專利名稱:一種流動注射式溶解氧表檢驗方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種溶解氧表檢驗方法及裝置,特別涉及一種流動注射式溶解氧表檢驗方法及裝置。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)外已有的溶解氧表檢驗和標(biāo)定方法有空氣標(biāo)定法、電解法和標(biāo)準(zhǔn)氣體法。
空氣標(biāo)定法所對應(yīng)水中的飽和溶解氧濃度為8000μg/L左右,而在發(fā)電廠水汽系統(tǒng)中,實際測量時的溶解氧濃度比空氣標(biāo)定時的溶解氧濃度低2~3個數(shù)量級。由于在測量高濃度溶解氧時,傳感器的電化學(xué)反應(yīng)會發(fā)生變化,導(dǎo)致電極的響應(yīng)曲線發(fā)生向下彎曲,造成測量低濃度溶解氧時較大的誤差。即空校后并不一定能保證溶解氧表測量低濃度溶解氧的準(zhǔn)確性。
電解法受電解效率變化、電解反應(yīng)的副產(chǎn)物氫氣等因素的影響,使電解法產(chǎn)生較大誤差和不確定性。
標(biāo)準(zhǔn)氣體法的裝置過于復(fù)雜,用于標(biāo)定的標(biāo)準(zhǔn)氣體本身也存在著較大的誤差,并且標(biāo)準(zhǔn)氣體難以采購和運輸,在標(biāo)定的操作過程中容易產(chǎn)生系統(tǒng)泄漏等因素影響,因此在現(xiàn)場使用較為困難、誤差較大。
綜上所述,目前還沒有適合現(xiàn)場使用、準(zhǔn)確性和可靠性好的溶解氧表檢驗、標(biāo)定方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供了一種能夠提高在線溶解氧表測量的準(zhǔn)確性和可靠性,更適合在現(xiàn)場檢驗和標(biāo)定的流動注射式溶解氧表檢驗方法及裝置。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的檢驗裝置包括包括與水樣相連接的帶有閥門的管路,該管路與流量計的入口端相連通,流量計的出口端通過管路與標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表相連接,且在流量計與標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表之間的管路還并聯(lián)有相互連通的微量流量計、液體輸送裝置及氧飽和水箱,氧飽和水箱還與氣源的輸出端相連接。
本發(fā)明的閥門入口與流量計之間還并聯(lián)有與水樣相連通的除氧裝置,且在除氧裝置的入口處還設(shè)置有閥門;液體輸送裝置為微量加藥泵、氣體壓力輸送或液位差輸送;氣源為空氣、氧氣或有一定濃度氧氣的混合氣體。
本發(fā)明采用的檢驗方法為低濃度水樣依次經(jīng)過閥門,此時閥門關(guān)閉,再流經(jīng)流量計和標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表,或高濃度水樣經(jīng)過閥門,此時閥門關(guān)閉,再經(jīng)過除氧裝置,流量計和標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表,由標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表測量低濃度水樣的溶解氧濃度為CD(μg/L),流量計測量低濃度水樣的流量為QD(ml/min);測量完成低濃度水樣的溶解氧濃度和流量后,開啟氣源,使氧飽和水箱中的水樣達(dá)到氧飽和后再啟動液體輸送裝置,將氧飽和水箱中的水樣經(jīng)微量流量計與低濃度水樣混合得到標(biāo)準(zhǔn)水樣,標(biāo)準(zhǔn)水樣進入標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表,微量流量計測量的流量為QW(ml/min),根據(jù)氣體氧分壓和水樣的溫度查得被氣體飽和水樣的溶解氧濃度為CB(μg/L),標(biāo)準(zhǔn)水樣溶解氧增量ΔC按下式計算ΔC=QWQDCB]]>將產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)水樣送入被檢溶解氧表的傳感器中,對被檢表進行檢驗或標(biāo)定。
本發(fā)明將氣體飽和的水樣連續(xù)注入到溶解氧濃度低的水流中,氣體飽和的水樣中的溶解氧濃度由氣體的氧分壓和水的溫度決定,即測量氣體的氧分壓和氣體飽和水樣的溫度,便可確定氣體飽和水樣的溶解氧濃度;通過準(zhǔn)確計量水樣的流量和氣體飽和水樣注入的流量可以計算出飽和水樣的稀釋比,從而計算出溶解氧標(biāo)準(zhǔn)水樣的氧增量。與空氣標(biāo)定法相比,可以產(chǎn)生1μg/L~500μg/L范圍內(nèi)任意濃度的溶解氧標(biāo)準(zhǔn)水樣,因此可以提供與在線溶解氧表所測量濃度相同或相近的標(biāo)準(zhǔn)水樣,這樣對溶解氧表進行檢驗和標(biāo)定后,溶解氧表測量值的準(zhǔn)確性和可靠性大大提高。與電解法相比,避免了電解效率變化和電解產(chǎn)生的氫的影響,所產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)水樣的溶解氧濃度更準(zhǔn)確,可調(diào)溶解氧濃度范圍也更大。與標(biāo)準(zhǔn)氣體法相比,避免了系統(tǒng)泄漏、系統(tǒng)復(fù)雜等不利因素的影響,更適合在現(xiàn)場檢驗和標(biāo)定在線溶解氧表。
試驗結(jié)果表明,在10μg/L~100μg/L濃度范圍,本發(fā)明產(chǎn)生的溶解氧標(biāo)準(zhǔn)水樣的誤差小于2.0%FS。
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明,參見圖1,本發(fā)明的裝置包括與水樣相連接的帶有閥門1和閥門2的管路,閥門1與流量計4的入口端相連通,閥門2通過除氧裝置3與流量計4的入口端相連通,流量計4的出口端通過管路與標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表8相連接,且在流量計4與標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表8之間的管路還并聯(lián)有相互連通的微量流量計7、液體輸送裝置6及氧飽和水箱5,氧飽和水箱5還與氣源9的輸出端相連接。
