水质分析仪的制作方法

本实用新型涉及总有机碳测定装置(TOC仪)、总磷测定装置(TP仪)等水质分析仪。

背景技术：

在TOC仪、TP仪这样的水质分析仪中，除了进行液体的吸引和排出的注射泵之外，还设置有用于切换与注射泵连通的流路的多端口阀，通过驱动注射泵和多端口阀从而执行吸光度测定所需的各工序。

例如，TP仪通常具备用于进行使水样中的磷化合物氧化的氧化处理的反应器、用于进行由反应器氧化处理后的水样的吸光度测定的测定部，并执行以下的动作。通过注射泵采集了水样后，进一步通过注射泵吸引过二硫酸钾的试剂。在注射泵的泵体内混合水样和试剂后，将添加了试剂的水样转移到反应器中。在反应器中，使水样中的磷化合物氧化并生成正磷酸。利用注射泵再次吸引在反应器中经氧化处理后的水样，进一步吸引作为还原剂的抗坏血酸和作为显色剂的钼酸并与水样混合后，将水样转移到测定部中。在测定部中，测定水样的吸光度，并求得水样中的磷浓度(参照专利文献1)。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利特开2003-014724号公报

技术实现要素：

【实用新型要解决的问题】

如上所述，在水质分析仪中，在注射泵的泵体内混合水样和试剂。虽然通过向注射泵的泵体内供给喷射气体来进行水样和试剂的混合，但是在向注射泵的泵体内供给喷射气体时需要将注射泵的吸引/排出口向大气开放。因此，多端口阀的一个端口为向大气开放的大气开放端口，在向注射泵的泵体内供给喷射气体来进行水样和试剂的混合时，多端口阀被切换以使注射泵和大气开放端口连通。

多端口阀是使转子旋转以使转子槽向所期望的位置移动并切换注射泵的连接目的地的构件，所述转子槽用于使端口之间连通。已知存在如下的情况：转子旋转而转子槽通过大气开放端口时，如果某些液体残留在转子槽内的话，则该液体进入大气开放端口内并析出，从而封闭大气开放端口。大气开放端口被封闭的话，在水样和试剂混合的时，发生在正常状态下不能预期的液体回流，水样、试剂混入喷射气体的供给线中等，从而对分析的再现性等带来不利影响。

在以往的水质分析仪中，由于在多端口阀的大气开放端口上不能使液体通过，因此在液体进入了大气开放端口内的情况下，没有去除该液体的方法。

本实用新型是鉴于上述问题而做出的，其目的在于使多端口阀的大气开放端口内能够清洗。

【解决问题的技术手段】

本实用新型为一种水质分析仪，包括：测定部，其具有测定单元并用于测定收纳在所述测定单元内的水样的吸光度；注射泵，其用于进行液体的吸引和排出；以及多端口阀，其用于切换与所述注射泵连通的流路，所述水质分析仪构成为：将由所述注射泵吸引的水样转移到所述测定单元并进行吸光度测定。在本实用新型中，所述多端口阀具有与末端向大气开放的大气开放流路连接的大气开放端口，并且能够使所述注射泵与所述大气开放流路之间连通，所述大气开放流路具有如下这样的内部容量，即当在所述大气开放端口与所述注射泵连通的状态下从所述注射泵排出规定量的液体时，蓄积从所述注射泵排出的液体。

在本实用新型中，大气开放流路与多端口阀的大气开放端口连接，在大气开放端口与注射泵连通的状态下从注射泵排出规定量的液体时，从注射泵排出的液体被蓄积在大气开放流路内。因此，即使在使大气开放端口与注射泵连通的状态下从注射泵排出液体，该液体也不会从大气开放端口溢出到装置内，并且能够通过注射泵将大气开放流路内的液体拉回。因此，通过在使大气开放端口与注射泵连通的状态下从注射泵进行清洗液的排出和吸引，从而能够清洗大气开放端口内。

在本实用新型的优选的实施方式中，优选为，用于供给清洗液的清洗液流路与所述多端口阀的一个端口连接，所述水质分析仪具备清洗动作部，所述清洗动作部被构成为为了执行清洗动作而控制所述注射泵以及所述多端口阀，所述清洗动作如下：在使所述注射泵与所述清洗液流路之间连通并在所述注射泵内吸引所述清洗液之后，使所述注射泵与所述大气开放流路之间连通并从所述注射泵排出规定量的所述清洗液，将蓄积在所述大气开放流路内的所述清洗液吸引到所述注射泵内的清洗动作。

作为清洗液，能够使用用于添加到水样中来稀释水样的稀释液。

另外，所述清洗动作部可以被构成为每结束一次所述测定部中的水样的吸光度测定时就执行所述清洗动作。

【实用新型的效果】

在本实用新型的水质分析仪中，在大气开放端口与注射泵连通的状态下从注射泵排出规定量的液体时，从注射泵排出的液体被蓄积在大气开放流路内，因此通过在使大气开放端口与注射泵连通的状态下从注射泵进行清洗液的排出和吸引，从而能够清洗大气开放端口内。

附图说明

图1为表示水质分析仪的一个实施例的概略结构图。

图2为表示该实施例的动作的一个例子的流程图。

图3为表示该实施例的动作的另一例子的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本实用新型的水质分析仪的一个实施例。

如图1所示，该实施例的水质分析仪主要具备注射泵2、两个多端口阀4、6、反应器8、测定部10以及运算控制装置24。

注射泵2进行液体的吸引和排出。注射泵2的吸引/排出口被连接到后述的多端口阀4的中心端口。用于通过泵22将喷射气体供给到泵体内的喷射气体流路被连接于注射泵2的泵体，通过由泵22供给的喷射气体从而能够在注射泵2内进行液体的搅拌。

