智能化的液体中离子浓度检测用参考液池的制作方法

1.本实用新型涉及新能源开发技术领域，特别涉及智能化的液体中离子浓度检测用参考液池。


背景技术：

2.水中特定离子的浓度检测是井下环境监测的重要内容。在离子浓度检测过程中，通常使用离子传感器插入待检测的液体中，离子传感器能够产生与离子浓度相对应的电压信号，根据该电压信号即可确定离子浓度数据。
3.在离子传感器长时间使用后，其检测得到的离子浓度将不再准确，因此需要定期对其进行校正。校正时，可以使用离子浓度已知且离子成分和浓度均与待测液体相当的参考液，由于校正作业是多次进行的，因此需要使用储存设备将参考液储存起来，校正时将参考液输出即可。
4.参考液的离子浓度是已知的，但是在经过长时间的储存后，参考液中的水分会蒸发，导致离子浓度增大，而将储存设备中的空气排出就可以降低蒸发速度，进而较好的解决这个问题。但是，储存设备并不能做到绝对密封，而且在将新的参考液输入储存设备时，也难免会带入空气，因此需要一种能够时刻确保储存设备中几乎没有空气的设备，以降低参考液中水分蒸发的速度。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例提供了智能化的液体中离子浓度检测用参考液池，用以解决现有技术中储存设备存在空气导致参考液中水分蒸发速度较快的问题。
6.一方面，本实用新型实施例提供了智能化的液体中离子浓度检测用参考液池，包括：储液缸、进液管和出液管，进液管和出液管分别连接在储液缸的进液口和出液口上；
7.储液缸内部设置有抽取装置，抽取装置包括：升降杆、底板和控制器，升降杆的上端连接在储液缸的内顶面上，底板连接在升降杆的下端，底板上具有至少一个凸起，凸起上设置有抽取电磁阀；
8.升降杆和抽取电磁阀均与控制器电连接。
9.在一种可能的实现方式中，底板的纵切面为折线或者弧线状的上凸结构，底板的最高点为凸起。
10.在一种可能的实现方式中，底板的外侧面设置有密封圈，密封圈的外侧面与储液缸的内侧面紧密接触。
11.在一种可能的实现方式中，底板的外侧面上设置有保护膜，保护膜的上端连接在储液缸的内顶面上。
12.在一种可能的实现方式中，底板在底面上靠近凸起的位置设置有检测电极，检测电极与控制器电连接。
13.在一种可能的实现方式中，底板在底面上设置有水位检测装置，水位检测装置的
上端位于靠近凸起的位置，水位检测装置与控制器电连接。
14.在一种可能的实现方式中，进液管上设置有进液电磁阀和进液泵，出液管上设置有出液电磁阀和出液泵，进液电磁阀、进液泵、出液电磁阀和出液泵均与控制器电连接。
15.在一种可能的实现方式中，还包括：辅助泵；辅助泵的进液口和出液口分别与进液管和出液管连接，辅助泵与控制器电连接。
16.在一种可能的实现方式中，储液缸的外侧面顶部设置有通气阀。
17.本实用新型中的智能化的液体中离子浓度检测用参考液池，具有以下优点：
18.在储液缸内部设置抽取装置，以将随着参考液一起进入储液缸的空气抽取至与参考液分离，消除了参考液和空气的对流，进而减小了参考液中水分蒸发的速度。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
20.图1为本实用新型实施例提供的智能化的液体中离子浓度检测用参考液池的整体结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例提供的储液缸的内部结构示意图。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.图1为本实用新型实施例提供的智能化的液体中离子浓度检测用参考液池的结构示意图，图2为实施例提供的储液缸的内部结构示意图。本实用新型实施例提供的智能化的液体中离子浓度检测用参考液池，包括：储液缸100、进液管200和出液管300，进液管200和出液管300分别连接在储液缸100的进液口和出液口上；
24.储液缸100内部设置有抽取装置，抽取装置包括：升降杆102、底板103和控制器，升降杆102的上端连接在储液缸100的内顶面上，底板103连接在升降杆102的下端，底板103上具有至少一个凸起，凸起上设置有抽取电磁阀104；
25.升降杆102和抽取电磁阀104均与控制器电连接。
26.示例性地，进液管200用于向储液缸100中充入参考液，而储液缸100中的参考液则通过出液管300输送至离子传感器所在的空间中，离子传感器即检测参考液的离子浓度，将该检测的离子浓度与已知的离子浓度进行比较，以对离子传感器进行校正。当进液管200向储液缸100内部输送参考液时，储液缸100内部的液位升高，同时控制器也控制升降杆102缩短，使底板103向上移动。当储液缸100完成参考液注入后，随着参考液一起进入储液缸100的空气也逐渐向液面聚集，进而在液面上方形成了空气区域，该空气区域中的空气和液面位置的参考液存在对流，增强了参考液中水分蒸发的速度，因此需要将空气区域消除。当参
考液稳定后，空气全部聚集在空气区域中，此时控制器控制抽取电磁阀104打开，并且同步控制升降杆102伸长，使底板103向下移动少许，空气区域中的空气即被挤压至底板103上方，底板103下方均为参考液，当抽取电磁阀104关闭后，参考液失去了和空气的对流，蒸发速度受到控制。
