專利名稱：一種流體在線取樣檢測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種流體在線取樣檢測設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前市場上，水處理在線檢測的項目有很多種，如PH、電導(dǎo)率、余氯、硬度等；取樣方式也多種多樣，主要是以蠕動泵、定量泵等來進行。一般情況下，通過一個蠕動泵或定量 泵取水樣，一個來蠕動泵或定量泵取試劑，再通過混合器或攪拌器來將水樣與試劑混合均 勻，然后通過檢測裝置對混合液進行檢測。這種方式的弊端在于設(shè)備復(fù)雜，且制造精度高，
容易堵塞，一致性差。對硬度等在線檢測設(shè)備，由于硬度檢測目前很多都是采用化學(xué)方法進行，即主要 是采用可使水樣中的鈣、鎂離子反應(yīng)變色的試劑，與一定量的水樣均勻混合，通過檢測混合 液的顏色來判定水樣是否符合要求。由于取樣精度、混合后的溶液難于判定等原因，目前的 硬度在線檢測設(shè)備還未批量投向市場。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種流體在線取樣檢測設(shè)備， 將取樣與取試劑全部集中在同一個設(shè)備中，取樣與取試劑的量對每臺設(shè)備都是一致的，這 樣通過混合液的顏色變化來檢測水樣中的離子精度高，一致性好。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用一種流體在線取樣檢測設(shè)備，包括閥體、閥桿和 閥芯，閥體內(nèi)設(shè)有進水口和排水口，閥桿連接的閥芯置于閥體中，流體在線取樣檢測設(shè)備包 括設(shè)置在閥體內(nèi)的試劑瓶和檢測裝置，檢測裝置設(shè)在閥體的混合腔兩側(cè)，閥芯采用端面轉(zhuǎn) 動密封配合的上定片、中間動片、下定片組成，中間動片連接在閥桿上，上、下定片分別與閥 體固定；上定片繞自身中心的兩個回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)有多個通孔，其中上定片最外面的回轉(zhuǎn)半 徑上設(shè)四個通孔，其中一個通孔與試劑瓶相通，另外三個通孔與混合腔相通，上定片內(nèi)部的 回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)一個通孔與混合腔相通；中間動片在繞自身中心的內(nèi)、外回轉(zhuǎn)半徑上各設(shè)有 一個通孔；下定片在繞自身中心的兩個回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)有多個通孔，其中下定片最外面的回 轉(zhuǎn)半徑上設(shè)有四個通孔，其中兩個通孔與排水口相通，另兩個通孔與水樣進水口相通，下定 片內(nèi)部的回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)有一個通孔與排水口相通；上、下定片與中間動片的各通孔在兩個 回轉(zhuǎn)半徑上配合相通。本實用新型進一步設(shè)置為進試劑量由中間動片的最外面的回轉(zhuǎn)半徑上的通孔的 容積決定；水樣與試劑的混合采用水樣將試劑帶入混合腔而自動混合，混合后的量由混合 腔的容積決定。本實用新型進一步設(shè)置為在閥體的混合腔兩側(cè)設(shè)有檢測用的發(fā)射及接收裝置；在 混合腔的上端設(shè)有進氣并防止混合液流出的止回閥；閥體上還設(shè)有驅(qū)動裝置及定位裝置。本實用新型再進一步設(shè)置為試劑瓶置于閥體的頂端，試劑瓶的下端一側(cè)開設(shè)與上 定片上的通孔連通的進水孔。[0009]使用時，通過程序控制驅(qū)動裝置帶動閥桿轉(zhuǎn)動，從而帶動中間動片轉(zhuǎn)動，通過將中 間動片的通孔與上下定片的不同通孔對應(yīng)連通時，定位裝置控制驅(qū)發(fā)出信號給程序，控制 驅(qū)動裝置停止，通過中間動片停留在定位裝置的不同位置，即可實現(xiàn)沖洗置換(對混合液 及進水口管路進行沖洗置換，將管路中停留的水置換)、排空(排空混合液及上下定片、中 間動片中的滯留液體)、進試劑(試劑瓶中的試劑進入中間動片)、進水樣(水樣將試劑帶 入混合腔)、檢測(通過檢測裝置檢測混合液的顏色)等不同的狀態(tài)。