專利名稱：一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水質(zhì)檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
工業(yè)廢水和生活污水直接排入江河、湖泊和水庫，將會導(dǎo)致環(huán)境中水體的污染更加嚴(yán)重，只有將工業(yè)廢水和生活污水處理至一定的標(biāo)準(zhǔn)，才能將其排入自然環(huán)境中。目前，對于排入自然環(huán)境中的工業(yè)廢水和生活污水一般進(jìn)行水質(zhì)檢測，水質(zhì)檢測往往需要由一定標(biāo)準(zhǔn)的檢測儀器完成，但是對于污染物濃度比較大的水質(zhì)，因水樣的污染程度大大超出了水質(zhì)檢測儀器的檢測量程，需要預(yù)先對原測定水質(zhì)進(jìn)行稀釋，才能完成對污染濃度比較大水質(zhì)的檢測?，F(xiàn)有技術(shù)中對于水質(zhì)的稀釋一般采用蒸餾水稀釋被檢測水樣的方式，一般分為取樣、混合稀釋、檢測三大步驟；取樣就是分別使用專用量取設(shè)備量取一定量的水樣和蒸餾水；混合稀釋就是將取樣中所取的兩者混合于同一容器中，將兩者混合均勻；檢測就是使用水質(zhì)檢測儀器測量稀釋后容器中污染物濃度，最后再根據(jù)稀釋比計(jì)算出原水樣的污染物濃度。從上述內(nèi)容可以看出，現(xiàn)有技術(shù)中水質(zhì)在稀釋過程中主要通過操作人員手動(dòng)量取水樣和蒸餾水，然后將兩者混合進(jìn)行稀釋，該操作不僅導(dǎo)致取樣操作效率比較低，而且稀釋配比的誤差比較大。因此如何提供一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，該裝置可以實(shí)現(xiàn)快速取樣，且取樣 稀釋誤差比較小，是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的為提供一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，可以實(shí)現(xiàn)快速取樣，且取樣稀釋誤差比較小。此外，本發(fā)明的另一目的為提供一種上述取樣裝置的控制方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，包括液體抽吸泵，所述液體抽吸泵的進(jìn)口分別通過第一管段和第二管段可選擇性地連通水質(zhì)樣品池和存儲稀釋所需液體的稀釋液體存儲裝置，并且其出口可通過第三管段連通測量池。優(yōu)選地，所述液體抽吸泵的進(jìn)口處設(shè)置有方向控制閥，當(dāng)所述方向控制閥處于第一工作位置時(shí)，所述液體抽吸泵的進(jìn)口連通第一管段；當(dāng)所述方向控制閥處于第二工作位置時(shí)，所述液體抽吸泵的進(jìn)口連通第二管段。優(yōu)選地，所述測量池上設(shè)置有液體出口，所述液體出口處設(shè)置有可關(guān)閉和開啟的排水閥。優(yōu)選地，還包括控制器，所述控制器根據(jù)用戶所需的水質(zhì)樣品的稀釋比例控制所述方向控制閥連通所述第一管段和連通所述第二管段的工作時(shí)間。優(yōu)選地，所述方向控制閥為三通電磁閥。
優(yōu)選地,所述液體抽吸泵為螺動(dòng)泵。在使用本發(fā)明所提供的取樣裝置對水質(zhì)樣品進(jìn)行稀釋時(shí)，可以根據(jù)水質(zhì)檢測儀器的量程大小，初步估計(jì)所要稀釋水質(zhì)樣品的稀釋比例，使稀釋后的水質(zhì)的污染物濃度在水質(zhì)檢測儀器的量程內(nèi)，本發(fā)明中的液體抽吸泵的進(jìn)口可以通過第一管段和第二管段連通水質(zhì)樣品池和稀釋液體存儲裝置，液體抽吸泵的出口連通測量池，也就說，可以直接利用液體抽吸泵將水質(zhì)樣品池中的水質(zhì)樣品和稀釋液體抽取到測量池中，水質(zhì)樣品需要稀釋的比例，可以通過合理控制液體抽吸泵抽取水質(zhì)樣品和稀釋液體的時(shí)間實(shí)現(xiàn)。與現(xiàn)有技術(shù)通過手動(dòng)取樣相比，本發(fā)明所提供的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置可以通過液體抽吸泵實(shí)現(xiàn)快速抽取水質(zhì)樣品和稀釋液體于測量池中，并且兩者的比例可以通過控制液體抽吸泵的抽取工作時(shí)間來實(shí)現(xiàn)精確配比。在上述用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了一種取樣裝置的控制方法，根據(jù)預(yù)設(shè)稀釋濃度分別計(jì)算抽取兩種液體的時(shí)間段值，根據(jù)兩所述時(shí)間段值，開啟液 體抽吸泵分別抽取相應(yīng)所述時(shí)間段值的液體于測量池中。 