[發明專利]一種用于自動稀釋的試驗裝置

在審

• 申請號: 201810619421.0
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108982198A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 任昀;彭德運;朱翔;彭麗華
• 申請（專利權）人: 湖南省計量檢測研究院;力合科技(湖南)股份有限公司
• 主分類號: G01N1/38
• 分類號: G01N1/38;G01N33/18
• 代理公司: 長沙市標致專利代理事務所(普通合伙) 43218
• 代理人: 徐邵華

1.一種用于自動稀釋的試驗裝置，其特征在于，包括定容瓶、滴定泵、母液瓶、稀釋液瓶；恒溫裝置、液位檢測器、運算電路、控制電路、電源、顯示屏、抽氣及攪拌系統；

所述母液瓶通過滴定泵與定容瓶相連，母液輸入管口設置在定容瓶瓶口上方中間，與定容瓶器壁內側不接觸；

所述稀釋液瓶通過蠕動泵與定容瓶相連，稀釋液入管口設置在定容瓶瓶口上方中間，稀釋液抽水管浸入稀釋液瓶內的稀釋液底部；

在定容瓶底部設置有排出口，排出口分別并聯有吹氣閥、取樣閥、排液夾管閥；吹氣閥與攪拌氣泵聯接，取樣閥可與檢測儀器聯接，排液夾管閥與排廢液口聯接；

所述定容瓶為石英或有機玻璃材質，其上設有母液輸入口、稀釋用水輸入管口、溢流口、攪拌氣體通入口；分別用于與母液輸入回路、稀釋液瓶、廢液容器相連；

所述恒溫裝置，置于母液與滴定泵中間環節；所述液位檢測器通過U形連接管與定容瓶相邊；

所述抽氣及攪拌系統包括攪拌氣泵和吹氣閥，用于對稀釋定容后的溶液進行混勻。

2.根據權利要求1所述的一種用于自動稀釋的試驗裝置，其特征在于，母液輸入管口設置在定容瓶瓶口上方中間，與定容瓶內器壁不接觸，且在液面上；稀釋用水管浸入稀釋液瓶液面底部，廢液管口則在廢液瓶液面上方。

3.根據權利要求1所述的一種用于自動稀釋的試驗裝置，其特征在于，還包括水準儀，所述水準儀水平放置于定容瓶連接的自動稀釋裝置頂部，用于檢查儀器是否水平放置。

4.根據權利要求1所述的一種用于自動稀釋的試驗裝置，其特征在于，還包括溫濕度傳感器，用于實時感知和測量檢測環境參數。

5.一種自動稀釋試驗裝置的操作方法，其特征在于，包括如下步驟：

一、根據母液濃度、目標濃度、定容體積、每滴體積，自動計算母液滴數：假定母液濃度為c₁，滴定泵每滴體積V₀，目標濃度為c₂，定容瓶體積為V_s，移取的母液滴數N為：

二、先關閉定容瓶溢流口電磁閥、溶液輸出口電磁閥和攪拌氣通入電磁閥，根據設定時間抽取稀釋用水，直至超過溢流口，如果超過較多，可減少設定時間；靜置一定時間后，溢流口電磁閥打開，超過溢流口的稀釋用水經廢液管排出，后關閉溢流口電磁閥；

三、滴定泵滴取一定滴數的母液至定容瓶，攪拌氣通入電磁閥打開，空氣通過抽氣泵，經攪拌氣電磁閥，持續一定時間向溶液中通入空氣，使溶液充分混勻；后關閉攪拌氣通入電磁閥，靜置30-300S待用；

四、獨立使用時，選擇溶液輸出，電磁閥才打開，完成后再關閉溶液輸出；與聯合水質監測儀自動檢定系統使用時，先確認其與被檢水質監測儀的進樣管密閉連接，之后系統會將溶液輸出電磁閥打開；

五、采用重量法對定容體積進行核查，并對定容體積進行校正，定容體積修正操作方法如下：

將定容瓶用純水充滿，將高于溢流口的純水溢出，靜置一段時間后，手動將剩下的純水放于稱量好的容量瓶中，再稱量瓶+水的重量，兩次相減即為本次定容瓶盛水的重量，用高精度數字溫度計測量其溶液溫度，根據密度修正值，可計算出定容瓶的體積；重復上述步驟n次(n≥7)，計算其平均值，作為空容瓶的體積，將其作為標準體積輸入。

6.一種自動稀釋試驗裝置中對滴定泵每滴滴定體積的修正方法，其特征在于，包括如下步驟：根據滴定泵的重復性試驗結果，按滴數進行分段，不同段滴數每滴體積不同，以該段試驗的每滴體積的平均值作為該段每滴的標準體積代入滴數及最終濃度計算；各段間根據一次或二次線性擬合得到滴定泵噴出每滴母液的體積校正系數，或依據算法對母液移取目標總體積進行修正，代入最后溶液濃度計算中，得到實際需要的滴數；以此來提高母液體積的輸送精度，從而提高控制稀釋水平。

用電子天平稱取空容器質量m₁，采用容量校正程序或手工滴定規定滴數N₂(視單次體積定，一般不少于50滴)的純水，稱量其質量為m₂，同時記錄好此時溶液溫度t₁，查表得到密度ρ_T，所以。