一种在线循环鼓气紫外加热消解装置的制作方法

本发明涉及水质检测设备技术领域，更具体的是涉及一种在线循环鼓气紫外加热消解装置。

背景技术：

在测量水质重金属、总磷、总氮、总有机碳等含量前，需要对水样进行消解处理以消除有机物对上述指标测量的干扰，即达到准确测量的功效。传统的消解方法有电加热和紫外线灯照射，但是电加热温度不宜控制，若对水溶液温度控制不当，则会直接影响测定结果的准确性；使用紫外线照射，当紫外线设备产生的足够剂量的强紫外光照射到水、液体或空气时，其中的各种细菌、病毒、微生物、寄生虫或其他病原体在紫外光的辐射下，细胞组织中的dna、rna被破坏，从而阻止子细胞的再生，紫外线消毒设备在不使用任何化学药剂的情况下，较短时间内灭杀了水中、液体或空气中的细菌和病毒。

但是，现有的紫外消解装置结构较为复杂，加工难度大，例如授权公告号为cn203275177u和授权公告号为cn206142872u的中国发明专利中所涉及的紫外消解管均为螺旋状结构，加工难度较大，且不易安装和维护；

另外，消解过程中产生的未完全反应而溢出的气体(如在总氮消解过程中产生的中间产物氨气)，由于不能再与消解液充分接触而溢出，导致消解程度不足；

由于紫外灯不能长时间用眼睛直视，通常情况下紫外消解装置在工作时是需要进行遮蔽的，但是在水质在线监测领域，又需要对紫外消解装置进行定期的检查和维护，因此，紫外消解装置在保证工作中对紫外线进行遮蔽的同时，也需要方便监测和维护。

技术实现要素：

本发明的目的在于：为了解决现有的紫外消解装置结构较为复杂，加工难度大，不易安装和维护的问题，本发明提供一种在线循环鼓气紫外加热消解装置，结构简单，消解条件温和，消解效率高，维护方便，可广泛应用于需要紫外加热消解的多种指标的水质在线监测。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种在线循环鼓气紫外加热消解装置，包括壳体、石英玻璃消解管和若干设置于壳体内的紫外灯管，其特征在于：所述壳体内两端均可拆卸设置有用于安装紫外灯管的紫外灯电路板，在两紫外灯电路板上对应设置有通孔，石英玻璃消解管的一端从上往下穿过两通孔，另一端延伸出壳体，且延伸出壳体的部分的管径大于通孔，位于壳体内的石英玻璃消解管与两通孔间隙配合，若干紫外灯管环绕石英玻璃消解管设置。

进一步的，所述石英玻璃消解管延伸出壳体的部分为粗管部，位于壳体内的部分为容液部，石英玻璃消解管连接有循环鼓气系统，循环鼓气系统包括循环气泵，粗管部上方开设有出气口，容液部下方开设有进气口，出气口与进气口分别通过循环连接管与循环气泵连通。

进一步的，在壳体旁设置有固定板，壳体两端分别卡接有固定夹，壳体通过两固定夹设置于固定板上。

进一步的，所述壳体上设置有温度传感器和加热器，温度传感器与加热器均电连接有同一温度控制电路。

进一步的，所述壳体上设置有观察通孔。

进一步的，所述观察通孔设置于壳体下端，且在壳体上套设有用于遮蔽观察通孔的遮挡罩，遮挡罩可沿壳体上下滑动。

进一步的，所述壳体的材质为不锈钢、铝合金或者其他金属材料。

进一步的，所述两紫外灯电路板之间连接有连接杆，连接杆通过连接螺钉与两紫外灯电路板可拆卸固定连接。

本发明的有益效果如下：

1、本发明的壳体内两端均可拆卸设置有用于安装紫外灯管的紫外灯电路板，且紫外灯电路板上设置有通孔，石英玻璃消解管的一端从上往下穿过两通孔，另一端延伸出壳体，且延伸出壳体的部分的管径大于通孔，位于壳体内的石英玻璃消解管与两通孔间隙配合，不需要对石英玻璃消解管进行固定，便能使石英玻璃消解管卡在紫外灯电路板上，不会向下位移，结构简单，方便对石英玻璃消解管以及紫外灯管进行安装和维护；通过围绕在石英玻璃消解管外的紫外灯管产生的紫外线对石英玻璃消解管中的待消解物质和消解液进行照射，确保了消解反应的顺利进行，结构简单，加工容易；本发明的壳体，可以防止紫外线直接射出，对操作者的眼睛造成伤害。

2、本发明通过循环气泵将石英玻璃消解管中的气体从出气口抽出，再从进气口鼓入，实现了循环鼓气，对石英玻璃消解管内的待消解物质和消解液起到了搅拌作用，使待消解物质与消解液充分接触，加速消解反应的进行，同时，还能将消解过程中产生的未完全反应而溢出的气体再次鼓入，使其与消解液接触再次反应，循环往复，确保了消解反应完全进行。