優(yōu)選地，具體包括以下步驟SI、開啟液體抽吸泵分別充注水質(zhì)樣品和稀釋液體分別于第一管段和第二管段，以及使第三管段也充注滿液體；S2、根據(jù)預(yù)設(shè)稀釋濃度，分別計(jì)算抽取兩種液體的時(shí)間段值，根據(jù)兩所述時(shí)間段值，與步驟SI中所述液體抽吸泵的進(jìn)口連通所述第一管段和所述第二管段的順序相同，分別抽取相應(yīng)所述時(shí)間段值的液體于測量池中。優(yōu)選地，所述步驟SI和步驟S2之間還增加以下步驟 S11、關(guān)閉液體抽吸泵并排空所述測量池中的液體。優(yōu)選地，所述步驟Sll中，所述測量池中的液體通過排水閥排出。由于本發(fā)明所提供的取樣裝置的控制方法是依賴具有上述有益效果的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置實(shí)現(xiàn)的，故該控制方法也具有上述用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置的技術(shù)效果，在此不做贅述。


圖I為本發(fā)明一種實(shí)施例中用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例中取樣裝置的控制方法的流程圖。其中，圖I中部件名稱和附圖標(biāo)記之間的一一對應(yīng)關(guān)系如下所示水質(zhì)樣品池I、液體抽吸泵2、測量池3、稀釋液體存儲裝置4、方向控制閥5、排水閥6、第一管段A、第二管段B、第三管段C。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心為提供一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，該裝置可以實(shí)現(xiàn)快速取樣，且取樣稀釋誤差比較小。此外，本發(fā)明的另一核心為提供一種上述取樣裝置的控制方法。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參考圖1，圖I為本發(fā)明一種實(shí)施例中用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明提供了一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，該取樣裝置包括液體抽吸泵2，液體抽吸泵2可以為蠕動(dòng)泵，也可以為計(jì)量泵等其他泵體，液體抽吸泵2的進(jìn)口分別通過第一管段A和第二管段B可選擇性地連通水質(zhì)樣品池I和存儲稀釋所需液體的稀釋液體存儲裝置4，一般地，該稀釋液體為蒸餾水，當(dāng)然也可以為其他符合使用要求的液體，并且液體抽吸泵2的其出口可通過第三管段C連通測量池3。需要說明的是，本文中所述的可選擇地連通的意思為液體抽吸泵2可以根據(jù)工作需要通過管路實(shí)現(xiàn)與液體存儲設(shè)備的連通和斷開兩種狀態(tài)。在使用本發(fā)明所提供的取樣裝置對水質(zhì)樣品進(jìn)行稀釋時(shí)，可以根據(jù)水質(zhì)檢測儀器的量程大小，初步估計(jì)所要稀釋水質(zhì)樣品的稀釋比例，使稀釋后的水質(zhì)的污染物濃度在水質(zhì)檢測儀器的量程內(nèi)，本發(fā)明中的液體抽吸泵2的進(jìn)口可以通過第一管段A和第二管段B連通水質(zhì)樣品池I和稀釋液體存儲裝置4，液體抽吸泵2的出口連通測量池3，也就說，可以直接利用液體抽吸泵2將水質(zhì)樣品池I中的水質(zhì)樣品和稀釋液體抽取到測量池3中，水質(zhì)樣品需要稀釋的比例，可以通過合理控制液體抽吸泵2抽取水質(zhì)樣品和稀釋液體的時(shí)間實(shí) 現(xiàn)。與現(xiàn)有技術(shù)通過手動(dòng)取樣相比，本發(fā)明所提供的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置可以通過液體抽吸泵2實(shí)現(xiàn)快速抽取水質(zhì)樣品和稀釋液體于測量池3中，并且兩者的比例可以通過控制液體抽吸泵2的抽取工作時(shí)間來實(shí)現(xiàn)精確配比。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，液體抽吸泵2的進(jìn)口處設(shè)置有方向控制閥5，方向控制閥5，可以為手動(dòng)閥，也可以為電動(dòng)閥，當(dāng)方向控制閥5處于第一工作位置時(shí)，液體抽吸泵2的進(jìn)口連通第一管段A ;當(dāng)所述三通換向閥處于第二工作位置時(shí)，液體抽吸泵2的進(jìn)口連通第二管段B。該實(shí)施方式中安裝方向控制閥5可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)液體抽吸泵2與水質(zhì)樣品池I和稀釋液體存儲裝置4在不同工作狀態(tài)的連通，不僅有利于簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，便于控制簡單、方便，而且使用同一液體抽吸泵2可以進(jìn)一步提高水質(zhì)樣品稀釋比例的精確性。