一种分析计量装置及液体分析系统的制作方法
一种分析计量装置及液体分析系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及流体分析技术领域，特别是涉及一种分析计量装置及液体分析系统。
【背景技术】
[0002]在化学分析仪器中，液路计量系统的设计极其重要，它直接影响着分析结果的准确性。现有的液体分析系统中一般都设置有对采集的液体试样进行计量的分析计量装置，通过分析计量装置对液体进行精确的计量，保证液体分析系统的测量精度。
[0003]现有技术中对液体的计量方式多采用储液单元进行中转，但是该种计量方式在反应分析装置中的液体体积大于储液单元容积时，则需要往复执行不止一次的中转操作，这些中转步骤不仅繁复费时，而且容易在储液单元的内壁上残留液膜甚至液珠，影响分析系统的测量精度。并且由于该种计量方式使用不灵活，较难实现不同体积微液量的精确计量。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型提供一种分析计量装置及液体分析系统，主要目的在于实现不同体积液体的精确计量，提高液体分析系统的测量精度。
[0005]为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案:
[0006]一方面，本实用新型的实施例提供一种分析计量装置，其包括:
[0007]第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口 ；
[0008]第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接；
[0009]反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接；
[0010]流体驱动器，与所述反应分析装置连接；
[0011]其中，所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。
[0012]如前所述的，所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管的内径均在0.2mm-2mm范围内。
[0013]如前所述的，所述反应分析装置的内径大于6毫米。
[0014]如前所述的，还包括:液体检测器；
[0015]所述液体检测器设置在所述第二连接管上。
[0016]如前所述的，所述第二控制阀还包括第三控制阀和第四控制阀；
[0017]所述第三控制阀包括第一连接端口、第二连接端口以及第三连接端口，所述第一连接端口能够择一地与所述第二连接端口和所述第三连接端口连通；
[0018]所述第四控制阀包括第四连接端口、第五连接端口以及第六连接端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口和所述第六连接端口连通；
[0019]所述第二控制阀一侧的端口通过第一连接管与所述公共端口连接具体为:
[0020]所述第一连接端口通过所述第一连接管与所述公共端口连接；
[0021]所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧的端口连接具体为:
[0022]所述第一通道口通过所述第二连接管与所述第四连接端口连接；
[0023]所述第一计量管连接在所述第二连接端口和所述第五连接端口之间；
[0024]所述第二计量管连接在所述第三连接端口和所述第六连接端口之间。
[0025]如前所述的，所述第四控制阀还包括废液端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口、所述第六连接端口以及所述废液端口连通。
[0026]如前所述的，还包括:第三连接管；
[0027]所述流体驱动器与所述反应分析装置连接具体为:
[0028]所述流体驱动器通过所述第三连接管与所述第二通道口连接。
[0029]如前所述的，所述流体驱动器与所述反应分析装置连接具体为:
[0030]所述流体驱动器设置在所述第二连接管的管路段中，所述第二通道口与大气相连通。
[0031]如前所述的，所述流体驱动器设置在所述第二连接管的管路段中具体为:
[0032]所述流体驱动器设置在所述液体检测器和所述第一通道口之间的管路段中；或者，
[0033]所述流体驱动器设置在所述液体检测器和所述第四连接端口之间的管路段中。
[0034]如前所述的，所述第二控制阀还包括至少一个第三计量管；
[0035]所述第三控制阀还包括至少一个第七连接端口，所述第一连接端口能够择一地与所述第二连接端口、所述第三连接端口以及所述至少一个第七连接端口连通；
[0036]所述第四控制阀还包括至少一个第八连接端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口、所述第六连接端口以及所述至少一个第八连接端口连通；
[0037]所述至少一个第三计量管连接在所述至少一个第七连接端口和所述至少一个第八连接端口之间。
[0038]一方面，本实用新型的实施例提供一种液体分析系统，其包括:
[0039]第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口 ；
[0040]第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接；
[0041 ] 反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接；
[0042]流体驱动器，与所述反应分析装置连接；
[0043]控制电路，用于控制所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器的工作的开启和停止；
[0044]其中，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器均与所述控制电路连接；所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。
[0045]借由上述技术方案，本实用新型一种分析计量装置及液体分析系统至少具有下列优点:
[0046]本实用新型的分析计量装置通过设置第一控制阀，第二控制阀，并设置第二控制阀包括第一计量管和第二计量管，以及设置第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接，使得分析计量装置工作时，可以根据液体计量的体积，将第二控制阀切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量；另一方面通过设置第一控制阀、第二控制阀、反应分析装置和流体驱动器串行连接，使得本实用新型在进液或者排液时，液体始终在同一方向上运动，避免顺序注射式流路系统必须通过储液单元中转液体的缺陷，减少了进液时液体流过管道的长度和管壁表面积，从而减少了液体在管壁上残留液膜或挂壁的概率，提高了进液的精度，尤其提高了在微进液量(如0.1ml以下)时的进液精度；并且由于计量管和连接管小尺寸的结构设计:第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管，使得液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地流入反应分析装置中，从而使液体不会顺着管壁发生倒流现象。
[0047]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【附图说明】
[0048]图1是本实用新型的实施例提供的一种分析计量装置结构示意图；
[0049]图2是本实用新型的实施例提供的另一种分析计量装置结构示意图；
[0050]图3是本实用新型的实施例提供的又一种分析计量装置结构示意图；
[0051]图4是本实用新型的实施例提供的再一种分析计量装置结构示意图；
[0052]图5是本实用新型的实施例提供的一种反应分析装置结构示意图；
[0053]图6是本实用新型的实施例提供的另一种反应分析装置结构示意图；
[0054]图7是本实用新型的实施例提供的又一种反应分析装置结构示意图；
[0055]图8是本实用新型的实施例提供的再一种反应分析装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0056]为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0057]如图1所示，本实用新型的一个实施例提出的一种分析计量装置，其包括:
[0058]第一控制阀1、第二控制阀2、第一连接管3、反应分析装置4、第二连接管5、流体驱动器6。其中，
[0059]第一控制阀1，其包括公共端口 11和能够与所述公共端口 11择一地连通的多个分配端口 12，所述多个分配端口 12包括一个与大气相连通的空气端口 121 ；