3、本发明的壳体通过固定夹固定在固定板上，结构牢固，安装和拆卸方便。

4、本发明通过加热器对壳体进行加热，并通过温度传感器检测壳体温度，可使壳体、紫外灯管以及石英玻璃消解管保持在设定温度，进一步加速消解反应的进行。

5、本发明在壳体上设置有观察通孔，方便操作者对石英玻璃消解管以及紫外灯管进行检查和维护。

6、本发明的观察通孔设置于壳体下端，且在壳体上套设有用于遮蔽观察通孔的遮挡罩，正常工作状态下，观察通孔被遮挡罩遮挡，紫外线无法透过观察通孔，避免了紫外线岁装置外部造成辐射；当需要检查时，向上移动遮挡罩，紫外线即可透过观察通孔，维护人员就可以通过观察通孔检查紫外灯管和石英玻璃消解管的工作情况是否正常。

7、本发明壳体的材质为不锈钢、铝合金或者其他金属材料，具有良好的额导热性能而且可以反射紫外光，使得紫外光的能量被消解液吸收，提高消解效率。

8、本发明的两紫外灯电路板之间连接有连接杆，连接杆通过连接螺钉与两紫外灯电路板可拆卸固定连接，使得结构更加牢固，提高了装置的稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例1的整体结构示意图。

图2是本发明的石英玻璃消解管与循环鼓气系统的的连接结构示意图。

图3是图1的俯视图。

图4是图3中a-a剖视图。

图5是图1的左视图。

图6是本发明实施例2的整体结构示意图。

图7是图6的左视图。

附图标记：1、固定板；2、石英玻璃消解管；2-1、粗管部；2-1.1、出气口；2-2、容液部；2-2.1、进气口；2-3、循环气泵；2-4、循环连接管；3、紫外灯电源线；4、紫外灯电路板；4-1、通孔；5、固定夹；6、紫外灯管；7、壳体；7-1、观察通孔；8、遮挡罩；9、温度传感器；10、加热器；11、温控线。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

如图1到图5所示，本实施例提供一种在线循环鼓气紫外加热消解装置，包括壳体7、石英玻璃消解管2和三支设置于壳体7内的紫外灯管6，壳体7两端均可拆卸设置有用于安装紫外灯管6的紫外灯电路板4，在两紫外灯电路板4上对应开有通孔4-1，石英玻璃消解管2的一端从上往下穿过两通孔4-1，另一端延伸出壳体7，且延伸出壳体7的部分的管径大于通孔4-1，位于壳体7内的石英玻璃消解管2与两通孔4-1间隙配合，三支紫外灯管6均匀环绕在石英玻璃消解管2外，两紫外灯电路板4各由一根紫外灯电源线3导出，并与紫外灯电路(未图示)连接，为紫外灯管6提供电源并控制其启停，两紫外灯电路板4之间连接均匀分布有三根连接杆12，连接杆12通过连接螺钉13与两紫外灯电路板4可拆卸固定连接，提高装置稳定性，且拆解方便，每支紫外灯管6与石英玻璃消解管2之间留有间隙，方便紫外灯管6与石英玻璃消解管2的拆装。

石英玻璃消解管2的两端连接有循环鼓气系统，循环鼓气系统包括循环气泵2-3，石英玻璃消解管2延伸出壳体7的部分为粗管部2-1，位于壳体7内的部分为容液部2-2，粗管部2-1上方开设有出气口2-1.1，容液部2-2下方开设有进气口2-2.1，出气口2-1.1与进气口2-2.1分别通过循环连接管2-4与循环气泵2-3连通，循环气泵2-3工作时，气体从出气口2-1.1被抽出，又从进气口2-2.1被鼓入石英玻璃消解管2，对石英玻璃消解管2中的消解液实现循环鼓气，石英玻璃消解管2内部保持在常压状态，同时鼓气也实现了对消解液的搅拌作用，加速了消解化学反应，并且可以将消解过程中产生的未完全反应而溢出的气体重新与消解液接触而再次反应，保证消解反应完全进行。

壳体7为套筒结构，壳体7的材质为不锈钢、铝合金或者其他金属材料，具有良好的导热性能且可以反射紫外光，尽可能地使紫外光的能量被消解液吸收，提高消解效率，本实施例中壳体7的材质选用不锈钢材料，壳体7旁设置有固定板1，壳体1两端分别卡接有固定夹5，壳体1通过两固定夹5设置于固定板1上，结构牢固，安装、拆解方便，在壳体7的圆周壁下端设置有镂空的观察通孔7-1，以及在壳体7上还套设有用于遮挡观察通孔7-1的遮挡罩8，遮挡罩8可沿壳体7上下滑动，正常工作状态下，观察通孔7-1被遮挡罩8遮挡，紫外线无法透过观察通孔7-1，避免了紫外线对装置外部造成辐射，当向上移开遮挡罩8后，紫外线即可透过观察通孔7-1，维护人员就可以通过观察通孔7-1检查紫外灯管6和石英玻璃消解管2的工作情况是否正常，方便实用。

实施例2

如图6和图7所示，本实施例在实施例1的基础之上进一步优化，具体是：

壳体7上设置有温度传感器9和加热器10，并且温度传感器9与加热器10均通过温控线11电连接温度控制电路(未图示)，本实施例可以通过加热器10对壳体7进行加热，并通过温度传感器9检测壳体7的温度，可使壳体7、紫外灯管6以及石英玻璃消解管2整体保持在设定温度，进一步加快消解反应速度，促进消解。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。