進(jìn)一步地,測量池3上還可以設(shè)置有液體出口，液體出口處設(shè)置有可關(guān)閉和開啟的排水閥6 ;水質(zhì)樣品在完成稀釋測量后，可以通過開啟該排水閥6將測量池3中的液體排出，操作簡單方便；并且，對于初次使用該取樣裝置對水質(zhì)樣品池I中的水樣進(jìn)行取樣稀釋時(shí)，為了增加測量的可靠性，可以先將液體抽吸泵2事先運(yùn)行一段時(shí)間，分別使相應(yīng)的液態(tài)充滿第一管段A、第二管段B以及第三管段C，然后關(guān)閉液體抽吸泵2，將液體抽吸泵2在預(yù)先運(yùn)行狀態(tài)下抽取的液體通過排水閥6排出后，再重新啟動(dòng)液體抽吸泵2進(jìn)行水質(zhì)樣品的稀釋。上述各實(shí)施例中，取樣裝置還可以包括控制器，控制器根據(jù)用戶所需的水質(zhì)樣品的稀釋比例控制方向控制閥5連通第一管段A和連通所述第二管段B的工作時(shí)間。該實(shí)施方式中，在控制器中預(yù)先設(shè)置與水質(zhì)樣品的稀釋比例相匹配的方向控制閥5在不同工作位置的工作時(shí)間，當(dāng)進(jìn)行水質(zhì)樣品稀釋取樣時(shí)，操作人員只需輸入水質(zhì)樣品的稀釋比例，控制器就可以根據(jù)該稀釋比例選取方向控制閥5在不同工作位置的工作時(shí)間，也就是說，液體抽吸泵2抽取水質(zhì)樣品和稀釋液體的時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)水質(zhì)樣品的稀釋。該實(shí)施方式通過控制器可以實(shí)現(xiàn)取樣裝置的自動(dòng)化控制，取樣更加快速，測量精度更加準(zhǔn)確。
當(dāng)然，控制器還可以控制排水閥6的動(dòng)作，使其實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開啟和關(guān)閉，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。上述各實(shí)施例中的方向控制閥5可以為結(jié)構(gòu)比較簡單的三通電磁閥。上述各實(shí)施例中的液體抽吸泵2可以為蠕動(dòng)泵，蠕動(dòng)泵具有比較好的自吸、單向閥門功能，可以防止倒流現(xiàn)象，并且體積比較小、重量輕、性能比較平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，有利于水質(zhì)樣品稀釋配比的準(zhǔn)確性，增加測量精確性。在上述取樣裝置的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了一種取樣裝置的控制方法，該控制方法步驟如下所述根據(jù)預(yù)設(shè)稀釋濃度，分別計(jì)算抽取兩種液體的時(shí)間段值，根據(jù)兩所述時(shí)間段值，開啟液體抽吸泵2分別抽取相應(yīng)所述時(shí)間段值的液體于測量池3中。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明的控制方法具體包括以下步驟
步驟SI、開啟液體抽吸泵2分別充注水質(zhì)樣品和稀釋液體分別于第一管段A和第二管段B，以及使第三管段C也充注滿液體；步驟S2、根據(jù)預(yù)設(shè)稀釋濃度，分別計(jì)算抽取兩種液體的時(shí)間段值，根據(jù)兩所述時(shí)間段值，與步驟SI中所述液體抽吸泵2的進(jìn)口連通所述第一管段A和所述第二管段B的順序相同，分別抽取相應(yīng)所述時(shí)間段值的液體于測量池3中。具體而言,如果步驟SI中首先連通液體抽吸泵的進(jìn)口和第一管段,啟動(dòng)液體抽吸泵開始工作，經(jīng)過一段時(shí)間第一管段和第三管段中將充注滿水質(zhì)樣品，然后斷開液體抽吸泵的進(jìn)口和第一管段，連通液體抽吸泵的進(jìn)口和第二管段，經(jīng)過一段時(shí)間第二管段和第三管段中將充注滿稀釋液體，關(guān)閉液體抽吸泵，完成稀釋前的準(zhǔn)備工作。如果上述準(zhǔn)備工作中由第三管段流出的液體排入了測量池中，應(yīng)將測量池清空，然后進(jìn)行步驟S2。在步驟S2中也應(yīng)首選連通液體抽吸泵的進(jìn)口和第一管段，切換液體抽吸泵的進(jìn)口和第二管段連通，根據(jù)預(yù)設(shè)稀釋濃度計(jì)算液體抽吸泵分別在兩不同連通位置工作時(shí)間段值，即可實(shí)現(xiàn)水質(zhì)稀釋的取樣工作。按照該步驟進(jìn)行操作取樣裝置，控制計(jì)算比較簡單，易于實(shí)現(xiàn)水質(zhì)樣品的精確稀釋。當(dāng)然，步驟SI中液體抽吸泵也可以先連通第二管段，然后再連通第一管段。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，步驟SI和步驟S2之間還增加以下步驟步驟S11、關(guān)閉液體抽吸泵2并排空所述測量池3中的液體。優(yōu)選地，所述步驟SI中液體抽吸泵2的進(jìn)口通過三通換向閥連通第一管段A和第
