(zhì)參數(shù)鉛、陰離子表面活性劑和揮發(fā)酚的檢測需要氯仿）；氣泡攪拌技術(shù)雖然也具有非接觸高效攪拌的優(yōu)勢，但是對于化學(xué)反應(yīng)阻力較大的體系（如：水質(zhì)總磷總氮的在線光譜分析），需要加大氣泡攪拌的速度和力度，反應(yīng)體系因會因劇烈振蕩而溢出，從而影響樣品檢測的準確度。

綜上分析，單一地采用以上技術(shù)措施，均或多或少存在一定的技術(shù)不足，在一定程度上影響并降低集成樣品化學(xué)前處理的在線光譜水質(zhì)分析儀器的穩(wěn)定性與可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有集成樣品化學(xué)前處理的在線光譜水質(zhì)分析儀器在攪拌技術(shù)方面存在的不足，本實用新型提供一種用于在線光譜水質(zhì)分析系統(tǒng)設(shè)計的超聲與氣泡集成攪拌裝置，集超聲攪拌與氣泡攪拌于一體，可以有效加快在線水質(zhì)分析樣品化學(xué)前處理的速度，提高水質(zhì)檢測效率。

一種用于在線光譜水質(zhì)分析的超聲與氣泡集成攪拌裝置，包括樣品反應(yīng)檢測室，廢液池，所述樣品反應(yīng)檢測室內(nèi)設(shè)有流通檢測池和水槽，所述流通檢測池設(shè)有接口、溢流口；所述水槽設(shè)有進水口；所述接口、進水口、溢流口均連通至樣品反應(yīng)檢測室，并伸出樣品反應(yīng)檢測室外壁；所述樣品反應(yīng)檢測室下部側(cè)壁設(shè)有光窗，用于檢測光路通過光窗透過流通檢測池；所述樣品反應(yīng)檢測室一側(cè)設(shè)有超聲波換能器，超聲波換能器連接超聲波發(fā)生器，產(chǎn)生超聲波，用于超聲波攪拌；所述樣品反應(yīng)檢測室底部設(shè)有水槽排廢口、檢測池排廢口，所述水槽排廢口、檢測池排廢口、溢流口通過管道連接至廢液池。

所述樣品反應(yīng)檢測室的側(cè)壁設(shè)有熱電溫控模塊。

所述樣品反應(yīng)檢測室的側(cè)壁為不銹鋼。

所述水槽為不銹鋼水槽。

所述水槽排廢口通過硅膠管、第一微型泵連接廢液池，所述檢測池排廢口連接微型三通換向電磁閥，微型三通換向電磁閥一路連接第二微型泵，另一路通過第三微型泵連接至廢液池。

所述檢測池排廢口為空氣氣泡流路進口。

所述第一微型泵、第二微型泵、第三微型泵、微型三通換向電磁閥連接主控系統(tǒng)。

所述第一微型泵、第三微型泵為微型直流電機蠕動泵，所述第二微型泵為微型步進電機蠕動泵。

所述光窗為石英玻璃光窗。

本實用新型一種用于在線光譜水質(zhì)分析的超聲與氣泡集成攪拌裝置，被測水樣與反應(yīng)試劑可以通過順序注射流路系統(tǒng)，按一定的體積與順序被抽送到所述樣品反應(yīng)檢測室內(nèi)的流通檢測池，在樣品反應(yīng)檢測室內(nèi)完成樣品的在線樣品化學(xué)前處理和光譜檢測。所述超聲發(fā)生器在控制系統(tǒng)的作用下，作用于超聲換能器，產(chǎn)生頻率為40kHz，功率為10W的超聲波，超聲波再作用于流通檢測池內(nèi)反應(yīng)體系，加快在線樣品化學(xué)前處理反應(yīng)進程。

所述微型微型三通換向電磁閥在控制系統(tǒng)的作用下，按一定的可調(diào)速度把空氣由下向上抽送到所述樣品反應(yīng)檢測室內(nèi)的流通檢測池，氣泡的振蕩與空化作用于反應(yīng)體系，可以有效加快在線水質(zhì)分析樣品化學(xué)前處理反應(yīng)的速度。

本實用新型一種用于在線光譜水質(zhì)分析的超聲與氣泡集成攪拌裝置，超聲攪拌與氣泡攪拌互補，可以有效加快在線水質(zhì)分析樣品化學(xué)前處理的速度，提高水質(zhì)檢測效率。

本實用新型一種用于在線光譜水質(zhì)分析的超聲與氣泡集成攪拌裝置，樣品反應(yīng)檢測室的側(cè)壁設(shè)有熱電溫控模塊，控制反應(yīng)體系的溫度。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

圖1本實用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖1（橫向正中剖面圖）；

圖2本實用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖2（縱向正中剖面圖）；

圖3本實用新型裝置控制系統(tǒng)框圖。

具體實施方式