[0060]第二控制阀2，其包括第一计量管21和第二计 量管22 ;所述第二控制阀2 —侧端口通过第一连接管3与所述公共端口 11连接；
[0061]反应分析装置4，其具有第一通道口 41和第二通道口 42，所述第一通道口 41通过第二连接管5与所述第二控制阀2另一侧端口连接；
[0062]流体驱动器6，与所述反应分析装置4连接；
[0063]其中，所述第一计量管21、所述第二计量管22、所述第一连接管3以及所述第二连接管5均为内径小于4毫米的管。
[0064]具体的，第一控制阀I用于进样及切换不同种类的液体，其具有公共端口 11和多个分配端口 12，能够择一地与公共端口 11连通，比如通过控制系统的控制来实现公共端口11和任意一个分配端口 12的连通。根据测试需要，多个分配端口 12中的部分分配端口用于分别和不同种类的待测液体、废液容器等连接，空气端口 121与大气相连通，当公共端口11切换到和空气端口 121连通时，可以向管路以及反应分析装置4中抽入空气，以实现将管路中的液体送入反应分析装置4的功能，也可混合反应分析装置4中的液体，或者清洗管路。分配端口 12的数量可以根据实际需要进行选择。当然第一控制阀I还可以为由多个二通阀和若干连接管组成，每个二通阀的两端分别连接公共端口和分配端口，构成一个多通道的控制阀，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，只要其能够具有一个公共端口和可以择一地与所述公共端口连通的多个分配端口均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0065]第二控制阀2用于切换不同内容积的计量管，可以根据液体计量体积的不同在第一计量管21和第二计量管22之间进行切换。其中，第一计量管21和第二计量管22的内容积不相等，具体的，第一计量管21的内容积可以大于第二计量管22的内容积，或者，第一计量管21的内容积小于第二计量管22的内容积，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，可以根据需求设置。
[0066]反应分析装置4用于储存计量后的不同种类的液体，不同种类的液体在反应分析装置4中发生反应，并通过一些检测部件检测反应分析装置4中液体的相关特性。反应分析装置4可以为一体结构，也可以为包括反应装置和分析装置的分体结构，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，只要其能够实现反应和分析的功能均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0067]本实用新型实施例的分析计量装置通过设置第一控制阀，第二控制阀，并设置第二控制阀包括第一计量管和第二计量管，以及设置第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接，使得分析计量装置工作时，可以根据液体计量的体积，将第二控制阀切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量；另一方面通过设置第一控制阀、第二控制阀、反应分析装置和流体驱动器串行连接，并设置第一控制阀的多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口，使得本实用新型在进液或者排液时，液体始终在同一方向上运动，避免顺序注射式流路系统必须通过储液单元中转液体的缺陷，减少了进液时液体流过管道的长度和管壁表面积，从而减少了液体在管壁上残留液膜或挂壁的概率，提高了进液的精度，尤其提高了在微进液量(如0.1ml以下)时的进液精度；并且由于计量管和连接管小尺寸的结构设计:第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管，使得液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地流入反应分析装置中，从而使液体不会顺着管壁发生倒流现象。
[0068]进一步的，为了使液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地全部送入反应分析装置4中，
[0069]所述第一计量管21、所述第二计量管22、所述第一连接管3以及所述第二连接管5的内径均在0.2mm-2mm范围内。
[0070]进一步的，为了方便各种液体在反应分析装置4内进行反应以及进行检测分析，所述反应分析装置4的内径大于6毫米，该结构的设计，方便各种液体在反应分析装置4内均匀混合，并将多余的气泡从反应分析装置4中排出。
[0071]进一步的，为了提高进液效率，如图1所示，还包括:液体检测器7 ;所述液体检测器7设置在所述第二连接管5上。
[0072]具体的，液体检测器7为不与流体接触的非接触式液位传感器，或者为不与流体接触的光电计量器，当然还可以为其他不与流体接触的非接触式液体检测器，也可以为与液体接触的液体检测器，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，只要其能够检测管内某处是否有液体存在均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0073]进一步的，所述第二控制阀2可以为一体结构，也可以为分体结构，如图2所示，
[0074]所述第二控制阀2还包括第三控制阀23和第四控制阀24 ；
[0075]所述第三控制阀23包括第一连接端口 231、第二连接端口 232以及第三连接端口233 ;所述第一连接端口 231能够择一地与所述第二连接端口 232和所述第三连接端口 233连通；
[0076]所述第四控制阀24包括第四连接端口 241、第五连接端口 242以及第六连接端口243 ;所述第四连接端口 241能够择一地与所述第五连接端口 242和所述第六连接端口 243连通；
[0077]所述第一连接端口 231通过所述第一连接管3与所述公共端口 11连接；
[0078]所述第一通道口 41通过所述第二连接管5与所述第四连接端口 241连接；
[0079]所述第一计量管21连接在所述第二连接端口 232和所述第五连接端口 242之间；
[0080]所述第二计量管22连接在所述第三连接端口 233和所述第六连接端口 243之间。
[0081]进一步的，为了方便排出废液，如图2所示，所述第四控制阀24还包括废液端口244，所述第四连接端口 241能够择一地与所述第五连接端口 242、第六连接端口 243以及废液端口 244连通。
[0082]进一步的，所述分析计量装置还包括:第三连接管8 ;如图2所示，所述流体驱动器6通过所述第三连接管8与所述第二通道口 42连接。
[0083]进一步的，除了所述流体驱动器6通过所述第三连接管8与所述第二通道口 42连接外，还可以将流体驱动器6设置在所述第二连接管5的管路段中，如图3所示，本实用新型实施例提供的又一种分析计量装置，所述流体驱动器6设置在所述第二连接管5的管路段中；所述第二通道口 42与大气相连通。
[0084]具体的，所述流体驱动器6可以设置在所述液体检测器7和所述第一通道口 41之间的管路段中，也可以设置在所述液体检测器7和所述第四连接端口 241之间的管路段中。具体的本实用新型施例对此不进行限制，只要其能够驱动液体经过第一控制阀和第二控制阀流向反应分析装置均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0085]本实用新型实施例通过将流体驱动器设置在第二连接管的管路段中，使得分析计量装置可以通过流体驱动器驱动液体经过第一控制阀、第二控制阀流向反应分析装置，并且由于设置反应分析装置的第二通道口与大气相连通，使得反应分析装置上部的空间相对大气不再具有正压或负压，当流体驱动器停止驱动时，液体能立即停止流动，反应分析装置内的液面也不会产生扰动。借此，可以保证分析计量装置所取的液体的体积精度；另外，当流体驱动器不工作时其本身就截止了液体的流动，相当于截止阀的功能。
[0086]进一步的，为了排出多余的液体，以及在水质分析完成后自动排出废液，不需要额外设置排液装置，所述流体驱动器6为正反双向驱动的流体驱动器，其中，流体驱动器6可以为蠕动泵，当蠕动泵停止工作时，其本身截止了液体的流动，相当于截止阀的功能。当然流体驱动器6还可以为其他类型泵和阀的组合，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，只要其为双向驱动并具有截止阀功能的流体驱动器均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0087]进一步的，为了实现更多不同体积的液体的精确计量，如图4所示，所述第二控制阀2还包括至少一个第三计量管25 ；
