专利名称：多通道钠离子监测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钠离子监测仪，具体来说是一种多通道钠离 子监测仪，适用于在线监测凝结水、蒸气、给水、除盐水中钠离子含 量，而且可以连续监测凝结器泄漏和阳床失效。
背景技术：
钠离子监测仪，是用于在线监测水中钠离子含量的仪表，主要由 检测室和检测室内插装的钠离子测量电极以及参比电极、温度电极和
显示仪表组成。由于水样中H+对钠离子的测量准确度有影响，因此通 常设有碱化装置，利用浸在碱液中的渗透管渗透OH—或吸入碱性气体， 在水样进入检测室之前进行碱化，以调节pH值至适合电极检测的pH 值水平。
目前的钠离子监测仪，由于是在线监测水中钠离子，采用一个进 样通道向仪器中进水样，因此只能对某一固定点的水样进行在线监 测，不能用于监测多个水样。
另外，由于不同的水样pH值差别较大，例如利用阴阳离子交换树 脂进行水质净化，树脂再生时水样pH值较低，而蒸汽冷凝水pH值要高 的多，所以用钠离子监测仪进行在线监测时，无论是利用渗透管还是 碱气进行碱化处理，均难以同时适应汽水钠和阳床钠精确测量要求， 且pH调节精度低，影响了钠离子监测的准确性。
另外，对仪器进行标定过程中，均采用手动标定，仪器易出现信号漂移现象。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种多通道钠离子监测仪，使得可以 用一台监测仪对多个水样进行在线监测。
本实用新型采用如下技术方案 一种多通道钠离子监测仪，包括 检测室以及插入检测室内的钠离子测量电极以及参比电极，还包括与 钠离子测量电极和参比电极连接的显示仪表，在进样管路上安装有碱 化装置用于对水样进行碱化，其特征在于所述的进样管路入口一端 有多个水样进样支管形成多个进样通道，每个水样进样支管上串联安 装有一个调节阀和一个三通阀，每个水样进样支路上的三通阀的常开 出口是连接在一个排污总管上，还包括一个控制器，所述控制器控制 所述的三通阀以控制进样或直接排污，用于实现各水样进样支管水样 的切换进样。
还可以包括两个与进样管入口 一端连接的标准液进样支管，标准 液进样支管上各安装有一个微型过滤器及进样泵，所述标准液进样支 管上的进样泵被所述的控制器控制。利用两个标准液进样支管，可以 实现自动吸入标准液对电极进行标定，同时这两个进样口也可以用于 吸入临时取的水样进行临时任一水样钠离子的检测，作为化验室表使 用。
在所述的检测室内还可以插有pH值复合电极用于测定检测室中 水样的PH值；还包括一个恒压水罐，恒压水罐上有溢流管；所述的 碱化装置包括一个用于储放碱液的碱罐，所述的进样管连接在恒压水罐的进水口，进样管中部有一段为渗透管浸在碱罐的碱液内，恒压水 罐通过出水管与所述的检测室连通， 一个进气管和一个出气管穿过碱 罐上的密封盖与碱罐上部的空间相通，出气管连接在所述恒压水罐出 水管上，且位于出水管上的恒流孔以下的位置，用于向出水管上自动 进碱性气体；所述的进气管上有气泵，气泵被所述的控制器控制，所 述的PH复合电极连接在显示仪表上且与控制器的信号输入端相连，
形成水样的pH值控制回路，以检测和控制水样pH值在10. 5-11. 0。
在所述的进样管位于碱罐以外的部分有一个串通管和安装在该 串通管上的常闭控制阀，该控制阀被所述的控制器控制，使得水样可 以不流经碱化装置，例如用于标准液时或者仪器停机后不需要碱处理 水样。
所述的控制器可以集成在显示仪表内或采用一个独立的单元，可 以采用模拟电路或集成电路，例如PLC控制器，优选32位机采用ARM 系统，可以进行联网、无线传输等功能扩展。