用戶可通過程序的設(shè) 置來設(shè)定周期檢測的頻率。根據(jù)需要也可做成手動操作，即手動控制閥桿轉(zhuǎn)動到需要的位 置，停留相應(yīng)的時間后再轉(zhuǎn)至下一個位置，如此類推來實現(xiàn)上述沖洗置換、排空、進試劑、進 水樣、檢測等功能。對檢測不同項目的在線檢測設(shè)備，可以通過改變中間動片外回轉(zhuǎn)半徑上的通孔的 容積及閥體混合腔的容積來調(diào)整水樣與試劑的比例，采用不同的試劑來進行。本實用新型的有益效果在于由于中間動片的容積是一定的，即每次只需將中間 動片的通孔裝滿，可保證其試劑進樣的準確性；對同一臺設(shè)備，混合腔的容積也是一定的， 進入混合腔的水樣也是一定的(因為試劑的量也是一定的)，即試劑及水樣的取樣精度高， 從而對水樣檢測的精度更高。
圖1是本實用新型實施例1的側(cè)剖視示意圖；圖2是本實用新型實施例1的主剖面示意圖；圖3是本實用新型實施例1的上定片的仰視圖；圖4是本實用新型實施例1的中間動片的仰視圖；圖5是本實用新型實施例1的下定片的仰視圖；圖6是本實用新型實施例1的沖洗置換狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實用新型實施例1的排空狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實用新型實施例1的進試劑狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實用新型實施例1的進水樣狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本實用新型實施例1的檢測狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是本實用新型實施例2的上定片的仰視圖；圖12是本實用新型實施例2的動片的仰視圖；圖13是本實用新型實施例2的下定片的仰視圖。
具體實施方式
如圖1至圖5所示，一種流體在線取樣檢測設(shè)備，其中的閥體9上設(shè)有進水口 12、 排水口 13，另設(shè)有流道與試劑瓶1連通，上、下定片(2、4)通過固定柱與閥體9徑向固定，中 間動片3通過內(nèi)孔的花鍵與閥桿5徑向固定，上、下定片(2、4)與中間動片3通過壓緊螺母 6壓緊在閥體9上進行軸向固定；上定片2上設(shè)有六個通孔，其中中間的通孔與閥桿5徑向 固定，外回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)四個通孔，其中一個通孔23與試劑瓶1相連，三個通孔(21、22、24、 25)與混合腔10相通；閥體9上設(shè)有孔與上定片2的通孔一一對應(yīng)相通；下定片4上設(shè)六個 通孔，其中，中間的通孔與閥桿5徑向固定，繞中心的內(nèi)回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)一個通孔45與排水口13連通，外回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)四個通孔(41、42、43、44)，其中兩個通孔(41、44)與進水口 12通， 兩個通孔(42、43)與排水口 13通；中間動片3上設(shè)有三個通孔，中間的通孔與閥桿5徑向 固定，內(nèi)、外回轉(zhuǎn)半徑上的通孔(32、31)分別與上、下定片(2、4)的內(nèi)外回轉(zhuǎn)圓的通孔一一 對應(yīng)配合相通。在閥體9上設(shè)有定位裝置，定位裝置7的位置與所需的功能的中間動片3 相對位置相對應(yīng)。在混合腔10上部設(shè)有止回閥11，當處于排空狀態(tài)時，止回閥11打開，空 氣進入混合腔10，以便徹底排空混合腔10內(nèi)的混合液；當處于進水樣狀態(tài)時，水樣充滿混 合腔10后止回閥11關(guān)閉，以防止水樣流出混合腔10。