27.在本实用新型的实施例中，在进液管200向储液缸100内部注入参考液的过程中，控制器控制升降杆102缩短的速度，即底板103上升的速度可以与液面升高的速度匹配。而且，在空气区域消除后并且抽取电磁阀104关闭后，控制器再次控制升降杆102伸长少许，使底板103向参考液施加一个较大的压力，在该压力的作用下，即使参考液中还存在水分蒸发的情况，水分蒸发的速度也会因压力作用而降低。
28.在一种可能的实施例中，底板103的纵切面为折线或者弧线状的上凸结构，底板103的最高点为凸起。
29.示例性地，当底板103采用上凸结构时，参考液中的空气即聚集在凸起的正下方，因此空气区域可以很方便的通过凸起上的抽取电磁阀104被排出。上述的折线或弧线结构可以由一个或者多个折线或弧线结构组成，当由多个折线或弧线结构组成时，可以在每一个凸起上均设置一个抽取电磁阀，且多个折线或弧线结构的凸起高度可以相同，也可以不相同。
30.在一种可能的实施例中，底板103的外侧面设置有密封圈107，密封圈107的外侧面与储液缸100的内侧面紧密接触。
31.示例性地，密封圈107使用叫柔软的材质制成，例如橡胶或者硅胶等。密封圈107可以填充底板103和储液缸100内侧面之间的空隙，避免参考液从底板103的边缘进入底板103上方的空间。
32.在一种可能的实施例中，底板100的外侧面上设置有保护膜106，保护膜106的上端连接在储液缸100的内顶面上。
33.示例性地，虽然上述使用密封圈107将参考液限制在底板103下方，但是仍无法避免会有少量参考液进入到底板103上方，这些参考液及其蒸发后形成的水蒸气会对升降杆102造成腐蚀，因此需要使用保护膜106将升降杆102保护起来。
34.在本实用新型的实施例中，保护膜106使用软质且防水的材料制成，例如塑料薄膜等。保护膜106采用折叠结构，当升降杆102缩短后，保护膜106能够同步折叠，并且保持较为整齐的状态。
35.在一种可能的实施例中，底板103在底面上靠近凸起的位置设置有检测电极108，检测电极108与控制器电连接。
36.示例性地，检测电极108用于检测是否有液体进入到靠近抽取电磁阀104的位置，如果液面淹没检测电极108，则检测电极108产生电信号并发送给控制器，表示液体已经到达抽取电磁阀104附近，为避免底板103继续下降导致参考液流入底板103上方，控制器控制抽取电磁阀104关闭，使参考液被限制在底板103下方。
37.在一种可能的实施例中，底板103在底面上设置有水位检测装置105，水位检测装置105的上端位于靠近凸起的位置，水位检测装置105与控制器电连接。
38.示例性地，和检测电极108具有相同功能地，水位检测装置105也用于检测底板103下方的液位高度。不同之处在于，水位检测装置105还具有检测底板103下方是否具有空气
的功能，当空气区域处在底板103下方时，液位不会达到靠近抽取电磁阀104的位置，即达到水位检测装置105的能够检测的最高液位，因此控制器可以控制抽取电磁阀104打开，使空气进入到底板103上方。
39.上述检测电极108和水位检测装置105虽然在功能上相似，但是在应用场合上存在差异。由于检测电极108与抽取电磁阀104之间的距离很小，而一旦接收到检测电极108发送的信号，控制器就需要控制抽取电磁阀104关闭，因此在水位上升速度比较小时，可以通过检测电极108来检测水位，以便使控制器和抽取电磁阀104在反应过程中，水不会因上升速度过快而进入到底板103上方。而当水位上升速度比较大时，可以通过上述水位检测装置105来检测水位。因为水位检测装置105能够持续检测水位的变化情况，因此控制器可以根据水位检测装置105确定的水位来调整抽取电磁阀104的开度，即水位越高则抽取电磁阀104的开度越小，使得无论水位的上升速度多大，抽取电磁阀104都能及时关闭。
40.在一种可能的实施例中，进液管200上设置有进液电磁阀210和进液泵220，出液管300上设置有出液电磁阀310和出液泵320，进液电磁阀210、进液泵220、出液电磁阀310和出液泵320均与控制器电连接。
41.示例性地，当储液缸100中的参考液过少，需要充入参考液时，进液电磁阀210打开，出液电磁阀310关闭，进液泵220启动，将水源中的参考液输送至储液缸100中。当离子传感器需要校正时，进液电磁阀210关闭，出液电磁阀310打开，出液泵320启动，将储液缸100中的参考液输送至离子传感器所在空间。在储液缸100中参考液的液位高度过低时，控制器可以控制进液泵220启动，以向储液缸100中输送参考液，而当储液缸100充满时，控制器控制进液泵220停止工作。
42.在一种可能的实施例中，还包括：辅助泵110；辅助泵110的进液口和出液口分别与进液管200和出液管300连接，辅助泵110与控制器电连接。
43.示例性地，当储液缸100中的参考液液位过低，或者从储液缸100中向外输送参考液的流速过慢时，辅助泵110启动，将进液管200中的参考液直接输送至出液管300。
44.在一种可能的实施例中，储液缸100的外侧面顶部设置有通气阀101。
45.示例性地，由于底板103在储液缸100内部升降时，底板103上方的空间大小会发生变化，导致底板103上方的空气压力随之发生变化。为消除外部气压对底板103升降的影响，当储液缸100内部气压较低时，通气阀101自动打开，使储液缸100内外气压平衡，而当储液缸100内部的气压较高时，通气阀101也会打开。
46.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
47.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。