[發明專利]羅丹明B熒光示蹤劑全自動配置投放控制裝置與操作方法

有效

• 申請號: 201810660612.1
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108905842B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 李術才;王欣桐;許振浩;高斌;王文揚;張一馳;林鵬
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: B01F13/10
• 分類號: B01F13/10;B01F15/00;G05D27/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

本發明公開了一種羅丹明B熒光示蹤劑全自動配置投放控制裝置與操作方法，包括供水裝置、一體化三室組合箱體、集中控制裝置、在線實時監測裝置；一體化三室組合箱體包括依次連通的預混室、混合室和儲存室；預混室負責儲存羅丹明、熒光素鈉、天來寶這三種示蹤劑的干粉；混合室包括溫度傳感器、攪拌桿、降溫底座，溫度傳感器安置在混合室下部；攪拌桿用于攪拌待混合的溶液；降溫底座位于預混室底部，溫度傳感器與集中控制裝置相連，集中控制裝置控制降溫底座實現對混合室內的溫度控制；儲存室用于存儲配好的溶液。在線實時監測裝置用于對配制溶液的各種參數進行監測；并將數據傳輸至集中控制裝置，將歷史數據及時保留。

技術領域

本發明涉及水文地質學、水文與水資源工程、地下水與科學工程、環境科學與工程等技術領域，特別是涉及一種全自動羅丹明B熒光示蹤劑配置投放控制裝置與操作方法。

背景技術

隨著中國經濟建設的飛速發展，大批國家重大基礎工程加快了建設步伐，建設重心向地形地質條件極端復雜的中國西南巖溶地區轉移。在修建基礎工程的過程中，都會遇到各種各樣復雜的巖溶問題。目前，針對西南巖溶區的一般工程地質、水文地質問題尚未進行詳盡研究，且對巖溶發育歷史、發育規律和巖溶水動力條件等缺乏詳細的調查。因此，在工程中充分查明巖溶區的水文地質條件、查明巖溶區地下連通通道為減少日后工程隱患有著舉足輕重的作用，是一項至關重要的工作。巖溶地下水連通示蹤分析是目前應用較為廣泛的一種方法，示蹤分析通過投放示蹤劑，根據接收點的濃度曲線特征，來判斷地下水流的各種參數和地下巖溶結構特征。現階段，針對羅丹明B價格低廉、色澤紅艷的特點，國內外學者在水庫、大壩、油田和煤層氣井等工程中利用羅丹明B開展了一系列現場示蹤監測試驗。但現有研究幾乎均采用人工投放示蹤劑的辦法，這種方式很難準確配置溶液濃度，并嚴格控制投放溶液容量，且效率低下，極大增加了勞動力成本。因此，針對羅丹明B易光解氧化、吸附性強等特殊性質，有必要開發一種高效、便捷的全自動熒光示蹤劑配置及投放控制裝置，以解決以上問題。

發明內容

本發明為克服上述技術的不足，提供一種操作簡便、實時控制的全自動熒光示蹤劑配置及投放控制裝置與操作方法。該裝置自動化程度高，可實現將粉狀示蹤劑進行連續配置并投加，從粉劑到配制好的溶液，整個過程均達到全自動、安全、連續運行。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種羅丹明B熒光示蹤劑全自動配置投放控制裝置，主要包括：供水裝置、一體化三室組合箱體、集中控制裝置、在線實時監測裝置；

所述的一體化三室組合箱體包括依次連通的預混室、混合室和儲存室；

所述的預混室負責儲存羅丹明、熒光素鈉、天來寶這三種示蹤劑的干粉，在其底部設有稱重裝置，所述的稱重裝置用于檢測示蹤劑干粉的重量，且將檢測的信號發給所述的集中控制裝置；集中控制裝置控制進入到混合室內的示蹤劑干粉的重量；

所述的混合室負責示蹤溶劑的配置，供水裝置向混合室內供水；所述的混合室包括溫度傳感器、攪拌桿、降溫底座，所述的溫度傳感器安置在混合室下部；所述的攪拌桿用于攪拌待混合的溶液；所述的降溫底座位于預混室底部，所述的溫度傳感器與集中控制裝置相連，所述的集中控制裝置控制降溫底座實現對混合室內的溫度控制；

所述的儲存室用于存儲配好的溶液。

所述的在線實時監測裝置包括安裝在混合室和儲存室內的多種傳感器，用于對配制溶液的各種參數進行監測；并將數據傳輸至集中控制裝置，將歷史數據及時保留。

進一步的，所述的攪拌桿包括一個中空的主桿和安裝在主桿底部的多個螺片；所述的主桿上開設有乙醇溶液注入孔，每個所述的螺片為截面呈三角形的中空結構，且在所述的螺片上均布多個可控小孔；所述的中空主桿的內部與螺片的內部連通；為防止羅丹明B粉末吸附在螺桿及螺片上，鑒于羅丹明B極易溶解于乙醇的特性，在配置溶液過程中，沿主桿上方開孔注入少量乙醇溶液，乙醇順主桿上方開孔流入、沿螺片小孔流出，將吸附在螺片上的羅丹明B粉末帶出，保證螺桿光潔，提高溶液配制速率。