一種全自動紅外測油儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種全自動紅外測油儀，包括設(shè)置于全自動紅外測油儀一體化腔體內(nèi)的水樣采樣裝置、磁力攪拌萃取裝置、油水分離過濾裝置、排除廢液廢氣裝置、光學(xué)裝置、濾波放大器、信號處理器、計(jì)算機(jī)以及與上述所有裝置相連接的主機(jī)電源及控制器。具有測量精度高、操作方便、安全性高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種全自動紅外測油儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種全自動紅外測油儀。

【背景技術(shù)】
[0002]油是國家環(huán)保決策實(shí)行污染物達(dá)標(biāo)排放總量控制項(xiàng)目之一，在八項(xiàng)水質(zhì)污染物中，油排在之后。油類物質(zhì)的測定方法又長期沒有統(tǒng)一而且各種方法沒有可比性。
[0003]原來用過的方法主要有:重量法、比重瓶法、比濁(變換溶劑)法、比濁(超聲波)法、氣相色譜法、電阻法熱解法、紫外分光光度法(2251111^25411111)、突光法、非分散紅外法、三波數(shù)紅外分光光度法。但上述方法大都存在測量結(jié)果誤差大、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，近幾年市面上也流通一些紅外分光測油儀，但許多儀器在測量過程中采用非分散紅測量，根本不能測甲苯等芳烴物；而且存在重復(fù)性差，低濃度水樣檢測不到、效率低、靈敏度不高等缺點(diǎn)。
[0004]因此，急需研發(fā)一種用于地表水、地下水、生活污水、工業(yè)廢水中油類含量測定和飲食業(yè)油煙排放測定的專用儀器，而是對操作人員身體沒有傷害的紅外測油儀來彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺憾。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明創(chuàng)造提供一種全自動一體化紅外測油儀。
[0006]本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術(shù)方案是:一種全自動紅外測油儀，其特征在于:包括設(shè)置于全自動紅外測油儀一體化腔體內(nèi)的水樣采樣裝置、磁力攪拌萃取裝置、油水分離過濾裝置、排除廢液廢氣裝置、光學(xué)裝置、濾波放大器、信號處理器、計(jì)算機(jī)以及與上述所有裝置相連接的主機(jī)電源及控制器，其中所述水樣采樣裝置包括進(jìn)樣口和儲液瓶，所述磁力攪拌萃取裝置包括萃取器，所述油水分離過濾裝置包括油水分離器，所述排除廢液裝置包括廢液瓶和一套氣源設(shè)備，其中，所述進(jìn)樣口和所述儲液瓶均通過管路與所述萃取器的入口相連接，所述萃取器的出口通過管路分別于所述廢液瓶和所述油水分離器相連接，所述油水分離器通過管路分別與所述廢液瓶和所述光學(xué)裝置相連接，所述光學(xué)裝置又分別與所述廢液瓶和所述濾波放大器相連接，所述萃取器和所述光學(xué)裝置還分別與所述氣源設(shè)備連接，所述連接管路上還設(shè)置有相應(yīng)的泵、定量器和防溢柱；所述濾波放大器與所述信號處理器和所述計(jì)算機(jī)順次連接。
[0007]其中所述光學(xué)裝置由光源、若干個反射鏡、光柵、聚光狹縫、比色皿、單色器和熱釋敏光電轉(zhuǎn)換器組成，所述光源發(fā)出的光經(jīng)過一號反射鏡反射后穿過聚光狹縫到達(dá)二號反射鏡再經(jīng)二號反射鏡反射到所述光柵上，經(jīng)光柵反射后到達(dá)三號反射鏡再經(jīng)所述三號反射鏡反射后穿過所述比色皿，然后經(jīng)單色器投射到熱釋敏光電轉(zhuǎn)換器，所述熱釋敏光電轉(zhuǎn)化器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送至所述濾波放大器再經(jīng)所述信號處理器處理后到達(dá)計(jì)算機(jī)。
[0008]所述主機(jī)電源及控制器由變壓電源電路、脈沖電源控制電路、步進(jìn)電機(jī)控制電路和閥控制器組成，其中所述變壓電源電路為整個儀器提供充足的電力，所述脈沖電源控制電路用于控制光學(xué)裝置中的光源，所述步進(jìn)電機(jī)控制電路用于調(diào)控光柵，所述閥控制器用于調(diào)控整個裝置中的所有裝置的開啟和關(guān)閉。
[0009]所述水樣采樣裝置中的儲液瓶與所述萃取器的連接管路上除了設(shè)有氣泵外還設(shè)有所述定量器。
