专利名称：光电计数法碱度自动测量装置的制作方法
技术领域：
本发明属于化学分析测试技术与仪器领域，尤其涉及使用光电计数法完成被测水样的甲基橙碱度和酚酞碱度的测量装置。
背景技术：
碱度是水质质量控制的重要指标之一，是表征被测水样中能够接受H+离子与强酸进行中和反应的物质含量。水中产生碱度的物质主要由碳酸盐产生的碳酸盐碱度和碳酸氢盐产生的碳酸氢盐碱度，以及由氢氧化物存在和强碱弱酸盐水解而产生的氢氧化物碱度。所以，碱度是表示水中CO32-、hco3-、OH_及其他一些弱酸盐类的总和。炉水碱度过高对热力设备易引起碱性腐蚀及应力破裂等问题，因此在线完成碱度测量，控制碱度含量对工业生产有着重要的意义。现有的碱度测量主要通过酸碱滴定的人工方法及实验室人工操作电位滴定仪的方法完成碱度的测量，操作程序繁杂，同时被测水样容易受到空气中的CO2的影响，使测量带来误差。

发明内容
本发明的目的在于克服现有碱度测量技术中存在的不足，提供一种光电计数法碱度自动测量装置，能够实现连续M小时在线测量，同时，测量过程中能够更加稳定地分析测量数据，具有性能优良、精度高，重现性好等优点。本发明的目的是由以下技术方案来实现的一种光电计数法碱度自动测量装置， 其特征是它包括测量杯、酸液杯，在测量杯中置有水样进口管、PH电极和虹吸定位管，在水样进口管上固连有水样进口控制电磁阀，在虹吸定位管的外伸端套置第二光电检测计数器，酸液杯置于测量杯设定高度的上方，酸液杯的酸液出口与硅橡胶管、滴定管顺序固连， 酸液杯的酸液出口至滴定管上固连有滴定电磁阀，在滴定管上套置第一光电检测计数器。在所述测量杯的底部通过管路固连有排废电磁阀。在所述测量杯的底部内侧设有磁力搅拌器，在测量杯的底部外侧设有磁力搅拌电机。本发明光电计数法碱度自动测量装置与现有技术相比，所具有的优点体现在1.采用酸滴定终点法的关键技术在于如何计算出滴定酸溶液的体积，本发明采用光电计数法对滴定的硫酸溶液进行准确计数，并通过计算机完成体积的计算，对接近终点时，所产生的不足一滴滴定时，通过PH值的读值和滴定酸溶液摩尔数完成判断，直接计算， 达到测量的准确性、稳定性的结果。2.可以一次性准确完成酚酞终点、甲基橙终点和甲基红-亚甲基蓝终点的碱度测量。3.操作方便易于实现在线检测，电位滴定，采用PH电极作为传感器，pH电极输出的信号为电信号，可由计算机完成数据的采集和处理，实现自动控制要求。


图为光电计数法碱度自动测量装置结构示意图。图中1酸液杯、2固定栓、3硅橡胶管、4滴定电磁阀、5滴定管、6第一光电检测计数器、7水样进口管、8水样进口控制电磁阀、9虹吸定位管、10磁力搅拌器、11磁力搅拌电机、12pH电极、13排废电磁阀、14测量杯、15第二光电检测计数器。
具体实施例方式下面利用附图所示的实施例对本发明作进一步说明。参照图，本发明的光电计数法碱度自动测量装置包括测量杯14、酸液杯1，在测量杯14中置有水样进口管7、pH电极12和虹吸定位管9，在水样进口管7上固连有水样进口控制电磁阀8，在虹吸定位管9的外伸端套置第二光电检测计数器15，酸液杯1置于测量杯 14设定高度的上方，酸液杯1的酸液出口与硅橡胶管3通过固定栓2固连，硅橡胶管3与滴定管5固连，酸液杯1的酸液出口至滴定管5上固连有滴定电磁阀4，在滴定管5上套置第一光电检测计数器6。在所述测量杯14的底部通过管路固连有排废电磁阀13。