用于水质监测的脱泡装置的制作方法

本实用新型属于在线水质检测技术领域，具体涉及一种用于水质监测的脱泡装置。

背景技术：

水是生命之源，是人类赖以生存必不可少的资源，随着世界人口的增长及工农业生产的发展，用水量也在日益增长。同时由于人类的生产和生活，导致地表、地下水体的污染，水质恶化，使有限的水资源更加的紧张。在珍惜水资源的同时，也需要对水资源的水质进行严格监测，水质监测对整个水环境保护、水污染控制以及维护水环境健康方面起着至关重要的作用。

水质监测主要是对水中的化学物质、悬浮物、底泥和水生态系统等进行检测，确定水中污染物的种类、浓度及变化趋势，以便采取相应的措施进行处理。主要监测项目可分为两大类：1、反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量等；2、一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。

目前的水质监测过程：首选，选择需要监测水质的监测点；通过水泵等动力设备将水样抽取到容器中；对待检测水样进行脱泡处理后，然后将水样送入水质监测设备中进行检测。水样中一般会溶解有氧气，而且在抽取过程中也会有较多的气体混入水样，产生较多的气泡，气泡会影响水质检测的检测精度，因此，脱泡处理是很重要的一个过程。目前，市场上有多种脱泡装置，例如公开号为CN 102179070 B的专利公开了一种用于水质在线监测的连续快速脱泡装置，可以达到不间断连续快速去除液体中气泡的效果，虽然可以消除较大的气泡，但对微小气泡的消除能力不足，水质检测的检测精度仍有待提高。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是，如何设计一种能够有效消除气泡的脱泡装置，来帮助提升水质检测的检测精度，同时具有结构简单、可小型化和成本低等优点。

本实用新型的技术方案如下：

一种用于水质监测的脱泡装置，包括脱泡容器，脱泡容器上设有进水口和出水口，进水口设置在脱泡容器顶部或脱泡容器侧面上部，出水口设置在脱泡容器底部或脱泡容器侧面下部，在脱泡容器内沿竖直方向排列布置有多块引流横板；引流横板包括左引流横板和右引流横板，左引流横板沿其流入端到流出端向上倾斜布置在脱泡容器左内侧壁上，右引流横板沿其流入端到流出端向上倾斜布置在脱泡容器右内侧壁上；所述左引流横板和右引流横板交错布置，左引流横板的流出端靠近脱泡容器右内侧壁且留有间隙，右引流横板的流出端靠近脱泡容器左内侧壁且留有间隙，脱泡容器内上方引流横板的流出端位于下方引流横板的正上方，左引流横板和右引流横板的两侧均与脱泡容器的内侧壁连接，在脱泡容器内形成连续蛇形回绕状的引流腔室。

上述用于水质监测的脱泡装置中，用脱泡装置对水体进行脱泡时，脱泡装置需要水平放置。脱泡过程：水体从进水口流入脱泡装置，水体在重力作用下会往下流动，从引流横板流入端到流出端向上倾斜设置的左引流横板和右引流横板在竖直方向形成连续蛇形回绕状的引流腔室，水体在引流腔室内流动；引流横板向上倾斜设置，目的是为了将流过引流横板的水体铺展开，让水体充分暴露在空气中，消除水体中的气泡；脱泡后的水体从出水口流出脱泡装置，完成水体脱泡。引流横板整体呈矩形板状，包括上板面、下板面和四个侧面，其中，定义沿水流方向流入一侧、流出一侧的两个侧面对应为引流横板的流入端和流出端，另外两个相对的侧面与脱泡容器内侧壁连接，水体在引流横板的上板面流淌。本脱泡装置充分考虑了水体与空气的接触面积，能够有效消除水体中的微小气泡，脱泡效果好，可以帮助提高水质检测的数据检测精度。

作为优选，所述左引流横板和右引流横板各自与水平面所成倾斜角的角度为2~5度。引流横板向上翘，形成与水平面呈2-5度的倾斜角度，主要是为了使被测水样通过引流横板时，将水样尽量摊开在引流板横上，以此增加水样与大气的接触面积，提升消泡效果。该角度不易过大，过大容易在引流横板上积累污垢，影响水样测量。

作为优选，所述引流腔室的蛇形回绕层数为3~5层。本脱泡装置充分考虑到了水体与空气的接触时间，经试验，引流腔室的蛇形回绕层数在3~5层范围即可有效消除水体中的微小气泡，若引流腔室的蛇形回绕层数过少，水体中微小气泡的消除效果不佳，若引流腔室的蛇形回绕层数过多，气泡消除效果的提升不大，但脱泡装置的体积会变大，不利于小型化生产，同时制造成本也会变高。