[0010]所述光學(xué)裝置中的所述比色皿通過管路分別與所述廢液瓶和所述氣源設(shè)備相連接，且所述比色皿與所述氣源設(shè)備的連通管路上除設(shè)有泵之外還設(shè)有防溢柱，所述防溢柱與所述廢液瓶相連通，用于導(dǎo)出所述比色皿內(nèi)多余的檢測液。
[0011]本發(fā)明創(chuàng)造具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明創(chuàng)造測油的過程為全自動一體化，自動采樣、萃取、除水過濾、測量、排液、清洗；萃取等操作無須分析人員的參與，消除和四氯化碳的接觸，保證了操作人員的健康安全；萃取方法符合國家標(biāo)準(zhǔn)耵637-2012，萃取結(jié)果和國標(biāo)方法的結(jié)果一致，不存在萃取方法的爭議；整個萃取裝置采用防酸防四氯化碳全防腐、不親油的聚四氟乙烯材料，且運(yùn)行有效的清洗流程，可以最大限度地減少高低濃度水樣的交叉污染；采用的紅外三波數(shù)譜圖清晰，刻度準(zhǔn)確，可以清晰顯示三個波數(shù)產(chǎn)生的吸收譜圖和吸光度；標(biāo)準(zhǔn)曲線可以全自動操作完成，消除人工誤差，提高測量結(jié)果的平行性、準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，測量精度較高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本發(fā)明光學(xué)裝置中的光路示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明提供一種全自動紅外測油儀，包括設(shè)置于全自動紅外測油儀一體化腔體內(nèi)的水樣采樣裝置、磁力攪拌萃取裝置、油水分離過濾裝置、排除廢液廢氣裝置、光學(xué)裝置、濾波放大器11、信號處理器12、計(jì)算機(jī)13以及與上述所有裝置相連接的主機(jī)電源及控制器，其中水樣采樣裝置包括進(jìn)樣口 1和儲液瓶2，磁力攪拌萃取裝置包括萃取器3，油水分離過濾裝置包括油水分離器4，排除廢液裝置包括廢液瓶9和一套氣源設(shè)備6，其中，進(jìn)樣口 1和儲液瓶9均通過管路與萃取器3的入口相連接，萃取器3的出口通過管路分別于廢液瓶9和油水分離器4相連接，油水分離器4通過管路分別與廢液瓶9和光學(xué)裝置相連接，光學(xué)裝置又分別與廢液瓶9和濾波放大器11相連接，萃取器3和光學(xué)裝置還分別與氣源設(shè)備6連接，連接管路上還設(shè)置有相應(yīng)的泵、定量器5和防溢柱7 ；濾波放大器11與信號處理器12和計(jì)算機(jī)13順次連接。
[0015]其中光學(xué)裝置由光源15、若干個反射鏡、光柵18、聚光狹縫17、比色皿8、單色器10和熱釋敏光電轉(zhuǎn)換器21組成，光源15發(fā)出的光經(jīng)過一號反射鏡16反射后穿過聚光狹縫17到達(dá)二號反射鏡19再經(jīng)二號反射鏡19反射到光柵18上，經(jīng)光柵18反射后到達(dá)三號反射鏡20再經(jīng)所述三號反射鏡20反射后穿過比色皿8，然后經(jīng)單色器10投射到熱釋敏光電轉(zhuǎn)換器21，熱釋敏光電轉(zhuǎn)化器21將光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送至濾波放大器11再經(jīng)信號處理器12處理后到達(dá)計(jì)算機(jī)13(計(jì)算機(jī)所用數(shù)據(jù)圖像處理軟件為天津市能譜科技有限公司研發(fā)，版本為01150008 ^2.0版本)。
[0016]主機(jī)電源及控制器由外購的變壓電源電路24、脈沖電源控制電路23、步進(jìn)電機(jī)控制電路22和閥控制器14組成，其中變壓電源電路的型號為即033010，為整個儀器提供充足的電力；脈沖電源控制電路23的型號為13^430(^2553,用于控制光學(xué)裝置中的光源；步進(jìn)電機(jī)控制電路22的型號為？1~0皿3！^？…-1用于調(diào)控光柵；閥控制器的型號為14120(05013504，用于調(diào)控整個裝置中的所有裝置的開啟和關(guān)閉。
[0017]水樣采樣裝置中的儲液瓶2與萃取器3的連接管路上除了設(shè)有氣泵外還設(shè)有定量器5。
[0018]光學(xué)裝置中的比色皿8通過管路分別與廢液瓶9和氣源設(shè)備6相連接，且比色皿8與氣源設(shè)備6的連通管路上除設(shè)有泵之外還設(shè)有防溢柱7，防溢柱7與廢液瓶9相連通，用于導(dǎo)出比色皿8內(nèi)多余的檢測液。
