一种溶液滴式检测装置及方法与流程

文档序号:16514525发布日期:2019-01-05 09:32阅读:207来源:国知局
技术简介:
现有滴式检测设备存在单次检测、无法动态监测流量的问题。本发明通过设置包含正极板、负极杆及电流/电压表的检测机构,利用液滴导通电路时的电阻值计算浓度,并结合控制阀调节液滴体积,实现连续检测与流量监测。结构优化如负极杆尖端设计和环状正极板,提升检测精度与效率。
关键词:溶液检测,电阻测量

本发明涉及能源、环保和化工等领域的测量技术,尤其是涉及一种溶液滴式检测装置及方法。



背景技术:

滴式检测是通过对滴状的溶液进行检测,现有的一些滴式检测设备是通过将滴状溶液放置在载玻片上进行检测。

现有的一些滴式检测设备在使用过程中只能对滴状溶液进行单次检测,不能连续的对滴状溶液进行检测且不能对滴状溶液进行动态的流量监测。



技术实现要素:

本发明的第一目的是提供一种溶液滴式检测装置,其具有方便对物质在水溶液中的检测的效果。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种溶液滴式检测装置,包括连接管,在所述连接管一端上固定连接有一挡板,在挡板上固定连接有一引流管,所述引流管一端伸入连接管中,在所述引流管伸入连接管的一端上设有一检测机构,所述检测机构包括固定连接在引流管伸入连接管的一端上的正极板、设置在连接管内的负极杆、通过导线连接在正极板上的电流表、通过导线串联在电流表和负极杆之间的直流电源、通过导线并联在直流电源两端上电压表,所述负极杆一端与引流管伸入连接管的一端对齐,所述电流表测量通过液滴的电流大小,所述电压表测量液滴两端的电压大小。

通过采用上述技术方案,待测溶液从引流管中进入,进入引流管中的待测溶液呈滴状,当呈滴状的待测溶液从引流管中间滑落至正极板上,当待测溶液同时触碰在负极杆上时,电流表和电压表所在回路导通,电压表测量得出待测溶液两端之间的电压,电流表测量处经过待测溶液的电流大小,通过这样的设置,通过电压和电流可以测量处待测溶液的电阻,在已知待测溶液液滴的相同体积下,待测溶液的电阻和待测溶液的浓度,通过测量出的待测溶液的电阻,方便得出待测溶液的浓度;在单位时间内,根据得到的电阻组数和液滴的单位体积可以计算出单位时间内流过的溶液的体积。

本发明进一步设置为:在所述负极杆靠近引流管的一端上固定连接有一尖端。

通过采用上述技术方案,通过在负极杆靠近引流管的一端上固定连接一尖端,通过设置了尖端,减少了待测溶液液滴在负极杆上的停留时间,防止了待测溶液液滴残留在负极杆一端上,提高了多次测量的准确性。

本发明进一步设置为:所述正极板设置呈环状,所述正极板沿着引流管靠近连接管的一端内壁上设置。

通过采用上述技术方案,通过将正极板设置呈环状,正极板沿着引流管周向设置,通过这样的设置,将正极板沿着引流管内壁周向设置,方便待测溶液液滴从引流管内壁上滑落时能够保证与正极板接触,方便了待测溶液液滴与正极板的接触效率。

本发明进一步设置为:所述负极杆与引流管呈同轴设置。

通过采用上述技术方案,通过将负极杆与引流管呈同轴设置,通过这样的设置,防止因为负极杆不是与引流管呈同轴设置而出现的待测溶液液滴从引流管和负极杆之间的间隙掉落,影响检测准确性。

本发明进一步设置为:在所述引流管上设有用于控制待测液进入引流管的多少的控制阀。

通过采用上述技术方案,通过在引流管一端上固定连接一控制阀,通过这样的设置,通过控制阀可以控制流进引流管中滴状待测溶液的大小。

综上所述,本发明的有益技术效果为:方便计算出待测溶液的浓度;减少了待测溶液液滴在负极杆上的停留时间,防止了待测溶液液滴残留在负极杆一端上,提高了多次测量的准确性;方便待测溶液液滴从引流管内壁上滑落至正极板处,方便了待测溶液液滴与正极板的接触效率。

本发明的第二个目的在于提供一种溶液滴式检测方法,包括以下步骤:

步骤一、试验测得在单位体积v1时,不同溶液浓度情况下,溶液的电阻值,并根据测得的数据做好对照表格;

