一种水质监测反应器的制作方法

本实用新型涉及水质监测设备技术领域，具体而言，涉及一种水质监测反应器。

背景技术：

目前，水污染问题作为一个突出的环境保护问题日益引起关注。为了保护人类赖以生存的水环境、确保人们饮水卫生，一方面需要对生产、生活中的水质进行检测，另一方面，也须加强对各种生产和生活污水排放的监测。

水质监测仪可利用分光光度法监测水样中的氨氮含量、总磷含量以及化学需氧量，做法将水样与检测试剂在反应瓶中混合均匀，再对反应瓶进行加热，使水样与检测试剂发生消解或者分解反应，待反应完成后，再将光束透过反应瓶，通过检测透过反应瓶光束的强度根据分光光度法计算出相应的氨氮含量、总磷含量或者化学需氧量。

为了确保测量精度，在反应的过程中需要保持恒温的条件，现有反应瓶的加热部位比较集中，反应时反应瓶内的液体温度不均，使得反应不完全，影响测量精度。

鉴于此，本申请发明人发明了一种水质监测反应器。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种水质监测反应器，旨在改善反应器温度不均影响测量精度的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:

一种水质监测反应器，包括安装板，所述安装板上设置有安装壳，所述安装壳内设置有反应瓶，所述安装板上位于反应瓶的两侧分别设置有光源发射器和一级光传感器，所述光源发射器和一级光传感器位于同一高度且光源发射器的输出端和一级光传感器的接收端均伸入安装壳内，所述反应瓶的周侧呈螺旋状缠绕有加热丝，所述反应瓶向内凹陷设置有温度槽，所述温度槽内设置有温度传感器。

通过采用上述方案，在使用时，各种试剂在反应瓶内混匀之后通过加热丝加热到指定温度进行反应，待反应完全后，将反应瓶降至常温，再打开光源发射器，光源发射器发出的光透过反应瓶被一级光传感器接受，一级光传感器将信号发送给数控分析模块，从而将检测结果测试出来；由于加热丝缠绕在反应瓶的周侧，使得反应瓶内部的温度均匀，消除温度不均对测量结构的影响，同时温度传感器实现对反应温度的精准控制，使反应在恒温的条件下进行，消除温度差对测量结构的影响，具有测量结果精度高、结构紧凑的优点。

进一步的，所述安装板上位于反应器的两端均设置有电磁阀，所述电磁阀通过导管与反应瓶连通。

通过采用上述方案，在反应瓶加热的过程中，会产生蒸汽，电磁阀起密封作用，防止蒸汽跑出，导致反应器恢复常温后气压发生改变，影响测量结果的情况出现，提高测量精度。

进一步的，所述反应瓶的周侧位于其两端处分别设置有两个固定环，所述加热丝穿过固定环缠绕在反应瓶的周侧。

通过采用上述方案，由于有固定环的固定，加热丝的结构稳定，不易松散，使得反应瓶的加热更均匀，提高水质监测仪的测量精度。

进一步的，所述固定环之间设置有用来固定加热丝的固定柱，所述加热丝绕设于两个固定柱的之间，所述发射器的出光口位于两个固定柱之间且两者的轴线相互垂直。

通过采用上述方案，固定柱可使加热丝的结构更加稳定，防止加热丝团聚在一起，造成反应瓶局部过热；同时，由于设置有两个固定柱，反应瓶瓶身有一段没有加热丝，避免发射器发射出的光束透过反应瓶时遇到加热丝，而影响光强的检测，从而对测量结果造成影响。

进一步的，所述反应瓶的周侧设置有多个间隔的限位凸起，多个所述限位凸起位于固定环和固定柱之间设置，所述加热丝呈螺旋状的穿过相邻限位凸起之间的间隙。

通过采用上述方案，由于反应瓶的外壁比较光滑，加热丝容易滑落而团在一起，造成反应瓶局部过热，限位凸起可以改善这个问题，在缠绕时加热丝穿过相邻两个限位凸起之间的间隙，这样一来相邻限位凸起就可以将加热丝限定在两者之间，避免加热丝团聚在一起。

进一步的，所述发射器内设置有将光源分成两束光路的分光片，一束光路被其自身的二级光传感器接收用来做对比光束，另外一束光路透过反应瓶照射到一级光传感器的接收端作为检测光束。

通过采用上述方案，当光源发射器发生变化时，透过反应瓶的检测光束和对比光束也会同时发生变化，将对比光束当作零点光强，这样可保证零点光强和反应瓶的光的光强读取的时间是同时的，然后通过计算，即可消除光源发射器变化引起的测量误差，提高测量结果的准确度。

进一步的，所述安装壳内位于反应瓶的两端分别设置有两块安装块，所述反应瓶的两端嵌设在安装块内且与安装块同轴。

通过采用上述方案，方便反应瓶的固定，方便反应器的安装。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）通过设置固定环和固定柱以及限位凸环，使得加热丝可以均匀且稳固地缠绕在反应瓶的周侧，使得反应瓶内的温度更加均匀，提高测量精度；