[0088]所述第三控制阀23还包括至少一个第七连接端口 234 ;所述第一连接端口 231能够择一地与所述第二连接端口 232、所述第三连接端口 233以及所述至少一个第七连接端P 234连通；
[0089]所述第四控制阀24还包括至少一个第八连接端口 245 ;所述第四连接端口 241能够择一地与所述第五连接端口 242、所述第六连接端口 243以及所述至少一个第八连接端P 245连通；
[0090]所述至少一个第三计量管25连接在所述至少一个第七连接端口 234和所述至少一个第八连接端口 245之间。
[0091]进一步，至少一个第三计量管25的内容积与第一计量管21的内容积不相等，至少一个第三计量管25的内容积与第二计量管22的内容积不相等，具体的，至少一个第三计量管25的内容积大于第一计量管21的内容积，或者至少一个第三计量管25的内容积小于第一计量管21的内容积，或者至少一个第三计量管25的内容积大于第二计量管22的内容积，或者至少一个第三计量管25的内容积小于第二 计量管22的内容积，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，可以根据需求设置。
[0092]本实用新型实施例通过设置分析计量装置还包括至少一个第三计量管25，并设置至少一个第三计量管25连接在至少一个第七连接端口 234和至少一个第八连接端口 245之间；至少一个第三计量管25的内容积与第一计量管21的内容积不相等，至少一个第三计量管25的内容积与第二计量管22的内容积不相等，使得分析计量装置可以根据液体计量体积的不同，将第二控制阀2切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量。
[0093]进一步的，如图5所示，反应分析装置4包括光源43和光检测器44。
[0094]当反应分析装置4为一体结构时，如图5所示，光源43和光检测器44分别设置在反应分析装置4的两侧，并且光源43和光检测器44在同一光路上。光源43发射的光透过反应分析装置4内的液体后，被光检测器44接收，用光度比色的原理分析液体。
[0095]当反应分析装置4为包括反应装置45和分析装置46的分体结构时，如图6所示，分析装置由第一段管461、第二段管462以及第三段管463依次相连并连续相通的整体管，其中第二段管462两侧的管壁分别设置平面透光窗，光源43和光检测器44分别设置在第二段管462的两侧。光源43发射的光透过第二段管462内的液体后，被光检测器44接收，用光度比色的原理分析液体。
[0096]进一步的，反应分析装置4还包括电极对47，如图7所示，其中，电极对47可以为一对或多对，
[0097]当反应分析装置4为一体结构时，电极对47设置在反应分析装置4内，当液体进入反应分析装置4内或者在反应分析装置4内反应后，用电位分析法分析液体。
[0098]当反应分析装置4为分体结构时，电极对47设置在分析装置46内，当液体进入分析装置46内后，用电位分析法分析液体。
[0099]进一步的，反应分析装置4还包括一个或多个离子选择电极48，如图8所示；当反应分析装置4为一体结构时，一个或多个离子选择电极48设置在反应分析装置4内，当液体进入反应分析装置4内或者在反应分析装置4内反应后，用选择性透过膜和电位分析法分析液体。
[0100]当反应分析装置4为分体结构时，一个或多个离子选择电极48设置在分析装置46内，当液体进入分析装置46内后，用选择性透过膜和电位分析法分析液体。
[0101]进一步，反应分析装置4还可以包括其他的用于分析液体的结构，具体的本实用新型实施例不进行限制，只要其能够分析液体均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0102]以下以图2提供的一种分析计量装置为例说明分析计量装置如何实现不同体积的液体的精确计量。
[0103]首先设定第一连接管的内容积为A，第一计量管的内容积为B，第二计量管的内容积为C，第四连接端口与液体检测器之间的管路段的内容积为D。
[0104]计量液体体积为A+B+D的工作过程如下:
[0105]第一步:将第一控制阀I切换到待取液体的分配端口 12，公共端口 11与待取液体的分配端口 12相连通；将第三控制阀23切换到第二连接端口 232，第一连接端口 231与第二连接端口 232连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0106]第二步:控制流体驱动器6正向驱动工作，待取液体的分配端口 12对应的液体在流体驱动器6的驱动下被吸入第一连接管3内，然后通过第三控制阀23进入第一计量管21，再通过第四控制阀24进入第二连接管5，当液体检测器7检测到液体时，流体驱动器6停止工作，或延时一段时间后停止工作；
[0107]第三步:第一控制阀I切换到空气端口 121，公共端口 11与空气端口 121连通；
[0108]第四步:流体驱动器6正向驱动工作，直到将第一连接管3、第一计量管21、第二连接管5中的待取样液体全部导入反应分析装置4中；
[0109]第五步:重复上述第一步至第四步，可将同一第一控制阀I的分配端口 12或其它第一控制阀I的分配端口 12所对应的液体按需要的量输送到反应分析装置4中。
[0110]计量液体体积为A+C+D的工作过程如下:
[0111]第一步:将第一控制阀I切换到待取液体的分配端口 12，公共端口 11与待取液体的分配端口 12相连通；将第三控制阀23切换到第三连接端口 233，第一连接端口 231与第三连接端口 233连通；将第四控制阀24切换到第六连接端口 243，第四连接端口 241与第六连接端口 243连通；
[0112]第二步:控制流体驱动器6正向驱动工作，待取液体的分配端口 12对应的液体在流体驱动器6的驱动下被吸入第一连接管3内，然后通过第三控制阀23进入第二计量管22，再通过第四控制阀24进入第二连接管5，当液体检测器7检测到液体时，流体驱动器6停止工作，或延时一段时间后停止工作；
[0113]第三步:第一控制阀I切换到空气端口 121，公共端口 11与空气端口 121连通；
[0114]第四步:流体驱动器6正向驱动工作，直到将第一连接管3、第二计量管22、第二连接管5中的待取样液体全部导入反应分析装置4中；
[0115]第五步:重复上述第一步至第四步，可将同一第一控制阀I的分配端口 12或其它第一控制阀I的分配端口 12所对应的液体按需要的量输送到反应分析装置4中。
[0116]计量液体体积为B的工作过程如下:
[0117]第一步:将第一控制阀I切换到待取液体的分配端口 12，公共端口 11与待取液体的分配端口 12相连通；将第三控制阀23切换到第二连接端口 232，第一连接端口 231与第二连接端口 232连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0118]第二步:控制流体驱动器6正向驱动工作，待取液体的分配端口对应的液体在流体驱动器6的驱动下被吸入第一连接管3内，然后通过第三控制阀23进入第一计量管21，再通过第四控制阀24进入第二连接管5，当液体检测器7检测到液体时，流体驱动器6停止工作，或延时一段时间后停止工作；
[0119]第三步:将第四控制阀24切换到第六连接端口 243，第四连接端口 241与第六连接端口 243连通；将第三控制阀23切换到第三连接端233，第一连接端口 231与第三连接端口 233连通；
[0120]第四步:流体驱动器6反向驱动工作，将第一连接管和第二连接管内的液体退回到待取液体的分配端口 12对应的液体试剂桶内；
[0121]第五步:第一控制阀I切换到空气端口 121，第一控制阀I的公共端口 11与空气端口 121连通；将第三控制阀23切换到第二连接端口 232，第一连接端口 231与第二连接端口 232连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0122]第六步:流体驱动器6正向驱动工作，直到将第一计量管21中的待取样液体全部导入反应分析装置4中。
[0123]第七步:重复上述第一步至第六步，可将同一第一控制阀I的分配端口 12或其它第一控制阀I的分配端口 12所对应的液体按需要的量输送到反应分析装置4中。
[0124]计量液体体积为A+B的工作过程如下:
[0125]第一步:将第一控制阀I切换到待取液体的分配端口 12，公共端口 11与待取液体的分配端口 12相连通；将第三控制阀23切换到第二连接端口 232，第一连接端口 231与第二连接端口 232连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0126]第二步:控制流体驱动器6正向驱动工作，待取液体的分配端口对应的液体在流体驱动器6的驱动下被吸入第一连接管3内，然后通过第三控制阀23进入第一计量管21，再通过第四控制阀24进入第二连接管5，当液体检测器7检测到液体时，流体驱动器6停止工作，或延时一段时间后停止工作；