本实用新型的多通道钠离子监测仪，进样管具有多个水样进样支 管和调节阀以及三通阀，形成多个进样通道，在控制器控制下能够同 时对多个水样进行在线轮流监测，满足一机多用的要求，使单机功能 更强大。设置两个带有进样泵的标准液进样支管，不但能够进行自动 一点或两点校准及评价电极特性，还可以做为化验室仪表临时测定水 样，实现在线监测和离线线检测两种功能。采用pH复合电极以及气 泵构成pH值控制回路，可以在线测定水样pH值和精确控制pH值稳 定在所需的10. 5-11. 0。采用A腿系统32位机便于实现联网数据采集和传输的功能扩展。这种钠离子监测仪能够适用于在线监测凝结 水、蒸气、给水、除盐水等水中钠离子含量，而且可以连续监测凝结 器泄漏和阳床失效。

图1为本实用新型的多通道钠离子监测仪原理图。
具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，以助于理 解本实用新型的内容。
如图1所示，是本实用新型涉及的一种多通道钠离子监测仪的较 佳实施例，监测仪包括检测室1以及插入检测室内的钠离子测量电极
4以及参比电极3，还可以有温度电极(图中省略)，还包括与钠离 子测量电极和参比电极连接的显示仪表5，以对电极信号进行处理和 显示结果。在进样管路上安装有由碱罐16为主构成的碱化装置用于 对水样进行碱化，还有恒压水罐6。
进样管17入口一端有四个水样进样支管24形成四个进样通道， 即通道l、通道2、通道3和通道4，每个水样进样支管24上串联安 装有一个过滤器24、手动调节阀25和一个三通阀26，每个水样进样 支路上的三通阀26的一个出口均连接在一个排污管18上，当对应通 道的水样不进行钠离子检测时以使水样通过排污管流入总污水管27， 也使得该进样支管内保持水样的流动与取样点水样保持一致。还包括 一个显示仪表5内的控制器(图中省略)用于控制各个水样进样支管 上的三通阀26以控制进样或直接排污，用于实现各通道水样的切换进样。对应各监测点的水样通过四个水样进样支管24进样，例如测 量通道1的水样时，控制器控制该通道水样通过进样管17、碱化装 置和恒压水罐6向检测室1进样以进行监测，其它进样通道上的三通
阀使排污管接通，以使向进样管17的方向关闭，用于实现在不同时
段对一至四个水样(还可扩展至最多十个水样)的循环在线监测。
还包括两个与进样管17的入口一端连接的标准液进样支管21， 分别用于进标准液1和标准液2。每个标准液进样支管21上各安装 有一个进样泵22和一个调节阀21以及一个三通阀19，三通阀19的 一个出口连接在所述的排污管18上，每个标准液进样支管上的进样 泵22以及三通阀19同样被所述的装在显示仪表内的控制器控制。利 用控制器控制，以国标及现场的标准缓冲液为标准，可任意一点或两 点校准及评价电极特性。也可以将其它水样通过该标准液进样管，用 进样泵吸入，以临时离线检测其它水样中钠离子含量，象化验室表一 样使用，提高该多通道钠离子监测仪表的利用率和使用的灵活性。
为了适应不同水样pH环境，和精确控制检测室内水样pH稳定在 10.5-11.0，以保证钠离子监测的准确性，在所述的检测室内还插有 pH值复合电极2用于测定检测室中水样的pH值。还包括一个恒压水 罐6，恒压水罐6上有溢流管13，以保证水罐内维持恒定的液位和静 压。碱罐16内装碱液，优先选用二异丙胺作为碱化剂。进样管17、 14连接在恒压水罐6的进水口，进样管中部有一段为渗透管15浸在 碱罐16的碱液内。恒压水罐6通过出水管12与所述的检测室1连通， 一个进气管7和一个出气管11穿过碱罐16上的密封盖与碱罐上部的空间相通，出气管11连接在所述恒压水罐出水管12上，且位于出水 管上的恒流孔10以下的位置，借助液体流动时对管路产生的负压， 将碱气吸入出水管，在管中形成均匀的气泡达到水样碱化的目的。在