[0019]實(shí)際操作過程中，將配置好的樣品溶液通過進(jìn)樣口 1和四氯化碳溶液同時導(dǎo)入到萃取器3中，按照國標(biāo)要求使用萃取溶劑((^1)按一定萃取比例，以磁力側(cè)面立體式側(cè)面磁力攪拌技術(shù)將水體中的油類萃取出來，再將萃取溶液通過油水分離膜過濾裝置(即油水分離器4)除水除雜質(zhì)后導(dǎo)入比色皿8中，然后紅外分光系統(tǒng)再對萃取溶液中的油類含量進(jìn)行分析檢測，若加裝專用的硅酸鎂過濾裝置還可以測量石油類和動植物油的含量。分析測量后排廢液并清洗整個管道，保證下一個水樣不會重復(fù)污染。
[0020]以上過程通過全自動操作智能軟件來完成自動化，無須操作人員接觸四氯化碳，便可完成樣品水中油的檢測，即自動進(jìn)樣、自動萃取、自動除水除雜質(zhì)、自動測量、自動排液、自動清洗和存儲數(shù)據(jù)。
[0021]以上對本發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明創(chuàng)造范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種全自動紅外測油儀，其特征在于:包括設(shè)置于全自動紅外測油儀一體化腔體內(nèi)的水樣采樣裝置、磁力攪拌萃取裝置、油水分離過濾裝置、排除廢液廢氣裝置、光學(xué)裝置、濾波放大器(11)、信號處理器(12)、計(jì)算機(jī)(13)以及與上述所有裝置相連接的主機(jī)電源及控制器，其中所述水樣采樣裝置包括進(jìn)樣口(I)和儲液瓶(2)，所述磁力攪拌萃取裝置包括萃取器(3)，所述油水分離過濾裝置包括油水分離器(4)，所述排除廢液裝置包括廢液瓶(9)和一套氣源設(shè)備￠)，其中，所述進(jìn)樣口(I)和所述儲液瓶(9)均通過管路與所述萃取器(3)的入口相連接，所述萃取器(3)的出口通過管路分別于所述廢液瓶(9)和所述油水分離器(4)相連接，所述油水分離器(4)通過管路分別與所述廢液瓶(9)和所述光學(xué)裝置相連接，所述光學(xué)裝置又分別與所述廢液瓶(9)和所述濾波放大器(11)相連接，所述萃取器(3)和所述光學(xué)裝置還分別與所述氣源設(shè)備(6)連接，所述連接管路上還設(shè)置有相應(yīng)的泵、定量器(5)和防溢柱(7);所述濾波放大器(11)與所述信號處理器(12)和所述計(jì)算機(jī)(13)順次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動紅外測油儀，其特征在于:其中所述光學(xué)裝置由光源(15)、若干個反射鏡、光柵(18)、聚光狹縫(17)、比色皿(8)、單色器(10)和熱釋敏光電轉(zhuǎn)換器(21)組成，所述光源(15)發(fā)出的光經(jīng)過一號反射鏡(16)反射后穿過聚光狹縫(17)到達(dá)二號反射鏡(19)再經(jīng)二號反射鏡(19)反射到所述光柵(18)上，經(jīng)光柵(18)反射后到達(dá)三號反射鏡(20)再經(jīng)所述三號反射鏡(20)反射后穿過所述比色皿(8)，然后經(jīng)單色器(10)投射到熱釋敏光電轉(zhuǎn)換器(21)，所述熱釋敏光電轉(zhuǎn)化器(21)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送至所述濾波放大器(11)再經(jīng)所述信號處理器(12)處理后到達(dá)計(jì)算機(jī)(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動紅外測油儀，其特征在于:所述主機(jī)電源及控制器由變壓電源電路(24)、脈沖電源控制電路(23)、步進(jìn)電機(jī)控制電路(22)和閥控制器(14)組成，其中所述變壓電源電路為整個儀器提供充足的電力，所述脈沖電源控制電路(23)用于控制光學(xué)裝置中的光源，所述步進(jìn)電機(jī)控制電路(22)用于調(diào)控光柵，所述閥控制器(14)用于調(diào)控整個裝置中的所有裝置的開啟和關(guān)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動紅外測油儀，其特征在于:所述水樣采樣裝置中的儲液瓶(2)與所述萃取器(3)的連接管路上除了設(shè)有氣泵外還設(shè)有所述定量器(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動紅外測油儀，其特征在于:所述光學(xué)裝置中的所述比色皿(8)通過管路分別與所述廢液瓶(9)和所述氣源設(shè)備(6)相連接，且所述比色皿(8)與所述氣源設(shè)備(6)的連通管路上除設(shè)有泵之外還設(shè)有防溢柱(7)，所述防溢柱(7)與所述廢液瓶(9)相連通，用于導(dǎo)出所述比色皿⑶內(nèi)多余的檢測液。
【文檔編號】G01N35/00GK104345035SQ201410642112
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】謝樟華 申請人:天津市能譜科技有限公司