自动定容装置的制作方法

本实用新型涉及农产品质量安全快速检测技术领域，特别涉及一种自动定容装置。

背景技术：

现代分析化学中，定容是最常用的基本操作之一。所谓定容，是指在使用容量瓶配置准确浓度溶液时，加水离标准刻度线还有1到2厘米的时候，用滴管吸水逐滴滴入容量瓶里，视线与凹液面最低处相水平，使其到达与刻度线相切的过程。定容操作的准确程度直接关系着分析结果的准确性。

传统的定容操作需要操作人员用肉眼观察凹液面是否与标准刻度线相切，存在较大的个体主观误差，受操作者的观察习惯、操作习惯、光线强度等多方面因素的影响，难以保证在短时间内完成高准确度的定容操作。

由此可见，不依赖操作者主观因素的自动定容装置成为分析工作中定容操作的亟待解决的问题。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种自动定容装置，主要为了解决定容操作过多依赖操作者主观因素导致定容不准确的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种自动定容装置，包括容量瓶、滴管、传感器和分析控制仪，

所述滴管设置有滴速控制部件，所述滴管的滴管口设置在所述容量瓶的瓶口正上方，所述传感器包括检测滴定过程中容量瓶内第一液面高度的第一传感器和用于检测容量瓶内最终定容液面高度的第二传感器，其中所述第一液面高度低于最终定容液面高度；

所述分析控制仪与所述第一传感器、第二传感器以及滴管的滴速控制部件电连接，第一传感器检测液面到达第一液面高度时，所述第一传感器向所述分析控制仪发送信号，所述分析控制仪控制所述滴速控制部件减缓定容速度，第二传感器检测液面到达最终定容液面高度时，所述第二传感器向所述分析控制仪发送信号，所述分析控制仪控制所述滴速控制部件停止定容。

进一步地，所述第一传感器和第二传感器为电传感器或微压力传感器，所述第一传感器和所述第二传感器通过支架设置在所述容量瓶的内部。

进一步地，所述第一传感器和第二传感器为激光传感器，所述第一传感器和第二传感器设置在所述容量瓶的外部。

进一步地，所述支架内设置有分析控制仪与所述第一传感器和第二传感器连接的电缆导线。

进一步地，所述第一传感器与所述支架固定连接，所述第二传感器通过可调节高度的固定件与所述支架连接。

进一步地，所述可调节高度的固定件为调节螺旋。

进一步地，所述容量瓶上标有标准刻度线。

进一步地，所述第一传感器的设置高度与所述标准刻度线平齐。

进一步地，所述第一传感器、第二传感器及其电缆导线外部设有化学惰性绝缘层。

(三)有益效果

本实用新型提供的自动定容装置，通过设置传感器检测容量瓶内液体的液面位置，并通过分析控制仪将传感器和滴管的滴速控制部件进行连锁：定容开始后，第一传感器检测液面到达第一液面高度向所述分析控制仪发送信号，所述分析控制仪通过控制滴速控制部件减缓定容速度，第二传感器检测液面到达最终定容时容量瓶的液面高度向所述分析控制仪发送信号，所述分析控制仪控制滴速控制部件停止定容。本实用新型可实现溶液自动快速定容，可有效提高容量分析的工作效率和检测工作准确度。

附图说明

图1为本实用新型自动定容装置实施例的示意图；

图2是图1的局部放大图。

图中，1：容量瓶、11：标准刻度线；

2：滴管，21：控制开关；

31：第一传感器，32：第二传感器；

4：支架；5：调节螺旋；

61：导线，62：导线；

7：分析控制仪；8：定容凹液面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例自动定容装置以容量瓶内定容的液体为常规可导电液体为例进行说明。