在所述测量杯14的底部内侧设有磁力搅拌器10，在测量杯14的底部外侧设有磁力搅拌电机。本发明所用各部件均为市售产品，容易实施。下面简述本发明的光电计数法碱度自动测量装置的工作过程1.测量杯清洗开启控制水样进口电磁阀8，使水样通过水样进口管7进入测量杯14中，当水样超过虹吸定位管9的顶端时，虹吸定位管9产生虹吸后，开启磁力搅拌电机 11，使磁力搅拌器10运行搅拌30秒钟，停止搅拌，开启排废电磁阀13排出废液，上述过程重复三次，第四次注入被测水样进入测量杯14中，进入测量状态。2.自动测量开启控制水样进口电磁阀8，使水样通过水样进口管7进入测量杯 14中，当水样超过虹吸定位管9的顶端时，虹吸定位管9产生虹吸，虹吸完成与否由第二光电计数器15完成监视，并产生中断通知计算机，告知虹吸完成，此时被测水样体积定位在 50. OmL，该体积根据测量的需要可进行调整。开启磁力搅拌电机11，使磁力搅拌器10运行搅拌，此时由计算机控制滴定电磁阀4，将一定浓度的硫酸溶液滴入测量杯14中，此时，滴入的硫酸溶液的液滴穿越第一光电计数器6，由计算机将液滴数记录保存。在磁力搅拌器 10的搅拌下，硫酸溶液与水样中的C032_、HC03_、0H_发生化学反应达到终点。该终点由pH电极12检测后并由计算机完成数据保存。当测定完毕后，开启排废电磁阀13排出废液，关闭排废电磁阀13。本发明的光电计数法碱度自动测量装置由计算机实行控制、数据计算和保存为本领域技术人员所熟悉。本发明光电计数法碱度自动测量装置的样机，经10个月的试用实现了本发明目的和收到显著的技术效果。
权利要求
1.一种光电计数法碱度自动测量装置，其特征是它包括测量杯、酸液杯，在测量杯中置有水样进口管、PH电极和虹吸定位管，在水样进口管上固连有水样进口控制电磁阀，在虹吸定位管的外伸端套置第二光电检测计数器，酸液杯置于测量杯设定高度的上方，酸液杯的酸液出口与硅橡胶管、滴定管顺序固连，酸液的酸液出口至滴定管上固连有滴定电磁阀， 在滴定管上套置第一光电检测计数器。
2.根据权利要求1所述的光电计数法碱度自动测量装置，其特征是在所述测量杯的底部通过管路固连有排废电磁阀。
3.根据权利要求1所述的光电计数法碱度自动测量装置，其特征是在所述测量杯的底部内侧设有磁力搅拌器，在测量杯的底部外侧设有磁力搅拌电机。
全文摘要
本发明属于化学分析测试技术领域，是一种光电计数法碱度自动测量装置，其特点是它包括在测量杯中置有水样进口管、pH电极和虹吸定位管，在水样进口管上固连有水样进口控制电磁阀，在虹吸定位管的外伸端套置第二光电检测计数器，酸液杯置于测量杯设定高度的上方，酸液杯的酸液出口与硅橡胶管、滴定管顺序固连，酸液杯的酸液出口至滴定管上固连有滴定电磁阀，在滴定管上套置第一光电检测计数器；在测量杯的底部通过管路固连有排废电磁阀。在测量杯的底部内侧设有磁力搅拌器，在测量杯的底部外侧设有磁力搅拌电机。能够实现连续24小时在线测量，测量过程中能够更加稳定地分析测量数据，具有性能优良、精度高，重现性好等优点。
文档编号G01N27/42GK102375017SQ20101024856
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者万瑞军, 孙墨庆, 孙墨杰, 张庭, 郗丽娟 申请人:东北电力大学