[0127]第三步:将第四控制阀24切换到废液端口 244，第四连接端口 241与废液端口 244连通；
[0128]第四步:流体驱动器6反向驱动工作，将第二连接管5内的液体作为废液通过废液端口 244排出；
[0129]第五步:第一控制阀I切换到空气端口 121，第一控制阀I的公共端口 11与空气端口 121连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0130]第六步:流体驱动器6正向驱动工作，直到将第一连接管、第一计量管中的待取样液体全部导入反应分析装置4中。
[0131]第七步:重复上述第一步至第六步，可将同一第一控制阀I的分配端口 12或其它第一控制阀I的分配端口 12所对应的液体按需要的量输送到反应分析装置4中。
[0132]计量液 体体积为A+C的工作过程与计量液体体积为A+B的工作过程一样，只需要将第三控制阀和第四控制阀分别切换到与第二计量管对应的连接端口，即可实现A+C体积的液体计量。
[0133]以上分析计量装置实现不同体积的液体的精确计量的工作过程是以包括液体检测器为例来说明的，当分析计量装置没有设置液体检测器时，在取液过程中，可以按照设定的进液时间来进行取液。
[0134]本实用新型实施例的分析计量装置通过设置第一控制阀，第二控制阀，并设置第二控制阀包括第一计量管和第二计量管，以及设置第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接，使得分析计量装置工作时，可以根据液体计量的体积，将第二控制阀切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量；另一方面通过设置第一控制阀、第二控制阀、反应分析装置和流体驱动器串行连接，使得本实用新型在进液或者排液时，液体始终在同一方向上运动，避免顺序注射式流路系统必须通过储液单元中转液体的缺陷，减少了进液时液体流过管道的长度和管壁表面积，从而减少了液体在管壁上残留液膜或挂壁的概率，提高了进液的精度，尤其提高了在微进液量(如0.1ml以下)时的进液精度；并且由于计量管和连接管小尺寸的结构设计:第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管，使得液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地流入反应分析装置中，从而使液体不会顺着管壁发生倒流现象。
[0135]本实用新型还提供一种液体分析系统，其包括:
[0136]第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口 ；
[0137]第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接；
[0138]反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接；
[0139]流体驱动器，与所述反应分析装置连接；
[0140]控制电路，用于控制所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器的工作的开启和停止；
[0141]其中，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器均与所述控制电路连接；所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。
[0142]本实用新型实施例的水质分析系统通过设置第一控制阀，第二控制阀，并设置第二控制阀包括第一计量管和第二计量管，以及设置第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接，使得分析计量装置工作时，可以根据液体计量的体积，将第二控制阀切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量；另一方面通过设置第一控制阀、第二控制阀、反应分析装置和流体驱动器串行连接，使得本实用新型在进液或者排液时，液体始终在同一方向上运动，避免顺序注射式流路系统必须通过储液单元中转液体的缺陷，减少了进液时液体流过管道的长度和管壁表面积，从而减少了液体在管壁上残留液膜或挂壁的概率，提高了进液的精度，尤其提高了在微进液量(如0.1ml以下)时的进液精度；并且由于计量管和连接管小尺寸的结构设计:第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管，使得液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地流入反应分析装置中，从而使液体不会顺着管壁发生倒流现象。
[0143]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种分析计量装置，其特征在于，包括: 第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口； 第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接； 反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接； 流体驱动器，与所述反应分析装置连接； 其中，所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。2.根据权利要求1所述的分析计量装置，其特征在于， 所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管的内径均在0.2mm-2mm 范围内。3.根据权利要求1或2所述的分析计量装置，其特征在于， 所述反应分析装置的内径大于6毫米。4.根据权利要求3所述的分析计量装置，其特征在于，还包括: 液体检测器； 所述液体检测器设置在所述第二连接管上。5.根据权利要求4所述的分析计量装置，其特征在于， 所述第二控制阀还包括第三控制阀和第四控制阀； 所述第三控制阀包括第一连接端口、第二连接端口以及第三连接端口，所述第一连接端口能够择一地与所述第二连接端口和所述第三连接端口连通； 所述第四控制阀包括第四连接端口、第五连接端口以及第六连接端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口和所述第六连接端口连通； 所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接具体为: 所述第一连接端口通过所述第一连接管与所述公共端口连接； 所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接具体为: 所述第一通道口通过所述第二连接管与所述第四连接端口连接； 所述第一计量管连接在所述第二连接端口和所述第五连接端口之间； 所述第二计量管连接在所述第三连接端口和所述第六连接端口之间。6.根据权利要求5所述的分析计量装置，其特征在于， 所述第四控制阀还包括废液端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口、所述第六连接端口以及所述废液端口连通。7.根据权利要求5所述的分析计量装置，其特征在于，还包括: 第三连接管； 所述流体驱动器与所述反应分析装置连接具体为: 所述流体驱动器通过所述第三连接管与所述第二通道口连接。8.根据权利要求5所述的分析计量装置，其特征在于， 所述流体驱动器与所述反应分析装置连接具体为: 所述流体驱动器设置在所述第二连接管的管路段中，所述第二通道口与大气相连通。9.根据权利要求8所述的分析计量装置，其特征在于， 所述流体驱动器设置在所述第二连接管的管路段中具体为: 所述流体驱动器设置在所述液体检测器和所述第一通道口之间的管路段中；或者， 所述流体驱动器设置在所述液体检测器和所述第四连接端口之间的管路段中。10.根据权利要求5所述的分析计量装置，其特征在于， 所述第二控制阀还包括至少一个第三计量管； 所述第三控制阀还包括至少一个第七连接端口，所述第一连接端口能够择一地与所述第二连接端口、所述第三连接端口以及所述至少一个第七连接端口连通； 所述第四控制阀还包括至少一个第八连接端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口、所述第六连接端口以及所述至少一个第八连接端口连通； 所述至少一个第三计量管连接在所述至少一个第七连接端口和所述至少一个第八连接端口之间。11.一种液体分析系统，其特征在于，其包括: 第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口； 第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接； 反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接； 流体驱动器，与所述反应分析装置连接； 控制电路，用于控制所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器的工作的开启和停止； 其中，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器均与所述控制电路连接；所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。