在閥體的混合腔10的兩側(cè)設(shè)有檢測 裝置，檢測裝置由發(fā)射裝置14和接收裝置15組成，檢測數(shù)據(jù)反饋到程序控制器16 (程序控 制器見圖2，下同)。使用時，將閥體9安裝在需要檢測的水源附近，用管路將需要檢測的水樣與進水 口 12連接，將排水口 13與排水池連接，操作時，程序控制器16控制驅(qū)動裝置8轉(zhuǎn)動，帶動 中間動片3旋轉(zhuǎn)，當轉(zhuǎn)至定位裝置7相應(yīng)的位置時，定位裝置7發(fā)出信號給程序，控制驅(qū)動 裝置8停止。當在該位置停留設(shè)定的時間時，程序控制器16再控制驅(qū)動裝置8轉(zhuǎn)動，通過 定位裝置7控制驅(qū)動裝置8在需要的位置停止，從而實現(xiàn)所需的功能。下面通過實施例說明各個工作狀態(tài)。當需要沖洗置換時，如圖6所示，中間動片的通孔31與上定片的通孔21及下定片 的通孔41相通，動片的通孔32與上定片的通孔25及下定片的通孔45相通。由于下定片 的通孔41與進水口 12相通、通孔45與排水口 13相通，上定片2的通孔21及25均與混合 腔10相通。這樣，管路中的水樣經(jīng)進水口 12進入下定片4的通孔41、中間動片3的通孔 31、上定片2的通孔21，流至混合腔10，此時，混合腔10的止回閥11關(guān)閉，水流流經(jīng)上定片 2的通孔25、中間動片3的通孔32、下定片4的通孔45，由排水口 13排出。即將管路中留 存的水樣由排水口 13排出，并將混合腔10用水樣進行清洗。當需要排空時，如圖7所示，中間動片3的通孔31與上定片2的通孔22及下定片 4的通孔42相通，中間動片3的通孔32與上定片2及下定片4的通孔都不相通。此時，混 合腔10中的混合液在重力的作用下經(jīng)上定片2的通孔22、中間動片3的通孔31、下定片4 的通孔42，最后由排水口 13排出；同時，混合腔10的止回閥11打開，空氣進入混合腔10， 以便將混合腔10中的液體徹底排除。當需要進試劑時，如圖8所示，中間動片3上的通孔31與上定片2的通孔23及下 定片4的通孔43相通，中間動片3的通孔32與上定片2及下定片4的通孔都不相通。由 于上定片2的通孔23與試劑瓶1相通，此時，試劑瓶1內(nèi)的試劑經(jīng)上定片2的通孔23進入 中間動片3的通孔31，由于試劑有一定的粘度，且下定片4的通孔43很小(只能空氣出，試 劑不能流出)，這樣，試劑在一定的時間內(nèi)能完全充滿中間動片3的通孔31。當需要進水樣時，如圖9所示，中間動片3上的通孔31與上定片2的通孔24及下 定片4的通孔44相通，中間動片3的通孔32與上定片2及下定片4的通孔都不相通。由 于下定片4的通孔44與進水口 12相通，因此，水樣經(jīng)下定片4的通孔44、中間動片3的通 孔31、上定片2的通孔24進入混合腔10，將進試劑時進入中間動片3的通孔31的試劑完 成帶入混合腔10混合，混合腔10的止回閥11打開，空氣由此排出，當水樣充滿后，在浮力 及壓力的作用下，止回閥11關(guān)閉，進水樣及水樣與試劑的混合完成。當需要檢測時，如圖10所示，中間動片3上的通孔31及通孔32不與上定片2及下定片4的任一通孔相通，故沒有形成流道。此時，檢測裝置的發(fā)射部分發(fā)出信號，穿過混合液，檢測裝置的接收裝置15收到傳來的混合液顏色信號，并轉(zhuǎn)化成電信號，傳輸至程序， 由程序判定水樣是否合格。檢測完成后，停在該位置，等待程序控制器16發(fā)出下一次檢測指令。對混合液易 于粘在閥體9上而影響下一次的檢測精度時，可在程序執(zhí)行完成檢測后，再轉(zhuǎn)至沖洗置換、 排空狀態(tài)，最后將程序停留在排空狀態(tài)。下一次檢測開始時，程序控制器16控制驅(qū)動裝置 8再反向轉(zhuǎn)至沖洗置換位置后，再到排空、進試劑、進水樣、檢測、沖洗置換、排空等位置。實施例2圖11至圖13為實施例2的上定片2、中間動片3及下定片4的仰視圖，該實施例 應(yīng)用于試劑與水樣的混合液容易粘附在閥體9上，影響再次檢測時的精度的情況。本實施例所形成的流程圖將增加一次沖洗置換及排空，即具有七個流程圖沖洗 置換(圖6，沖管路中滯留的水樣排出，并用將檢測的水樣清洗混合腔10及流道)、排空(圖 7，排空混合腔10的液體)、進試劑(圖8，試劑進入中間動片3的通孔)、進水樣(圖9，水 樣將試劑帶入到混合腔10)、檢測(圖10，檢測混合液的顏色變化)、沖洗置換(圖6，用水 樣將混合液從排水口 13排出)、排空(圖7，排空混合腔10中的混合液)。