多端口阀4具有一个中心端口和多个选择端口，并且能够选择性地将中心端口连接到某一个选择端口。多端口阀4的中心端口与射泵2的吸引/排出口连接。多端口阀4的一个选择端口通过流路与多端口阀6的中心端口连接。多端口阀4的其他的选择端口中的一个为大气开放端口，并且连接有末端向大气开放的大气开放流路18。大气开放流路18是具有如下这样的内部容量的流路，即在注射泵2与大气开放端口连通的状态下从注射泵2排出规定量的液体时，能够不使该液体溢出地蓄积该液体。

多端口阀4的其余选择端口上分别连接有通向蓄积试剂(1)～(6)的容器的6个流路。试剂(1)是氢氧化钠溶液，试剂(2)是过二硫酸钾溶液，试剂(3)是盐酸溶液，试剂(4)是硫酸溶液，试剂(5)是钼酸溶液，试剂(6)是抗坏血酸溶液。

多端口阀6也具有一个中心端口和多个选择端口，并且能够选择性地将中心端口连接到某一个选择端口。多端口阀6的一个选择端口通过流路与反应器8连接，多端口阀6的其他的一个选择端口通过流路连接在测定部10的测定单元12的入口上。在多端口阀6的其他的选择端口上，除了用于采集水样的取水管以外，还连接有通向分别蓄积量程液、稀释液以及标准溶液的容器的流路。

反应器8用于进行水样的氧化处理，并具有紫外线照射灯9。水样的氧化处理为以下处理：在一定的温度条件下(例如，95℃)对添加了氧化剂(例如，过二硫酸钾溶液)的水样供给氧气或空气，同时对该水样照射紫外线，氧化分解水样中的磷化合物从而生成正磷酸。

测定部10具备测定单元12、光源14以及光检测元件16。测定单元12的出口通向排水口。光源14朝向测定单元12产生测定波长(例如，220nm)的光，例如通过激光元件来实现。光检测元件16用于检测透过了测定单元12的来自光源14的光的强度，例如通过光电二极管来实现。

该水质分析仪的动作通过运算控制装置24来控制。运算控制装置24通过专用计算机或通用的个人计算机来实现。运算控制装置24具有以下功能：驱动注射泵2、多端口阀4、6、测定部10等，以执行从水样的采集到吸光度的测定这一系列的测定动作。一系列的测定动作的一个例子如下。

首先，在将水样吸引至注射泵2内后，将过二硫酸钾等水样的氧化反应所需的试剂吸引到注射泵2中。将注射泵2的柱塞拉到规定位置以使喷射气体流路20与注射泵2的泵体内连通，将喷射气体供给到注射泵2内，由此来混合注射泵2内的水样和试剂。此后，将注射泵2内的水样转移到反应器并使水样中的磷化合物氧化。通过注射泵再次吸引在反应器8中经氧化处理后的水样，进一步吸引作为还原剂的抗坏血酸和作为显色剂的钼酸并与水样混合后，将水样转移到测定单元12中，从而测定水样的吸光度。

运算控制装置24还具备清洗动作部26，所述清洗动作部26被构成为进行多端口阀4的大气开放端口内的清洗。清洗动作部26是通过微型计算机等运算元件执行规定的程序而获得的功能。在注射泵2与大气开放流路20连接的状态下，从注射泵2中排出规定量的稀释液，之后通过吸引排出的稀释液来进行大气开放端口内的清洗。大气开放端口内的清洗动作可以构成为根据用户输入在所期望的时间实施，也可以构成为上述一系列的测定动作每结束一次就自动实施。另外，在该实施例中，虽然大气开放端口的清洗采用的是稀释液，但是本实用新型不限定于此，可以另外使用不同于稀释液的用于清洗大气开放端口的专用清洗液。

图2是示出从测定到大气开放端口的清洗的一系列动作的一个例子的流程图。

当用户输入测定开始的指令时，运算控制装置24基于预先设定的程序执行一系列测定动作(步骤S1)。在结束一系列测定动作之后，清洗动作部26将稀释液吸引到注射泵2内(步骤S2)。将注射泵2连接到大气开放端口(步骤S3)，并且从注射泵2排出规定量的稀释液(步骤S4)。从注射泵2排出的稀释液蓄积在与大气开放端口连接的大气开放流路18内。此后，通过注射泵2吸引蓄积在大气开放流路18内的稀释液(步骤S5)。将注射泵2连接到排水口并将稀释液向排水口排出(步骤S6)。由此，多端口阀4的大气开放端口内通过稀释液被清洗。

此外，为了提高大气开放端口内的清洗效果，可以重复多次注射泵2所进行的稀释液的排出和吸引。图3是示出重复多次稀释液的排出和吸引的清洗动作的一个例子的流程图。

在结束一系列测定动作(步骤S11)之后，清洗动作部26将稀释液吸引到注射泵2内(步骤S12)。在将注射泵2连接到大气开放端口并从注射泵2排出规定量的稀释液之后(步骤S14)，通过注射泵2吸引蓄积在大气开放流路18内的稀释液(步骤S15)。在将注射泵2所进行的稀释液的排出和吸引动作重复了预先规定的次数之后(步骤S16)，将注射泵2连接到排水口并将稀释液向排水口排出(步骤S17)。

如上面所说明一样，在水质分析仪中，由于在结束一系列测定动作之后实施多端口阀4的大气开放端口内的清洗，因此能够防止由于在大气开放端口内的析出而产生的大气开放端口的闭塞。

符号说明

2 注射泵

4、6 多端口阀

8 反应器

9 紫外线灯

10 测定部

12 测定单元

14 光源

16 光检测元件

18 大气开放流路

20 喷射气体流路

22 泵

24 运算控制装置

26 清洗动作部。