【专利摘要】本实用新型公开了一种分析计量装置及液体分析系统，涉及流体分析技术领域，解决的问题是实现不同体积液体的精确计量，提高液体分析系统的测量精度。其中分析计量装置主要采用的技术方案为：第一控制阀，包括公共端口和能够与公共端口择一地连通的多个分配端口，多个分配端口包括与大气相连通的空气端口；第二控制阀，包括第一计量管和第二计量管，第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接；反应分析装置，具有第一通道口，第一通道口通过第二连接管与第二控制阀另一侧端口连接；流体驱动器，与反应分析装置连接；其中，第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管。本实用新型主要用于化学分析仪器技术领域。
【IPC分类】G01N33/00
【公开号】CN204705625
【申请号】CN201520226619
【发明人】肖巍
【申请人】肖巍
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月16日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及流体分析技术领域，特别是涉及一种分析计量装置及液体分析系统。
【背景技术】
[0002]在化学分析仪器中，液路计量系统的设计极其重要，它直接影响着分析结果的准确性。现有的液体分析系统中一般都设置有对采集的液体试样进行计量的分析计量装置，通过分析计量装置对液体进行精确的计量，保证液体分析系统的测量精度。
[0003]现有技术中对液体的计量方式多采用储液单元进行中转，但是该种计量方式在反应分析装置中的液体体积大于储液单元容积时，则需要往复执行不止一次的中转操作，这些中转步骤不仅繁复费时，而且容易在储液单元的内壁上残留液膜甚至液珠，影响分析系统的测量精度。并且由于该种计量方式使用不灵活，较难实现不同体积微液量的精确计量。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型提供一种分析计量装置及液体分析系统，主要目的在于实现不同体积液体的精确计量，提高液体分析系统的测量精度。
[0005]为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案:
[0006]一方面，本实用新型的实施例提供一种分析计量装置，其包括:
[0007]第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口 ；
[0008]第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接；
[0009]反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接；
[0010]流体驱动器，与所述反应分析装置连接；
[0011]其中，所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。
[0012]如前所述的，所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管的内径均在0.2mm-2mm范围内。
[0013]如前所述的，所述反应分析装置的内径大于6毫米。
[0014]如前所述的，还包括:液体检测器；
[0015]所述液体检测器设置在所述第二连接管上。
[0016]如前所述的，所述第二控制阀还包括第三控制阀和第四控制阀；
[0017]所述第三控制阀包括第一连接端口、第二连接端口以及第三连接端口，所述第一连接端口能够择一地与所述第二连接端口和所述第三连接端口连通；
[0018]所述第四控制阀包括第四连接端口、第五连接端口以及第六连接端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口和所述第六连接端口连通；
[0019]所述第二控制阀一侧的端口通过第一连接管与所述公共端口连接具体为:
[0020]所述第一连接端口通过所述第一连接管与所述公共端口连接；
[0021]所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧的端口连接具体为:
[0022]所述第一通道口通过所述第二连接管与所述第四连接端口连接；
[0023]所述第一计量管连接在所述第二连接端口和所述第五连接端口之间；
[0024]所述第二计量管连接在所述第三连接端口和所述第六连接端口之间。
[0025]如前所述的，所述第四控制阀还包括废液端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口、所述第六连接端口以及所述废液端口连通。
[0026]如前所述的，还包括:第三连接管；
[0027]所述流体驱动器与所述反应分析装置连接具体为:
[0028]所述流体驱动器通过所述第三连接管与所述第二通道口连接。
[0029]如前所述的，所述流体驱动器与所述反应分析装置连接具体为:
[0030]所述流体驱动器设置在所述第二连接管的管路段中，所述第二通道口与大气相连通。
[0031]如前所述的，所述流体驱动器设置在所述第二连接管的管路段中具体为:
[0032]所述流体驱动器设置在所述液体检测器和所述第一通道口之间的管路段中；或者，
[0033]所述流体驱动器设置在所述液体检测器和所述第四连接端口之间的管路段中。
[0034]如前所述的，所述第二控制阀还包括至少一个第三计量管；
[0035]所述第三控制阀还包括至少一个第七连接端口，所述第一连接端口能够择一地与所述第二连接端口、所述第三连接端口以及所述至少一个第七连接端口连通；
[0036]所述第四控制阀还包括至少一个第八连接端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口、所述第六连接端口以及所述至少一个第八连接端口连通；
[0037]所述至少一个第三计量管连接在所述至少一个第七连接端口和所述至少一个第八连接端口之间。
[0038]一方面，本实用新型的实施例提供一种液体分析系统，其包括:
[0039]第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口 ；
[0040]第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接；
[0041 ] 反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接；
[0042]流体驱动器，与所述反应分析装置连接；
[0043]控制电路，用于控制所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器的工作的开启和停止；
[0044]其中，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器均与所述控制电路连接；所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。
[0045]借由上述技术方案，本实用新型一种分析计量装置及液体分析系统至少具有下列优点:
[0046]本实用新型的分析计量装置通过设置第一控制阀，第二控制阀，并设置第二控制阀包括第一计量管和第二计量管，以及设置第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接，使得分析计量装置工作时，可以根据液体计量的体积，将第二控制阀切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量；另一方面通过设置第一控制阀、第二控制阀、反应分析装置和流体驱动器串行连接，使得本实用新型在进液或者排液时，液体始终在同一方向上运动，避免顺序注射式流路系统必须通过储液单元中转液体的缺陷，减少了进液时液体流过管道的长度和管壁表面积，从而减少了液体在管壁上残留液膜或挂壁的概率，提高了进液的精度，尤其提高了在微进液量(如0.1ml以下)时的进液精度；并且由于计量管和连接管小尺寸的结构设计:第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管，使得液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地流入反应分析装置中，从而使液体不会顺着管壁发生倒流现象。