步骤二、通过控制阀控制进入引流管中的待测溶液液滴的体积为v1;

步骤三、通过电流表测量得出经过待测溶液液滴的电流,通过电压表测量得出待测溶液液滴两端之间的电压;

步骤四、通过电压和电流,计算得出待测溶液液滴的电阻r1;

步骤五、根据电阻r1的值,从对照表中读出待测溶液的浓度值n1;

步骤六、在一定时间内,根据测得的电阻r1的组数和单滴溶液的体积,计算出在这段时间内流过的溶液的体积。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图。

附图标记:1、连接管;2、挡板;3、引流管;4、检测机构;5、正极板;6、负极杆;7、电流表;8、电压表;9、尖端;10、控制阀。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一,如图1所示,为本发明公开的一种溶液滴式检测装置,包括连接管1,在连接管1一端上固定连接有一挡板2,挡板2将连接管1内部与外界隔绝开,在挡板2上固定连接一引流管3,引流管3一端伸入连接管1中,引流管3的轴线与连接管1的轴线重合,引流管3用于方便将待测液引入连接管1中。

如图1所示,在引流管3伸入连接管1的一端上设有一用于检测待测溶液的电阻的检测机构4,检测机构4包括正极板5、负极杆6、电流表7、电压表8、直流电源,正极板5固定连接在引流管3伸入连接管1的一端内壁上,负极杆6固定连接在连接管1内部,负极杆6设置在连接管1的轴线上,负极杆6一端与引流管3对齐;电流表7通过导线串联在正极板5上,直流电源通过导线串联在电流表7和负极杆6之间,电压表8通过导线并联在直流电源的两端上,电流表7用于检测经过待测溶液液滴的电流,电压表8用于检测待测溶液液滴两端上的电压。

如图1所示,为了减少待测溶液液滴在负极杆6上的停留时间,在负极杆6靠近引流管3的一端上固定连接有一尖端9,设置了尖端9,方便了待测溶液液滴从负极杆6上滴落。

如图1所示,为了提高待测溶液液滴与正极板5的接触效率,将正极板5设置呈环状,正极板5沿着引流管3内壁周向设置,不管待测溶液液滴从引流管3内壁什么方向滑落,都可以与正极板5接触,提高了待测溶液液滴与正极板5的接触效率。

如图1所示,为了方便控制待测溶液从引流管3中呈滴状滑落,在引流管3上设有一控制阀10,控制阀10用于控制流入引流管3中的待测溶液为滴状,且每个滴状待测溶液的大小均相同。

本实施例的实施原理为:前期试验测得单位体积v1时,不同溶液情况下,溶液的电阻值,并根据测得的数据做好对照表格;

控制进入引流管3中的待测溶液的滴状大小,控制好滴状的待测溶液的体积为v1,滴状待测溶液运动至正极板5和负极杆6之间,电流表7和电压表8所在回流导通;

电流表7测得经过待测溶液液滴的电流,电压表8测得待测溶液液滴两端的电压,通过电压和电流可以测得待测溶液液滴的电阻,根据对照表格可以读出待测溶液的浓度。

实施例二,一种溶液滴式检测方法,如图1所示,包括以下步骤:

步骤一、试验测得在单位体积v1时,不同溶液浓度情况下,溶液的电阻值,并根据测得的数据做好对照表格;

步骤二、通过控制阀10控制进入引流管3中的待测溶液液滴的体积为v1;

步骤三、通过电流表7测量得出经过待测溶液液滴的电流,通过电压表8测量得出待测溶液液滴两端之间的电压;

步骤四、通过电压和电流,计算得出待测溶液液滴的电阻r1;

步骤五、根据电阻r1的值,从对照表中读出待测溶液的浓度值n1

步骤六、在一定时间内,根据测得的电阻r1的组数和单滴溶液的体积计算出在这段时间内流过的溶液的体积。

实施例三,实施例三与实施例一的区别在于:没有设置控制阀10,其中,流经引流管3处的溶液流量为定值,在进行实验数据中测量引流管3处的管道横截面积s与液滴体积对应关系如表1所示。

表1实施例三引流管处的管道横截面积s与液滴体积对应关系表

根据表1可知,实施例三中液滴体积与引流管3处的管道横截面积s之间关联较小,液滴体积v基本为定值,即在进行计算时,根据每滴溶液的体积和溶液的滴数,可以计算出一定时间内流过的溶液的体积。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。

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