權(quán)利要求一種流體在線取樣檢測設(shè)備，包括閥體、閥桿和閥芯，閥體內(nèi)設(shè)有進水口和排水口，閥桿連接的閥芯置于閥體中，其特征在于流體在線取樣檢測設(shè)備包括設(shè)置在閥體內(nèi)的試劑瓶和檢測裝置，檢測裝置設(shè)在閥體的混合腔兩側(cè)，閥芯采用端面轉(zhuǎn)動密封配合的上定片、中間動片、下定片組成，中間動片連接在閥桿上，上、下定片分別與閥體固定；上定片繞自身中心的兩個回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)有多個通孔，其中上定片最外面的回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)四個通孔，其中一個通孔與試劑瓶相通，另外三個通孔與混合腔相通，上定片內(nèi)部的回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)一個通孔與混合腔相通；中間動片在繞自身中心的內(nèi)、外回轉(zhuǎn)半徑上各設(shè)有一個通孔；下定片在繞自身中心的兩個回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)有多個通孔，其中下定片最外面的回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)有四個通孔，其中兩個通孔與排水口相通，另兩個通孔與水樣進水口相通，下定片內(nèi)部的回轉(zhuǎn)半徑上設(shè)有一個通孔與排水口相通；上、下定片與中間動片的各通孔在兩個回轉(zhuǎn)半徑上配合相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體在線取樣檢測設(shè)備，其特征在于所述進試劑量由中間 動片的最外面的回轉(zhuǎn)半徑上的通孔的容積決定；水樣與試劑的混合采用水樣將試劑帶入混 合腔而自動混合，混合后的量由混合腔的容積決定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流體在線取樣檢測設(shè)備，其特征在于所述在閥體的混 合腔兩側(cè)設(shè)有檢測用的發(fā)射及接收裝置；在混合腔的上端設(shè)有進氣并防止混合液流出的止 回閥；閥體上還設(shè)有驅(qū)動裝置及定位裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流體在線取樣檢測設(shè)備，其特征在于所述試劑瓶置于 閥體的頂端，試劑瓶的下端一側(cè)開設(shè)與上定片上的通孔連通的進水孔。
專利摘要本實用新型涉及一種流體在線取樣檢測設(shè)備，包括閥體、閥桿和閥芯，閥體內(nèi)設(shè)有進水口和排水口，閥桿連接的閥芯置于閥體中，其特征在于流體在線取樣檢測設(shè)備包括設(shè)置在閥體內(nèi)的試劑瓶和檢測裝置，檢測裝置設(shè)在閥體的混合腔兩側(cè)，閥芯采用端面轉(zhuǎn)動密封配合的上定片、中間動片、下定片組成，中間動片連接在閥桿上，上、下定片分別與閥體固定。本實用新型的有益效果在于由于中間動片的通孔容積是一定的，即每次只需將中間動片的通孔裝滿，可保證其試劑進樣的準確性；對同一臺設(shè)備，混合腔的容積也是一定的，進入混合腔的水樣也是一定的(因為試劑的量也是一定的)，即試劑及水樣的取樣精度高，從而對水樣檢測的精度更高。
文檔編號G01N33/18GK201561874SQ20092020217
公開日2010年8月25日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者伍孝榮, 施書藝, 楊天亮, 楊潤德 申請人:溫州市潤新機械制造有限公司