二管段B。當(dāng)然，所述步驟Sll中，所述測量池3中的液體通過排水閥6排出。由于本發(fā)明所提供的取樣裝置的控制方法是依賴具有上述有益效果的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置實(shí)現(xiàn)的，故該控制方法也具有上述用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置的技術(shù)效果，在此不做贅述。以上對本發(fā)明所提供的一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置及其控制方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi) 。
權(quán)利要求
1.一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，其特征在于，包括液體抽吸泵(2)，所述液體抽吸泵(2)的進(jìn)口分別通過第一管段(A)和第二管段⑶可選擇性地連通水質(zhì)樣品池⑴和存儲稀釋所需液體的稀釋液體存儲裝置(4)，并且其出口可通過第三管段(C)連通測量池(3)。
2.如權(quán)利要求I所述的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，其特征在于，所述液體抽吸泵(2)的進(jìn)口處設(shè)置有方向控制閥(5)，當(dāng)所述方向控制閥(5)處于第一工作位置時(shí)，所述液體抽吸泵(2)的進(jìn)口連通第一管段(A);當(dāng)所述方向控制閥(5)處于第二工作位置時(shí)，所述液體抽吸泵⑵的進(jìn)口連通第二管段(B)。
3.如權(quán)利要求2所述的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，其特征在于，所述測量池(3)上設(shè)置有液體出口，所述液體出口處設(shè)置有可關(guān)閉和開啟的排水閥(6)。
4.如權(quán)利要求2所述的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，其特征在于，還包括控制器，所述控制器根據(jù)用戶所需的水質(zhì)樣品的稀釋比例控制所述方向控制閥(5)連通所述第一管段(A)和連通所述第二管段(B)的工作時(shí)間。
5.如權(quán)利要求4所述的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，其特征在于，所述方向控制閥(5)為三通電磁閥。
6.如權(quán)利要求I至5任一項(xiàng)所述的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，其特征在于，所述液體抽吸泵(2)為螺動(dòng)泵。
7.一種取樣裝置的控制方法，其特征在于，根據(jù)預(yù)設(shè)稀釋濃度分別計(jì)算抽取兩種液體的時(shí)間段值，根據(jù)兩所述時(shí)間段值，開啟液體抽吸泵分別抽取相應(yīng)所述時(shí)間段值的液體于測量池中。
8.如權(quán)利要求7所述的取樣裝置的控制方法，其特征在于，具體包括以下步驟 51、開啟液體抽吸泵分別充注水質(zhì)樣品和稀釋液體分別于第一管段和第二管段，以及使第三管段也充注滿液體； 52、根據(jù)預(yù)設(shè)稀釋濃度分別計(jì)算抽取兩種液體的時(shí)間段值，根據(jù)兩所述時(shí)間段值，與步驟SI中所述液體抽吸泵的進(jìn)口連通所述第一管段和所述第二管段的順序相同，分別抽取相應(yīng)所述時(shí)間段值的液體于測量池中。
9.如權(quán)利要求7所述的取樣裝置的控制方法，其特征在于，所述步驟SI和步驟S2之間還增加以下步驟 S11、關(guān)閉液體抽吸泵并排空所述測量池中的液體。
10.如權(quán)利要求8所述的取樣裝置的控制方法，其特征在于，所述步驟SII中，所述測量池中的液體通過排水閥排出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置，包括液體抽吸泵，所述液體抽吸泵的進(jìn)口分別通過第一管段和第二管段可選擇性地連通水質(zhì)樣品池和存儲稀釋所需液體的稀釋液體存儲裝置，并且其出口可通過第三管段連通測量池；本發(fā)明所提供的用于水質(zhì)稀釋的取樣裝置可以通過液體抽吸泵實(shí)現(xiàn)快速抽取水質(zhì)樣品和稀釋液體于測量池中，并且兩者的比例可以通過控制液體抽吸泵的抽取工作時(shí)間來實(shí)現(xiàn)精確配比。此外，在上述取樣裝置的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了一種取樣裝置的控制方法。
文檔編號F04B49/00GK102778367SQ20121027740
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日
發(fā)明者楊軍 申請人:北京雪迪龍科技股份有限公司