專利名稱:水中游離氯的連續(xù)檢測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電分析化學技術領域內的一種水中游離氯的連續(xù)檢測裝置。
水中的游離氯濃度是表征飲用水水質的重要指標,為確保生活飲水符合衛(wèi)生標準,必須控制其游離氯濃度。目前我國的自來水廠絕大多數(shù)均采用間斷取水樣,進行化學比色來測定水中的游離氯濃度,由于比色法易引入人為誤差,因而難以確保水質。而國外已生產銷售的游離氯自動測定儀,雖然我國也有少量引進,但因該儀器采用二電極系統(tǒng),致使其穩(wěn)定性較差,零點漂移及測量誤差較大,且穩(wěn)流器的結構復雜,加工難度大,儀器價格也十分昂貴。
本實用新型的目的便是針對現(xiàn)有技術存在的上述缺點,研制、設計了一種水中游離氯的連續(xù)檢測裝置,該裝置不僅改良了現(xiàn)有技術游離氯測定池的二電極系統(tǒng),同時對穩(wěn)流器及二次儀表均進行了重新設計。
本實用新型的任務是以下述方式實現(xiàn)的整套檢測裝置仍然由游離氯測定池、穩(wěn)流器及二次儀表組成,游離氯測定池中含有用鉑絲制成的研究電極和銅片環(huán)制成的輔助電極,其關鍵是在游離氯測定池底座園柱上設置一個參比電極,該參比電極的兩個相同大小的園形暴露面對稱設置在底座園柱的兩側,并與上述研究電極緊靠而不接觸,上述輔助電極緊卡在游離氯測定池腔室的下部。
為了降低整套檢測裝置的成本,對穩(wěn)流器的結構,最好也進行重新設計,其具體的設計方案可以是穩(wěn)流器的出水管道直接穿過后蓋與前蓋的側壁與游離氯測定池的進水孔相連,在前蓋的近中央部位開設有氣孔,穩(wěn)流器的前、后蓋及進、出水管均由硬質聚氯乙烯材料制成,膜片由耐油橡膠片制成,進水閥門的閥芯,膜片夾板、螺帽以及與之相連的壓釘由不銹鋼材料制成。
上面談及的二次儀表可以選用一臺給定電位為0-50mv連續(xù)可調的恒電位儀,其測量極化電流的電流表的檢測精度為0.01μA。
下面通過實施例所示附圖對本實用新型進一步詳細敘述。
圖1為游離氯測定池裝配示意圖;圖2為游離氯測定池剖面結構示意圖;圖3為穩(wěn)流器裝配示意圖;圖4為穩(wěn)流器剖面結構示意圖;圖5為游離氯測定池與二次儀表的連結示意圖。
參照圖1和圖2在腔體(4)的兩端以螺紋形式分別固定有頂蓋(2)和底座(11),頂蓋(2)上設有氣孔(1),腔體(4)的上部設有出水孔(3),在腔體(4)的下端固定有輔助電極(6),它實際上由銅片環(huán)構成,輔助電極連接螺帽(8)穿過腔體(4)的側壁與輔助電極(6)相連接,在腔體(4)上,還設有進水孔(7)和固定螺孔(5),底座園柱(14)與底座(11)連成一體,在底座園柱(14)上設置有一個參比電極(10),該參比電極(10)采用與輔助電極(6)相同的材料制成,它的兩個相同大小的園形暴露面對稱設置在底座園柱(14)的兩側,研究電極(9)由多匝鉑絲圈構成,它與上述參比電極(10)緊靠在一起而不接觸,底座(11)上同時還設有研究電極連接螺帽(12)和參比電極連接螺帽(13)。
參照圖3和圖4,穩(wěn)流器由前蓋(15)、橡膠膜片(16)和后蓋(17)組成,夾板(18)經螺帽(19)分別固定在橡膠膜片(16)的兩面,橡膠膜片(16)與前蓋(15)之間設有彈簧(20),進水管(21)與后蓋(17)相接,并經調節(jié)螺釘(22)和進水閥(30)與充水室(32)相通,出水管(34)直接穿過后蓋側壁孔(23),橡膠膜片孔(24)及前蓋側壁孔(25)接至游離氯測定池的進水孔(7),在前蓋(15)上留有的固定螺孔(26)是用于與游離氯測定池的固定螺孔(5)相配合,使兩者相互固定而設置的,氣孔(27)設置在前蓋(15)的中央,前蓋(15)上同時設有排水管(28)和排水孔(29),在前蓋(15)、橡膠膜片(16)及后蓋(17)的邊緣位置,分別設有適量的螺釘孔(31),用于上述三者間的相互固定,從圖4中可以看出,在調節(jié)螺釘(22)與進水閥(30)之間,設有復位彈簧(35)。