[0047]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【附图说明】
[0048]图1是本实用新型的实施例提供的一种分析计量装置结构示意图；
[0049]图2是本实用新型的实施例提供的另一种分析计量装置结构示意图；
[0050]图3是本实用新型的实施例提供的又一种分析计量装置结构示意图；
[0051]图4是本实用新型的实施例提供的再一种分析计量装置结构示意图；
[0052]图5是本实用新型的实施例提供的一种反应分析装置结构示意图；
[0053]图6是本实用新型的实施例提供的另一种反应分析装置结构示意图；
[0054]图7是本实用新型的实施例提供的又一种反应分析装置结构示意图；
[0055]图8是本实用新型的实施例提供的再一种反应分析装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0056]为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0057]如图1所示，本实用新型的一个实施例提出的一种分析计量装置，其包括:
[0058]第一控制阀1、第二控制阀2、第一连接管3、反应分析装置4、第二连接管5、流体驱动器6。其中，
[0059]第一控制阀1，其包括公共端口 11和能够与所述公共端口 11择一地连通的多个分配端口 12，所述多个分配端口 12包括一个与大气相连通的空气端口 121 ；
[0060]第二控制阀2，其包括第一计量管21和第二计 量管22 ;所述第二控制阀2 —侧端口通过第一连接管3与所述公共端口 11连接；
[0061]反应分析装置4，其具有第一通道口 41和第二通道口 42，所述第一通道口 41通过第二连接管5与所述第二控制阀2另一侧端口连接；
[0062]流体驱动器6，与所述反应分析装置4连接；
[0063]其中，所述第一计量管21、所述第二计量管22、所述第一连接管3以及所述第二连接管5均为内径小于4毫米的管。
[0064]具体的，第一控制阀I用于进样及切换不同种类的液体，其具有公共端口 11和多个分配端口 12，能够择一地与公共端口 11连通，比如通过控制系统的控制来实现公共端口11和任意一个分配端口 12的连通。根据测试需要，多个分配端口 12中的部分分配端口用于分别和不同种类的待测液体、废液容器等连接，空气端口 121与大气相连通，当公共端口11切换到和空气端口 121连通时，可以向管路以及反应分析装置4中抽入空气，以实现将管路中的液体送入反应分析装置4的功能，也可混合反应分析装置4中的液体，或者清洗管路。分配端口 12的数量可以根据实际需要进行选择。当然第一控制阀I还可以为由多个二通阀和若干连接管组成，每个二通阀的两端分别连接公共端口和分配端口，构成一个多通道的控制阀，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，只要其能够具有一个公共端口和可以择一地与所述公共端口连通的多个分配端口均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0065]第二控制阀2用于切换不同内容积的计量管，可以根据液体计量体积的不同在第一计量管21和第二计量管22之间进行切换。其中，第一计量管21和第二计量管22的内容积不相等，具体的，第一计量管21的内容积可以大于第二计量管22的内容积，或者，第一计量管21的内容积小于第二计量管22的内容积，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，可以根据需求设置。
[0066]反应分析装置4用于储存计量后的不同种类的液体，不同种类的液体在反应分析装置4中发生反应，并通过一些检测部件检测反应分析装置4中液体的相关特性。反应分析装置4可以为一体结构，也可以为包括反应装置和分析装置的分体结构，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，只要其能够实现反应和分析的功能均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0067]本实用新型实施例的分析计量装置通过设置第一控制阀，第二控制阀，并设置第二控制阀包括第一计量管和第二计量管，以及设置第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接，使得分析计量装置工作时，可以根据液体计量的体积，将第二控制阀切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量；另一方面通过设置第一控制阀、第二控制阀、反应分析装置和流体驱动器串行连接，并设置第一控制阀的多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口，使得本实用新型在进液或者排液时，液体始终在同一方向上运动，避免顺序注射式流路系统必须通过储液单元中转液体的缺陷，减少了进液时液体流过管道的长度和管壁表面积，从而减少了液体在管壁上残留液膜或挂壁的概率，提高了进液的精度，尤其提高了在微进液量(如0.1ml以下)时的进液精度；并且由于计量管和连接管小尺寸的结构设计:第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管，使得液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地流入反应分析装置中，从而使液体不会顺着管壁发生倒流现象。
[0068]进一步的，为了使液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地全部送入反应分析装置4中，
[0069]所述第一计量管21、所述第二计量管22、所述第一连接管3以及所述第二连接管5的内径均在0.2mm-2mm范围内。
[0070]进一步的，为了方便各种液体在反应分析装置4内进行反应以及进行检测分析，所述反应分析装置4的内径大于6毫米，该结构的设计，方便各种液体在反应分析装置4内均匀混合，并将多余的气泡从反应分析装置4中排出。
[0071]进一步的，为了提高进液效率，如图1所示，还包括:液体检测器7 ;所述液体检测器7设置在所述第二连接管5上。
[0072]具体的，液体检测器7为不与流体接触的非接触式液位传感器，或者为不与流体接触的光电计量器，当然还可以为其他不与流体接触的非接触式液体检测器，也可以为与液体接触的液体检测器，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，只要其能够检测管内某处是否有液体存在均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0073]进一步的，所述第二控制阀2可以为一体结构，也可以为分体结构，如图2所示，
[0074]所述第二控制阀2还包括第三控制阀23和第四控制阀24 ；
[0075]所述第三控制阀23包括第一连接端口 231、第二连接端口 232以及第三连接端口233 ;所述第一连接端口 231能够择一地与所述第二连接端口 232和所述第三连接端口 233连通；
[0076]所述第四控制阀24包括第四连接端口 241、第五连接端口 242以及第六连接端口243 ;所述第四连接端口 241能够择一地与所述第五连接端口 242和所述第六连接端口 243连通；
[0077]所述第一连接端口 231通过所述第一连接管3与所述公共端口 11连接；
[0078]所述第一通道口 41通过所述第二连接管5与所述第四连接端口 241连接；
[0079]所述第一计量管21连接在所述第二连接端口 232和所述第五连接端口 242之间；
[0080]所述第二计量管22连接在所述第三连接端口 233和所述第六连接端口 243之间。
[0081]进一步的，为了方便排出废液，如图2所示，所述第四控制阀24还包括废液端口244，所述第四连接端口 241能够择一地与所述第五连接端口 242、第六连接端口 243以及废液端口 244连通。
[0082]进一步的，所述分析计量装置还包括:第三连接管8 ;如图2所示，所述流体驱动器6通过所述第三连接管8与所述第二通道口 42连接。
[0083]进一步的，除了所述流体驱动器6通过所述第三连接管8与所述第二通道口 42连接外，还可以将流体驱动器6设置在所述第二连接管5的管路段中，如图3所示，本实用新型实施例提供的又一种分析计量装置，所述流体驱动器6设置在所述第二连接管5的管路段中；所述第二通道口 42与大气相连通。