本發(fā)明的原理為當(dāng)氣體氧分壓和水的溫度一定,水樣被氣體飽和后,水樣中的溶解氧濃度就是一個確定的值。測量氣體氧分壓和被氣體飽和水樣的溫度,便可確定氣體飽和水樣的溶解氧濃度。本發(fā)明為了獲得濃度范圍在1μg/L~500μg/L的溶解氧標(biāo)準(zhǔn)水樣,將氣體飽和的水樣連續(xù)注入到溶解氧濃度低的水流中;通過準(zhǔn)確計量水樣的流量和飽和水樣注入的流量可以計算出飽和水樣的稀釋比,從而計算出溶解氧標(biāo)準(zhǔn)水樣的氧增量。
其檢驗方法為低濃度水樣依次經(jīng)過閥門1,此時交換柱閥門2關(guān)閉,流量計4和標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表8,由標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表8測量低濃度水樣的溶解氧濃度為CD(μg/L),流量計4測量低濃度水樣的流量為QD(ml/min);測量完成低濃度水樣的溶解氧濃度和流量后,啟動氣源9,使氧飽和水箱5中的水樣達(dá)到氧飽和后再啟動液體輸送裝置6,將氧飽和水箱5中的水樣經(jīng)微量流量計7與低濃度水樣混合得到標(biāo)準(zhǔn)水樣,標(biāo)準(zhǔn)水樣進入標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表8,微量流量計7測量的流量為QW(ml/min),根據(jù)氣體氧分壓和水樣的溫度查得被氣體飽和水樣的溶解氧濃度為CB(μg/L),當(dāng)QD遠(yuǎn)大于QW時,標(biāo)準(zhǔn)水樣溶解氧增量ΔC按下式計算ΔC=QWQDCB;]]>將產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)水樣送入被檢溶解氧表的傳感器中,對被檢表進行檢驗或標(biāo)定。
權(quán)利要求
1.一種流動注射式溶解氧表檢驗裝置,其特征在于包括與水樣相連接的帶有閥門(1)的管路,該管路與流量計(4)的入口端相連通,流量計(4)的出口端通過管路與標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表(8)相連接,且在流量計(4)與標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表(8)之間的管路還并聯(lián)有相互連通的微量流量計(7)、液體輸送裝置(6)及氧飽和水箱(5),氧飽和水箱(5)還與氣源(9)的輸出端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流動注射式溶解氧表檢驗裝置,其特征在于所說的閥門(1)入口與流量計(4)之間還并聯(lián)有與水樣相連通的除氧裝置(3),且在除氧裝置(3)的入口處還設(shè)置有閥門(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流動注射式溶解氧表檢驗裝置,其特征在于所說的液體輸送裝置(6)為微量加藥泵、氣體壓力輸送或液位差輸送。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流動注射式溶解氧表檢驗裝置,其特征在于所說的氣源(9)為空氣、氧氣或有一定濃度氧氣的混合氣體。
5.一種按照權(quán)利要求1所述裝置的檢驗方法,其特征在于1)低濃度水樣依次經(jīng)過閥門(1),此時閥門(2)關(guān)閉,再流經(jīng)流量計(4)和標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表(8),或高濃度水樣經(jīng)過閥門(2),此時閥門(1)關(guān)閉,再經(jīng)過除氧裝置(3),流量計(4)和標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表(8),由標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表(8)測量低濃度水樣的溶解氧濃度為CD(μg/L),流量計(4)測量低濃度水樣的流量為QD(ml/min);2)測量完成低濃度水樣的溶解氧濃度和流量后,開啟氣源(9),使氧飽和水箱(5)中的水樣達(dá)到氧飽和后再啟動液體輸送裝置(6),將氧飽和水箱(5)中的水樣經(jīng)微量流量計(7)與低濃度水樣混合得到標(biāo)準(zhǔn)水樣,標(biāo)準(zhǔn)水樣進入標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表(8),微量流量計(7)測量的流量為QW(ml/min),根據(jù)氣體氧分壓和水樣的溫度查得被氣體飽和水樣的溶解氧濃度為CB(μg/L),標(biāo)準(zhǔn)水樣溶解氧增量ΔC按下式計算ΔC=QwQDCB]]>將產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)水樣送入被檢溶解氧表的傳感器中,對被檢表進行檢驗或標(biāo)定。
全文摘要
一種流動注射式溶解氧表檢驗方法及裝置,包括與水樣相連接的帶有閥門的管路,該管路與流量計的入口端相連通,流量計的出口端通過管路與標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表相連接,且在流量計與標(biāo)準(zhǔn)溶解氧表之間的管路還并聯(lián)有相互連通的微量流量計、液體輸送裝置及氧飽和水箱,氧飽和水箱還與氣源的輸出端相連接。本發(fā)明將氣體飽和的水樣連續(xù)注入到溶解氧濃度低的水流中,測量氣體的氧分壓和氣體飽和水樣的溫度,便可確定氣體飽和水樣的溶解氧濃度;提高了溶解氧表測量值的準(zhǔn)確性。產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)水樣的溶解氧濃度更準(zhǔn)確,避免了系統(tǒng)泄漏、系統(tǒng)復(fù)雜等不利因素的影響,更適合在現(xiàn)場檢驗和標(biāo)定在線溶解氧表。
文檔編號G01N27/409GK101038267SQ20071001768
公開日2007年9月19日 申請日期2007年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
發(fā)明者曹杰玉, 宋敬霞, 劉瑋 申請人:西安熱工研究院有限公司