作为优选，所述左引流横板和右引流横板各自的流出端均固定连接有导流板，导流板沿其流入端到流出端向下倾斜设置，且导流板的两侧与脱泡容器的内侧壁连接。

上述用于水质监测的脱泡装置中，引流横板的流入端与脱泡容器内侧壁固定连接，引流横板的流出端固定连接有导流板。引流横板的流出端与其下方相邻的引流横板间存在一定高度，若水体直接垂直流下，存在将空气卷入水体中的情况，所以在引流横板的流出端安装一块向下倾斜的导流板，引导水体从上一层引流横板流入下一层引流横板，可以避免水体呈自由落体状而卷入空气形成新的气泡。

作为优选，所述导流板与水平面所成倾斜角的角度为30~60度。导流板设置为30-60度。若该角度设置太小，会影响装置的小型化设计，若该角度设置太大，水样流速过快，流入下一层时容易卷入空气中气泡。

作为优选，所述导流板流出端的高度低于或等于其正下方邻近引流横板流出端的高度。

上述用于水质监测的脱泡装置中，水体从上一层引流横板经导流板流入下一层引流横板过程中，若导流板流出端高于下一层引流横板流出端的高度，则存在水体呈自由落体状流入下一层引流横板的情况，会将空气卷入水体中，形成新的气泡；所以导流板流出端的高度应该低于或等于下一层引流横板流出端的高度，让导流板流出端与下一层引流横板上的水体液面接触，避免引流腔室内的空气被封闭，且可以保证水体从导流板流入下一层引流横板过程中基本不会出现新的气泡。

作为优选，所述导流板的板面上设有排气通孔。当导流板流出端的高度等于下一层引流横板流出端的高度时，导流板流出端会与下一层引流横板上的水体液面接触，当导流板流出端的高度低于下一层引流横板流出端的高度时，导流板流出端会浸入下一层引流横板上的水体中；此时，引流腔室内的空气被封闭，随着从水体中排出的气体增多，引流腔室内的气压会增大，会存在空气又融入水体的情况，会影响脱泡效果。因此，在导流板的板面上设置排气通孔，排气通孔贯穿导流板的两个板面，可以让引流腔室内的空气及时排出。

作为优选，所述脱泡容器顶部设有贯穿的排气孔。引流腔室内多余的空气从排气孔排出脱泡容器，避免引流腔室内因空气过多后空气又溶解到水体中，导致脱泡不佳。

本实用新型提供的用于水质监测的脱泡装置充分考虑了水体与空气的接触面积和接触时间，能够有效消除水体中的微小气泡，可以帮助提升水质检测的检测精度。

附图说明

图1为本实用新型实施例中用于水质监测的脱泡装置的立体透视结构示意图；

图2为本实用新型实施例中用于水质监测的脱泡装置正面剖视图；

图3为本实用新型实施例中用于水质监测的脱泡装置俯视图；

图4为本实用新型实施例中用于水质监测的脱泡装置左视图；

图5为本实用新型实施例中用于水质监测的脱泡装置右视图。

附图标记：

1、脱泡容器；2、进水口；3、出水口；4、左引流横板；5、右引流横板；6、导流板；7、排气通孔；8、排气孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

最优实施例：

参照图1~图5，一种用于水质监测的脱泡装置，包括脱泡容器1，脱泡容器上设有进水口2和出水口3，进水口设置在脱泡容器顶部或脱泡容器侧面上部，出水口设置在脱泡容器底部或脱泡容器侧面下部，在脱泡容器内沿竖直方向排列布置有多块引流横板；引流横板包括左引流横板4和右引流横板5，左引流横板沿其流入端到流出端向上倾斜布置在脱泡容器左内侧壁上，右引流横板沿其流入端到流出端向上倾斜布置在脱泡容器右内侧壁上；所述左引流横板和右引流横板交错布置，左引流横板的流出端靠近脱泡容器右内侧壁且留有间隙，右引流横板的流出端靠近脱泡容器左内侧壁且留有间隙，脱泡容器内上方引流横板的流出端位于下方引流横板的正上方，左引流横板和右引流横板的两侧均与脱泡容器的内侧壁连接，在脱泡容器内形成连续蛇形回绕状的引流腔室。

上述用于水质监测的脱泡装置中，用脱泡装置对水体进行脱泡时，脱泡装置需要水平放置。脱泡过程：水体从进水口流入脱泡装置，水体在重力作用下会往下流动，从引流横板流入端到流出端向上倾斜设置的左引流横板和右引流横板在竖直方向形成连续蛇形回绕状的引流腔室，水体在引流腔室内流动；引流横板向上倾斜设置，目的是为了将流过引流横板的水体铺展开，让水体充分暴露在空气中，消除水体中的气泡；脱泡后的水体从出水口流出脱泡装置，完成水体脱泡。引流横板整体呈矩形板状，包括上板面、下板面和四个侧面，其中，定义沿水流方向流入一侧、流出一侧的两个侧面对应为引流横板的流入端和流出端，另外两个相对的侧面与脱泡容器内侧壁连接，水体在引流横板的上板面流淌。本脱泡装置充分考虑了水体与空气的接触面积，能够有效消除水体中的微小气泡，脱泡效果好，可以帮助提高水质检测的数据检测精度。