进气管7上有气泵8，气泵被前述的控制器控制，pH复合电极2连接 在显示仪表5上且与控制器的信号输入端相连，形成水样的pH值控 制回路，以检测和控制水样pH值在10.5-11.0，利用气泵8控制进 气量，来达到控制碱气吸入量精确调节水样pH的目的。碱液中的OH— 则通过渗透作用进入进样管内进行碱化。利用液碱和碱气双单独或共 同碱化作用来适应阳床及凝结水、蒸汽、给水、除盐水等不同pH值 水样的碱化要求。
对于pH较高的水样如果不需要通过渗透碱化，或仪器停机时为 保护电极及仪器零件被过度碱化而损坏，可以在所述的进样管位于碱 罐以外的部分有一个串通管和安装在该串通管上的控制阀6，控制阀 6可以为一个三通阀直接切换，直接控制该控制阔被所述的控制器控 制。当水样pH值^7时，通过控制阀6使水样不经过碱罐，只利用 碱气碱化。当水样为酸性时，尤其是测阳床钠时，需辅以渗透管碱化 装置。
控制器可以采用功能强大的32位机，采用ARM芯片内核，利用 其网络等功能，可以实现多表直接连接，数字远传，遥控操作。
9
权利要求1、一种多通道钠离子监测仪，包括检测室以及插入检测室内的钠离子测量电极以及参比电极，还包括与钠离子测量电极和参比电极连接的显示仪表，在进样管路上安装有碱化装置用于对水样进行碱化；其特征在于所述的进样管路入口一端有多个水样进样支管形成多个进样通道，每个水样进样支管上串联安装有一个调节阀和一个三通阀，每个水样进样支路上的三通阀的常开出口是连接在一个排污总管上，还包括一个控制器，所述控制器控制所述的三通阀以控制进样或直接排污，用于实现各水样进样支管水样的切换进样。
2、 如权利要求1所述的多通道钠离子监测仪，其特征在于还 包括两个与进样管入口一端连接的标准液进样支管，标准液进样支管 上各安装有一个微型过滤器及进样泵，所述标准液进样支管上的进样 泵被所述的控制器控制。
3、 如权利要求1或2所述的多通道钠离子监测仪，其特征在于 在所述的检测室内还插有pH值复合电极用于测定检测室中水样的pH 值；还包括一个恒压水罐，恒压水罐上有溢流管；所述的碱化装置包 括一个用于储放碱液的碱罐，所述的进样管连接在恒压水罐的进水 口，进样管中部有一段为渗透管浸在碱罐的碱液内，恒压水罐通过出 水管与所述的检测室连通， 一个进气管和一个出气管穿过碱罐上的密 封盖与碱罐上部的空间相通，出气管连接在所述恒压水罐出水管上， 且位于出水管上的恒流孔以下的位置；所述的进气管上有气泵，气泵 被所述的控制器控制，所述的pH复合电极连接在显示仪表上且与控制器的信号输入端相连，形成水样的pH值控制回路，以检测和控制水样pH值在10. 5-11.0。
4、 如权利要求3所述的多通道钠离子监测仪，其特征在于在所述的进样管位于碱罐以外的部分有一个串通管和安装在该串通管 上的控制阀，该控制阀被所述的控制器控制用于控制水样流向。
5、 如权利要求1或2所述的多通道钠离子监测仪，其特征在于:所述的控制器为采用ARM系统的32位机。
6、 如权利要求3所述的多通道钠离子监测仪，其特征在于所 述的控制器为采用A體系统的32位机。
7、 如权利要求4所述的多通道钠离子监测仪，其特征在于所 述的控制器为采用A體系统的32位机。
专利摘要本实用新型公开了一种多通道钠离子监测仪，包括检测室以及插入检测室内的钠离子测量电极以及参比电极，还包括与钠离子测量电极和参比电极连接的显示仪表；在进样管路上安装有碱化装置用于对水样进行碱化；进样管路入口一端有多个水样进样支管形成多个进样通道，每个水样进样支管上串联安装有一个调节阀和一个三通阀，每个水样进样支路上的三通阀的常开出口连接在一个排污总管上，还包括一个控制器，所述控制器控制所述的三通阀以控制进样或直接排污，用于实现各水样进样支管水样的切换进样。以上这些进样支管可做成集于一体称之为进样体的组件，这种多通道钠离子监测仪可以对多个水样进行在线监测。
文档编号G01N27/416GK201368859SQ20092014488
公开日2009年12月23日 申请日期2009年3月3日 优先权日2009年3月3日
发明者边东福 申请人:边东福