[0084]具体的，所述流体驱动器6可以设置在所述液体检测器7和所述第一通道口 41之间的管路段中，也可以设置在所述液体检测器7和所述第四连接端口 241之间的管路段中。具体的本实用新型施例对此不进行限制，只要其能够驱动液体经过第一控制阀和第二控制阀流向反应分析装置均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0085]本实用新型实施例通过将流体驱动器设置在第二连接管的管路段中，使得分析计量装置可以通过流体驱动器驱动液体经过第一控制阀、第二控制阀流向反应分析装置，并且由于设置反应分析装置的第二通道口与大气相连通，使得反应分析装置上部的空间相对大气不再具有正压或负压，当流体驱动器停止驱动时，液体能立即停止流动，反应分析装置内的液面也不会产生扰动。借此，可以保证分析计量装置所取的液体的体积精度；另外，当流体驱动器不工作时其本身就截止了液体的流动，相当于截止阀的功能。
[0086]进一步的，为了排出多余的液体，以及在水质分析完成后自动排出废液，不需要额外设置排液装置，所述流体驱动器6为正反双向驱动的流体驱动器，其中，流体驱动器6可以为蠕动泵，当蠕动泵停止工作时，其本身截止了液体的流动，相当于截止阀的功能。当然流体驱动器6还可以为其他类型泵和阀的组合，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，只要其为双向驱动并具有截止阀功能的流体驱动器均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0087]进一步的，为了实现更多不同体积的液体的精确计量，如图4所示，所述第二控制阀2还包括至少一个第三计量管25 ；
[0088]所述第三控制阀23还包括至少一个第七连接端口 234 ;所述第一连接端口 231能够择一地与所述第二连接端口 232、所述第三连接端口 233以及所述至少一个第七连接端P 234连通；
[0089]所述第四控制阀24还包括至少一个第八连接端口 245 ;所述第四连接端口 241能够择一地与所述第五连接端口 242、所述第六连接端口 243以及所述至少一个第八连接端P 245连通；
[0090]所述至少一个第三计量管25连接在所述至少一个第七连接端口 234和所述至少一个第八连接端口 245之间。
[0091]进一步，至少一个第三计量管25的内容积与第一计量管21的内容积不相等，至少一个第三计量管25的内容积与第二计量管22的内容积不相等，具体的，至少一个第三计量管25的内容积大于第一计量管21的内容积，或者至少一个第三计量管25的内容积小于第一计量管21的内容积，或者至少一个第三计量管25的内容积大于第二计量管22的内容积，或者至少一个第三计量管25的内容积小于第二 计量管22的内容积，具体的本实用新型实施例对此不进行限制，可以根据需求设置。
[0092]本实用新型实施例通过设置分析计量装置还包括至少一个第三计量管25，并设置至少一个第三计量管25连接在至少一个第七连接端口 234和至少一个第八连接端口 245之间；至少一个第三计量管25的内容积与第一计量管21的内容积不相等，至少一个第三计量管25的内容积与第二计量管22的内容积不相等，使得分析计量装置可以根据液体计量体积的不同，将第二控制阀2切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量。
[0093]进一步的，如图5所示，反应分析装置4包括光源43和光检测器44。
[0094]当反应分析装置4为一体结构时，如图5所示，光源43和光检测器44分别设置在反应分析装置4的两侧，并且光源43和光检测器44在同一光路上。光源43发射的光透过反应分析装置4内的液体后，被光检测器44接收，用光度比色的原理分析液体。
[0095]当反应分析装置4为包括反应装置45和分析装置46的分体结构时，如图6所示，分析装置由第一段管461、第二段管462以及第三段管463依次相连并连续相通的整体管，其中第二段管462两侧的管壁分别设置平面透光窗，光源43和光检测器44分别设置在第二段管462的两侧。光源43发射的光透过第二段管462内的液体后，被光检测器44接收，用光度比色的原理分析液体。
[0096]进一步的，反应分析装置4还包括电极对47，如图7所示，其中，电极对47可以为一对或多对，
[0097]当反应分析装置4为一体结构时，电极对47设置在反应分析装置4内，当液体进入反应分析装置4内或者在反应分析装置4内反应后，用电位分析法分析液体。
[0098]当反应分析装置4为分体结构时，电极对47设置在分析装置46内，当液体进入分析装置46内后，用电位分析法分析液体。
[0099]进一步的，反应分析装置4还包括一个或多个离子选择电极48，如图8所示；当反应分析装置4为一体结构时，一个或多个离子选择电极48设置在反应分析装置4内，当液体进入反应分析装置4内或者在反应分析装置4内反应后，用选择性透过膜和电位分析法分析液体。
[0100]当反应分析装置4为分体结构时，一个或多个离子选择电极48设置在分析装置46内，当液体进入分析装置46内后，用选择性透过膜和电位分析法分析液体。
[0101]进一步，反应分析装置4还可以包括其他的用于分析液体的结构，具体的本实用新型实施例不进行限制，只要其能够分析液体均属于本实用新型实施例的保护范围。
[0102]以下以图2提供的一种分析计量装置为例说明分析计量装置如何实现不同体积的液体的精确计量。
[0103]首先设定第一连接管的内容积为A，第一计量管的内容积为B，第二计量管的内容积为C，第四连接端口与液体检测器之间的管路段的内容积为D。
[0104]计量液体体积为A+B+D的工作过程如下:
[0105]第一步:将第一控制阀I切换到待取液体的分配端口 12，公共端口 11与待取液体的分配端口 12相连通；将第三控制阀23切换到第二连接端口 232，第一连接端口 231与第二连接端口 232连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0106]第二步:控制流体驱动器6正向驱动工作，待取液体的分配端口 12对应的液体在流体驱动器6的驱动下被吸入第一连接管3内，然后通过第三控制阀23进入第一计量管21，再通过第四控制阀24进入第二连接管5，当液体检测器7检测到液体时，流体驱动器6停止工作，或延时一段时间后停止工作；
[0107]第三步:第一控制阀I切换到空气端口 121，公共端口 11与空气端口 121连通；
[0108]第四步:流体驱动器6正向驱动工作，直到将第一连接管3、第一计量管21、第二连接管5中的待取样液体全部导入反应分析装置4中；
[0109]第五步:重复上述第一步至第四步，可将同一第一控制阀I的分配端口 12或其它第一控制阀I的分配端口 12所对应的液体按需要的量输送到反应分析装置4中。
[0110]计量液体体积为A+C+D的工作过程如下:
[0111]第一步:将第一控制阀I切换到待取液体的分配端口 12，公共端口 11与待取液体的分配端口 12相连通；将第三控制阀23切换到第三连接端口 233，第一连接端口 231与第三连接端口 233连通；将第四控制阀24切换到第六连接端口 243，第四连接端口 241与第六连接端口 243连通；
[0112]第二步:控制流体驱动器6正向驱动工作，待取液体的分配端口 12对应的液体在流体驱动器6的驱动下被吸入第一连接管3内，然后通过第三控制阀23进入第二计量管22，再通过第四控制阀24进入第二连接管5，当液体检测器7检测到液体时，流体驱动器6停止工作，或延时一段时间后停止工作；
[0113]第三步:第一控制阀I切换到空气端口 121，公共端口 11与空气端口 121连通；
[0114]第四步:流体驱动器6正向驱动工作，直到将第一连接管3、第二计量管22、第二连接管5中的待取样液体全部导入反应分析装置4中；
[0115]第五步:重复上述第一步至第四步，可将同一第一控制阀I的分配端口 12或其它第一控制阀I的分配端口 12所对应的液体按需要的量输送到反应分析装置4中。
[0116]计量液体体积为B的工作过程如下:
[0117]第一步:将第一控制阀I切换到待取液体的分配端口 12，公共端口 11与待取液体的分配端口 12相连通；将第三控制阀23切换到第二连接端口 232，第一连接端口 231与第二连接端口 232连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0118]第二步:控制流体驱动器6正向驱动工作，待取液体的分配端口对应的液体在流体驱动器6的驱动下被吸入第一连接管3内，然后通过第三控制阀23进入第一计量管21，再通过第四控制阀24进入第二连接管5，当液体检测器7检测到液体时，流体驱动器6停止工作，或延时一段时间后停止工作；
[0119]第三步:将第四控制阀24切换到第六连接端口 243，第四连接端口 241与第六连接端口 243连通；将第三控制阀23切换到第三连接端233，第一连接端口 231与第三连接端口 233连通；