本实施例中，所述左引流横板和右引流横板各自与水平面所成倾斜角的角度为2~5度。引流横板向上翘，形成与水平面呈2-5度的倾斜角度，主要是为了使被测水样通过引流横板时，将水样尽量摊开在引流板横上，以此增加水样与大气的接触面积，提升消泡效果。该角度不易过大，过大容易在引流横板上积累污垢，影响水样测量。

本实施例中，所述引流腔室的蛇形回绕层数为3~5层。本脱泡装置充分考虑到了水体与空气的接触时间，经试验，引流腔室的蛇形回绕层数在3~5层范围即可有效消除水体中的微小气泡，若引流腔室的蛇形回绕层数过少，水体中微小气泡的消除效果不佳，若引流腔室的蛇形回绕层数过多，气泡消除效果的提升不大，但脱泡装置的体积会变大，不利于小型化生产，同时制造成本也会变高。

本实施例中，所述左引流横板和右引流横板各自的流出端均固定连接有导流板6，导流板沿其流入端到流出端向下倾斜设置，且导流板的两侧与脱泡容器的内侧壁连接。

上述用于水质监测的脱泡装置中，引流横板的流入端与脱泡容器内侧壁固定连接，引流横板的流出端固定连接有导流板。引流横板的流出端与其下方相邻的引流横板间存在一定高度，若水体直接垂直流下，存在将空气卷入水体中的情况，所以在引流横板的流出端安装一块向下倾斜的导流板，引导水体从上一层引流横板流入下一层引流横板，可以避免水体呈自由落体状而卷入空气形成新的气泡。

本实施例中，所述导流板与水平面所成倾斜角的角度为30~60度。导流板设置为30-60度。若该角度设置太小，会影响装置的小型化设计，若该角度设置太大，水样流速过快，流入下一层时容易卷入空气中气泡。

本实施例中，所述导流板流出端的高度低于或等于其正下方邻近引流横板流出端的高度。

上述用于水质监测的脱泡装置中，水体从上一层引流横板经导流板流入下一层引流横板过程中，若导流板流出端高于下一层引流横板流出端的高度，则存在水体呈自由落体状流入下一层引流横板的情况，会将空气卷入水体中，形成新的气泡；所以导流板流出端的高度应该低于或等于下一层引流横板流出端的高度，让导流板流出端与下一层引流横板上的水体液面接触，避免引流腔室内的空气被封闭，且可以保证水体从导流板流入下一层引流横板过程中基本不会出现新的气泡。

本实施例中，所述导流板的板面上设有排气通孔7。当导流板流出端的高度等于下一层引流横板流出端的高度时，导流板流出端会与下一层引流横板上的水体液面接触，当导流板流出端的高度低于下一层引流横板流出端的高度时，导流板流出端会浸入下一层引流横板上的水体中；此时，引流腔室内的空气被封闭，随着从水体中排出的气体增多，引流腔室内的气压会增大，会存在空气又融入水体的情况，会影响脱泡效果。因此，在导流板的板面上设置排气通孔，排气通孔贯穿导流板的两个板面，可以让引流腔室内的空气及时排出。

本实施例中，所述脱泡容器顶部设有贯穿的排气孔8。引流腔室内多余的空气从排气孔排出脱泡容器，避免引流腔室内因空气过多后空气又溶解到水体中，导致脱泡不佳。

具体实施过程中，脱泡容器设计为长方体结构，进水口设置在脱泡容器左侧面上部中间位置，出水口设置在脱泡容器右侧面下部中间位置，排气孔设置在脱泡容器顶部右边位置。排气通孔可以设置多个，排气通孔的直径为3-5mm，排气通孔直径不能过大，否则水体会从排气通孔沿竖直方向呈自由落体流下，易产生新的气泡，同时，排气通孔直径也不能过小，否则不利于气体从排气通孔排出，所以排气通孔直径必须设置合理，可以让气体从排气通孔排出。

本实用新型提供的用于水质监测的脱泡装置与现有技术相比：

1、脱泡容器内沿竖直方向布置有多块引流横板，可以有效利用脱泡容器的内部空间，减小脱泡装置的体积。

2、左引流横板和右引流横板交错布置，形成引流腔室，且引流横板向上倾斜设置，相比于现有的消泡装置而言，在有限的体积空间内更有效的增加了水体与空气的接触面积和接触时间，可以消除水体中的微小气泡，脱泡效果好。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。