[实用新型]一种在线分析仪带消解功能的比色装置

说明书

本实用新型是一种在线分析仪带消解功能的比色装置，包括壳体、比色皿、加热丝和冷却风扇，比色皿通过上端固定件和下端固定件固定安装在壳体内，加热丝缠绕在比色皿的外表面上，冷却风扇设置在比色皿的后侧，壳体的左、右两侧各设有一块电路模块，在一侧的电路模块上的焊接有两个发光二极管，两个发光二极管上下布置，另一侧的电路模块上焊接有两个光电二极管，两个光电二极管分别与上下布置的两个发光二极管一一对应设置，在壳体的两个侧面上均开设有可供发光二极管和光电二极管的光源通过的光源通孔，位于下方的发光二极管为白光二极管，在与之对应的光源通孔内安装有滤光片。本实用新型结构简单，通过电路模块连接，减去了使用光纤的成本。

技术领域

本实用新型涉及在线分析领域，尤其是化学表面处理、化学品生产工艺过程、水处理相关即地表水、地下水、工业废水、生活废水、回用水的分析检测过程。具体是一种在线分析仪带消解功能的比色装置。

背景技术

在重金属在线检测仪中，光电比色法是一种常用的检测方法。

授权公告号CN210665513U公布了一种总氮在线分析仪用比色皿检测装置，由外壳、LED光线发射器、带透镜的光线接收器组成，其特点是使用固定窄波长LED提升光源可靠度，以及固定机构采用快速拆装设计。授权公众号CN208012938U公布了一种可调节的柔性消解模块，将两个高压阀内嵌到了消解模块中，其中一个是固定高压阀、一个是可动高压阀，前者作为比色皿上端支撑件，后者用于调节固定比色皿下端，达到提升更换比色皿效率以及兼容不同长度比色皿的目的。授权公众号CN202599813U公布了一种重金属在线检测仪的比色池，由发光二极管、光电二极管、带消解功能的比色皿、冷却风扇组成。其特点是整合了反应池、冷却池、比色池。授权公告号CN206945542U公布了一种总磷总氮水质在线监测仪，其运行原理是通过蠕动泵、计量管、阀岛模块将试剂打入消解管，然后通过光电测量和光谱测量分别对总磷和总氮进行测量。

从上述一些典型的业内技术可以看到，都能达成对相应检测的需求。然而在一些部分仍有不足之处：

1.)固定波长发光二极管通常单价低廉而且连续工作寿命通常能达到一年以上，因此实际单次采购数量小，这会给日常采购带来一些困难，并且不同波长的发光二极管还需单独备货。

2.)发光二极管和光电二极管通常使用电线连接到控制器或电路板上，该方案测量结果受连接电线干扰大，维护起来也不是很容易。有些更好的方案是将发光二极管和光电二极管做在控制器或电路板上，然后用光纤连接到消解池模块上，这是利用了光纤对光的传递损失小的特点，这种方案承担了光纤本身的额外成本，而且多了一个故障点和维护点。

3.)每次向比色皿内打入一定量的化学品试剂时，目前的技术是在比色装置外部，通过装有发光二极管和光电二极管的计量管、蠕动泵、多位切换阀组合使用完成的，即试剂先由蠕动泵通过多为切换阀打入计量管定量，然后多位切换阀切换到向比色皿的通道，最后蠕动泵反向工作将计量管内的化学品打入比色皿。这种设计看起来顺理成章，其实存在三个弊端。一是需要有单独的计量管，集成度不高。二是此控制步骤为开环控制，实际打入比色皿的试剂并不能保证，机械部件的泄露都会直接影响检测结果。三是计量管通常只有两对二极管组合，打入试剂体积只能是固定的两个体积，因此在需要打入多个试剂时对试剂的浓度和体积是有局限性的。

4.)从设计原则上，要求比色皿在内部空置的情况下，具有最大的透光度，即光电二极反馈的电压最大，测量空白溶液的时候透光度次之，而含待测样品的变色后溶液的透光度最低。事实上，当前比色皿设计多为圆柱体，当比色皿是圆柱体形状设计时，空置比色皿的透光度介于空白溶液和变色后溶液之间，这是因为发光二极管在穿透圆柱体比色皿时，不可避免的会发生光的散射和折射问题。这种情况下存在着巨大的风险，即当处于任何原因，原定的试剂并未有效打入比色皿内(例如蠕动泵故障)，则空置的比色皿的透光度大于空白溶液的透光度，检测结果非零。

实用新型内容

本实用新型为解决上述技术问题，提供了一种避免使用光纤，成本低廉的在线分析仪带消解功能的比色装置。