參照圖5,游離氯測定池的三個電極的連接螺帽(8)、(12)、(13)分別通過導線接至二次儀表的輔助插孔(39),研究插孔(41)和參比插孔(40),圖中(36)為電源開關,(37)為校零旋扭,(38)為定位旋扭,(42)為給定電位旋扭,二次儀表是一臺給定電位為0-50mv連續(xù)可調的恒電位儀、測量極化電流的電流表的檢測精度為0.01μA。
本實用新型由于在游離氯測定池中增設了參比電極,同時參比電極的兩個相同大小的園形暴露面對稱設置在游離氯測定池底座園柱的兩側,并與由多匝鉑絲圈構成的研究電極緊靠而不接觸,因而不僅可免除不確定的鹽橋液接電位的干擾,還可消除介質電阻造成的IR降的影響,使研究電極上的外加電位足夠穩(wěn)定,大大提高了測量結果的正確度。
此外,雖然穩(wěn)流器仍利用彈簧薄膜式減壓閥原理,但其出水管道無需園曲穿過后蓋壁,而是直接穿過后蓋與前蓋的側壁與游離氯測定池的進水孔相連,這樣孔道長度明顯縮短,使充水室的出水管道的結構比現(xiàn)有技術大為簡單;并且空氣室通過前蓋中央的氣孔與大氣相通,以保持一個大氣壓,而無需采用現(xiàn)有技術中的在排水管路上設置支管使空氣室維持一個大氣壓那樣的復雜結構,因而穩(wěn)流器的結構十分簡單,易于加工,同時穩(wěn)流器的穩(wěn)流性能完全滿足實用要求。在進水壓力變化數(shù)倍的情況下,可使出水流速保持恒定,例如當水壓由0.05MPa增大到0.16MPa時,出水流速僅變化1.6%,從而避免了流速變化對游離氯測定的影響,通過調節(jié)穩(wěn)流器后蓋中央的閥門調節(jié)螺釘?shù)奈恢茫钩鏊魉贋?5l/hr左右,這一流速對于更新電極表面和連續(xù)測定水中游離氯濃度是合適的。
另外由于二次儀表測量極化電流的電流表的檢測精度為0.01μA,所以能確保測量結果的精度。
本實用新型提供的水中游離氯的連續(xù)檢測裝置所進行的實際測試結果表明極化電流與游離氯濃度之間具有很好的線性關系,當游離氯濃度在0-1mg/L范圍內時,其極化電流與游離氯濃度呈直線關系,明顯優(yōu)于現(xiàn)有二電極系統(tǒng)測試裝置的測試結果。
權利要求1.一種水中游離氯的連續(xù)檢測裝置,由游離氯測定池、穩(wěn)流器及二次儀表組成,游離氯測定池中含有用鉑絲制成的研究電極和銅片環(huán)制成的輔助電極,其特征是在游離氯測定池底座園柱上設置一個參比電極,該參比電極的兩個相同大小的園形暴露面對稱設置在底座園柱的兩側,并與上述研究電極緊靠而不接觸,上述輔助電極緊卡在游離氯測定池腔室的下部。
2.根據(jù)權利要求1規(guī)定的水中游離氯的連續(xù)檢測裝置,其特征是所述穩(wěn)流器的出水管道直接穿過后蓋與前蓋的側壁與游離氯測定池的進水孔相連,在前蓋的近中央部位開設有氣孔,穩(wěn)流器的前、后蓋及進、出水管均由硬質聚氯乙烯材料制成,膜片由耐油橡膠片制成,進水閥門的閥芯、膜片夾板、螺帽以及與之相連的壓釘均由不銹鋼材料制成。
3.根據(jù)權利要求1或2規(guī)定的水中游離氯的連續(xù)檢測裝置,其特征是所述的二次儀表是一臺給定電位為0-50mv連續(xù)可調的恒電位儀,其測量極化電流的電流表的檢測精度為0.01μA。
專利摘要本實用新型提供了一種水中游離氯的連續(xù)檢測裝置,由游離氯測定池,穩(wěn)流器及二次儀表組成、游離氯測定池改為三電極系統(tǒng),即在現(xiàn)有技術的基礎上增設了一個參比電極,同時對穩(wěn)流器進行了重新設計,將其出水管道直接穿過后蓋與前蓋的側壁與游離氯測定池的進水孔相連,并在前蓋的中央開設氣孔,使之結構更為簡單,另外二次儀表選用的是一臺給定電位為0—50mV連續(xù)可調的恒電位儀,其電流表的測量精度為0.01μA。
文檔編號G01N27/26GK2166443SQ9323727
公開日1994年5月25日 申請日期1993年7月15日 優(yōu)先權日1993年7月15日
發(fā)明者李成保 申請人:中國科學院南京土壤研究所