（2）光源发射器设置成两条光束，可随时检测光源的变化，消除光源发射器变化对测量结果的影响，提高测量精度；

（3）通过设置电磁阀，保证反应瓶内的压力恒定，消除压力不稳定对测量结果的影响，进一步提高测量精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型安装壳的内部结构示意图；

图3是本实用新型反应瓶与加热丝组合的结构图；

图4是本实用新型反应瓶与温度传感器组合的结构图。

主要元件符号说明

1、安装板；2、安装壳；3、安装块；4、反应瓶；5、电磁阀；6、光源发射器；7、一级光传感器；8、加热丝；9、固定环；10、固定柱；11、限位凸起；12、温度槽；13、温度传感器。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1、图2所示，一种水质监测反应器，包括安装板1，在安装板1上设置有封闭的不透光的安装壳2，在安装壳2内位于其两端分别固定有软质的安装块3，在两块安装块3之间设置有反应瓶4，反应瓶4的两端嵌设在安装块3内且与安装块3同轴。在安装板1上位于安装壳2的两端分别固定有两个电磁阀5，电磁阀5通过导管与反应瓶4连通，电磁阀5起密封作用，防止在反应瓶4加热的过程中，蒸汽跑出，导致反应器恢复常温后气压发生改变，影响测量结果。

在安装板1上位于反应瓶4的两侧分别设置有光源发射器6和一级光传感器7，光源发射器6和一级光传感器7位于同一高度且两者均穿过安装壳2部分伸入安装壳2内。光源发射器内设置有将光源分成两束光路的分光片，一束光路被其自身的二级光传感器接收用来做对比光束，另外一束光路透过反应瓶照射到一级光传感器的接收端作为检测光束，光源发射器6的结构与公告号为“cn208313812u”公开的在线监测仪的结构一致。当光源发射器6的光源发生变化时，透过反应瓶4的检测光束和对比光束也会同时发生变化。将对比光束当作零点光强，这样可保证零点光强和反应瓶4的检测光束的光强读取的时间是同时的，然后通过计算，即可消除光源发射器6变化引起的测量误差，提高测量结果的准确度。

如图2、图3所示，在反应瓶4的周侧缠绕有加热丝8，在反应瓶4的周侧位于其两端处分别一体成型有两个固定环9，在反应瓶4的周侧间隔设有两个固定柱10，两个固定柱10位于两个固定环9之间，加热丝8呈螺旋状缠绕在反应瓶4位于固定环9和固定柱10之间的周侧，加热丝8先穿过反应瓶4一端的固定环9呈螺旋状的绕设在反应瓶4的周侧，再绕设于两个在固定柱10之间，然后再呈螺旋状的绕设在反应瓶4的周侧直至从另一端的固定环9穿出，实现加热丝8的固定，结构稳定、使得反应瓶4的加热更均匀，提高水质监测仪的测量精度。

光源发射器6的出光口位于两个固定柱10之间且两者的轴线相互垂直，使得光源发射器6发出的检测光束正好可穿过反应瓶4没有加热丝8的这一段周侧，避免光源发射器6发射出的光束透过反应瓶4时遇到加热丝8，而影响光强的检测，从而对测量结果造成影响，既保证了反应瓶4的加热均匀又能确保检测光束光强的测量精度。

在反应瓶4的周侧位于固定环9和固定柱10之间设置有多个限位凸起11，加热丝8缠绕在反应瓶4的周侧时穿过相邻两个限位凸起11之间的间隙，这样一来加热丝8被限定在相邻限位凸起11之间，避免加热丝8由于反应瓶4的外壁光滑而团在一起，造成反应瓶4局部过热的情况出现。

如图4所示，反应瓶4向内凹陷设置有温度槽12，在温度槽12内设置有温度传感器13，温度传感器13远离温度槽12的一端穿过安装板1。温度传感器13实现对反应瓶4温度的精准控制，确保反应在恒温的条件下进行。

本实用新型的工作过程和有益效果如下：

在使用时，各种试剂在反应瓶4内混匀之后通过加热丝8加热到指定温度，再打开光源发射器6，光源发射器6发出一束光路透过反应瓶4被一级光传感器7接受，另外一束被其内部自带的传感器接受作为计算时的零点光强，一级光传感器7将信号发送给数控分析模块，从而将检测结果测试出来；由于加热丝8缠绕在反应瓶4的周侧，使得反应瓶4内部的温度均匀，消除温度不均对测量结构的影响，同时温度传感器13实现对反应温度的精准控制，使反应在恒温的条件下进行，消除温度差对测量结构的影响，电磁阀5可保证反应器内压力恒定，消除由于压力变化对测量结果的影响，而光源发射器6本身的结构可以消除光源发射器6发生改变对测量结果造成的影响，具有测量结果精度高、结构紧凑的优点。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。