本实施例自动定容装置包括容量瓶1、滴管2、第一传感器31、第二传感器32、分析测控仪7。所述容量瓶上标有标准刻度线11，所述滴管2的滴管口对应设置在所述容量瓶瓶口的正上方，所述滴管2上设置有控制滴管滴定速度的控制开关21；所述分析控制仪7分别通过电缆导线62、61与滴管2的控制开关21、第一传感器31和第二传感器32电连接。

由于容量瓶内定容的是可导电液体，所以可以第一传感器以及第二传感器可采用电传感器，所述电传感器的原理是由电路经溶液连通后导电来判断液面是否已经到达预定位置。作为本实用新型的一种可选实施例，如图1所示，所述第一传感器31、第二传感器32均通过支架4设置在所述容量瓶内，并贴近容量瓶的瓶壁设置。所述第一传感器31固定在支架4的确定位置，通过调节支架的位置将第一传感器31贴合瓶身对应标准刻度线11的水平面高度设置；所述第二传感器32通过调节螺旋5可调节的设置在所述支架4上，所述第二传感器32固定后，其高度与液体定容到标准容量时，对应的容量瓶内液体与容量瓶内壁相接触的液面周围侧边的最高处位置的高度一致。对于一般性质的液体，由于液体张力的原因会呈现凹液面，液体定容到标准容量是指液体液面到达定容凹液面8，也即容量瓶内液体的凹液面最低点与标准刻度线11平齐相切，而此时的液面周围侧边，即贴附于容量瓶内壁的位置，该处液面的高度会略高出标准刻度线，所以第二传感器32需要贴近瓶身设置并与最高液面平齐。

用于连接分析测控仪7和第一传感器31、第二传感器32的电缆导线可选的设置在支架4内部，所述第一传感器31、第二传感器32和其电缆导线外部设有不与所配置溶液发生化学反应的化学惰性绝缘层。这样既可以简化电缆导线和支架的设置，同时也可以避免电缆导线的损坏。

本实施例自动定容装置，定容开始前，将容量瓶1的标准刻度线11附近干燥，然后将支架4置入容量瓶中，将第一传感器31贴合瓶身下放到与标准刻度线11对齐的位置，并用调节螺旋5将第二传感器32调节到定容凹液面8(定容凹液面：定容完成时，容量瓶内液面中部的凹液面最低处与标准刻度线平齐相切的液面)贴于容量瓶内壁的液面的最高位置(这个位置是通过平时实验得出的经验高度，第一传感器31与第二传感器32之间的距离根据所配置溶液的浓度、所使用溶剂的性质与环境温度等因素的具体情况综合考虑后设定)。传感器经由支架内的电缆导线和导线61与分析控制仪7连接，分析控制仪7经由导线62与滴管控制开关连接。定容开始后，当液面到达第一传感器31后，此时仅仅是液体的最高液面到达标准刻度线位置，此位置距离标准刻度线对应的标准定容液面还有一定距离，第一传感器31检测到检测电路导通即刻向所述分析控制仪7发出信号，分析控制仪7控制滴管的控制开关21减缓定容速度；当液面到达第二传感器32后，此时容量瓶内凹液面最低处已到达与标准刻度线11平齐相切所对应的标准容量(即标准定容)位置，第二传感器32检测到电路导电后即刻向所述分析控制仪7发出信号，分析控制仪7控制滴管控制开关21关闭，停止定容，此时，定容操作自动完成。

本实用新型可实现溶液自动快速定容，可有效提高容量分析的工作效率和检测工作准确度。

本实施例针对容量瓶内所定容的溶液是可导电液体，可采用容量瓶内置电路接通的方式(即电传感器)检测液面高度；对于容量瓶内所定容的溶液是非导电溶液时，可采用容量瓶内置微压力传感器或者其他能够检测液面高度的传感器；对于容量瓶内定容的是强腐蚀性、强氧化性溶液时，可采用容量瓶外置激光传感器；对于定容液面为凸液面的液体，可将第一传感器、第二传感器的设置位置以及第一传感器、第二传感器检测的液面高度根据实际情况做相应调整。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。