[0120]第四步:流体驱动器6反向驱动工作，将第一连接管和第二连接管内的液体退回到待取液体的分配端口 12对应的液体试剂桶内；
[0121]第五步:第一控制阀I切换到空气端口 121，第一控制阀I的公共端口 11与空气端口 121连通；将第三控制阀23切换到第二连接端口 232，第一连接端口 231与第二连接端口 232连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0122]第六步:流体驱动器6正向驱动工作，直到将第一计量管21中的待取样液体全部导入反应分析装置4中。
[0123]第七步:重复上述第一步至第六步，可将同一第一控制阀I的分配端口 12或其它第一控制阀I的分配端口 12所对应的液体按需要的量输送到反应分析装置4中。
[0124]计量液体体积为A+B的工作过程如下:
[0125]第一步:将第一控制阀I切换到待取液体的分配端口 12，公共端口 11与待取液体的分配端口 12相连通；将第三控制阀23切换到第二连接端口 232，第一连接端口 231与第二连接端口 232连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0126]第二步:控制流体驱动器6正向驱动工作，待取液体的分配端口对应的液体在流体驱动器6的驱动下被吸入第一连接管3内，然后通过第三控制阀23进入第一计量管21，再通过第四控制阀24进入第二连接管5，当液体检测器7检测到液体时，流体驱动器6停止工作，或延时一段时间后停止工作；
[0127]第三步:将第四控制阀24切换到废液端口 244，第四连接端口 241与废液端口 244连通；
[0128]第四步:流体驱动器6反向驱动工作，将第二连接管5内的液体作为废液通过废液端口 244排出；
[0129]第五步:第一控制阀I切换到空气端口 121，第一控制阀I的公共端口 11与空气端口 121连通；将第四控制阀24切换到第五连接端口 242，第四连接端口 241与第五连接端口 242连通；
[0130]第六步:流体驱动器6正向驱动工作，直到将第一连接管、第一计量管中的待取样液体全部导入反应分析装置4中。
[0131]第七步:重复上述第一步至第六步，可将同一第一控制阀I的分配端口 12或其它第一控制阀I的分配端口 12所对应的液体按需要的量输送到反应分析装置4中。
[0132]计量液 体体积为A+C的工作过程与计量液体体积为A+B的工作过程一样，只需要将第三控制阀和第四控制阀分别切换到与第二计量管对应的连接端口，即可实现A+C体积的液体计量。
[0133]以上分析计量装置实现不同体积的液体的精确计量的工作过程是以包括液体检测器为例来说明的，当分析计量装置没有设置液体检测器时，在取液过程中，可以按照设定的进液时间来进行取液。
[0134]本实用新型实施例的分析计量装置通过设置第一控制阀，第二控制阀，并设置第二控制阀包括第一计量管和第二计量管，以及设置第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接，使得分析计量装置工作时，可以根据液体计量的体积，将第二控制阀切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量；另一方面通过设置第一控制阀、第二控制阀、反应分析装置和流体驱动器串行连接，使得本实用新型在进液或者排液时，液体始终在同一方向上运动，避免顺序注射式流路系统必须通过储液单元中转液体的缺陷，减少了进液时液体流过管道的长度和管壁表面积，从而减少了液体在管壁上残留液膜或挂壁的概率，提高了进液的精度，尤其提高了在微进液量(如0.1ml以下)时的进液精度；并且由于计量管和连接管小尺寸的结构设计:第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管，使得液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地流入反应分析装置中，从而使液体不会顺着管壁发生倒流现象。
[0135]本实用新型还提供一种液体分析系统，其包括:
[0136]第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口 ；
[0137]第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接；
[0138]反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接；
[0139]流体驱动器，与所述反应分析装置连接；
[0140]控制电路，用于控制所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器的工作的开启和停止；
[0141]其中，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器均与所述控制电路连接；所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。
[0142]本实用新型实施例的水质分析系统通过设置第一控制阀，第二控制阀，并设置第二控制阀包括第一计量管和第二计量管，以及设置第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接，使得分析计量装置工作时，可以根据液体计量的体积，将第二控制阀切换到与液体计量的体积相匹配的计量管，实现不同体积的液体的精确计量；另一方面通过设置第一控制阀、第二控制阀、反应分析装置和流体驱动器串行连接，使得本实用新型在进液或者排液时，液体始终在同一方向上运动，避免顺序注射式流路系统必须通过储液单元中转液体的缺陷，减少了进液时液体流过管道的长度和管壁表面积，从而减少了液体在管壁上残留液膜或挂壁的概率，提高了进液的精度，尤其提高了在微进液量(如0.1ml以下)时的进液精度；并且由于计量管和连接管小尺寸的结构设计:第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管，使得液体在细管中利用液体表面张力和粘性可将液体向上直接顺利地流入反应分析装置中，从而使液体不会顺着管壁发生倒流现象。
[0143]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种分析计量装置，其特征在于，包括: 第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口； 第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接； 反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接； 流体驱动器，与所述反应分析装置连接； 其中，所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。2.根据权利要求1所述的分析计量装置，其特征在于， 所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管的内径均在0.2mm-2mm 范围内。3.根据权利要求1或2所述的分析计量装置，其特征在于， 所述反应分析装置的内径大于6毫米。4.根据权利要求3所述的分析计量装置，其特征在于，还包括: 液体检测器； 所述液体检测器设置在所述第二连接管上。5.根据权利要求4所述的分析计量装置，其特征在于， 所述第二控制阀还包括第三控制阀和第四控制阀； 所述第三控制阀包括第一连接端口、第二连接端口以及第三连接端口，所述第一连接端口能够择一地与所述第二连接端口和所述第三连接端口连通； 所述第四控制阀包括第四连接端口、第五连接端口以及第六连接端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口和所述第六连接端口连通； 所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接具体为: 所述第一连接端口通过所述第一连接管与所述公共端口连接； 所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接具体为: 所述第一通道口通过所述第二连接管与所述第四连接端口连接； 所述第一计量管连接在所述第二连接端口和所述第五连接端口之间； 所述第二计量管连接在所述第三连接端口和所述第六连接端口之间。6.根据权利要求5所述的分析计量装置，其特征在于， 所述第四控制阀还包括废液端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口、所述第六连接端口以及所述废液端口连通。7.根据权利要求5所述的分析计量装置，其特征在于，还包括: 第三连接管； 所述流体驱动器与所述反应分析装置连接具体为: 所述流体驱动器通过所述第三连接管与所述第二通道口连接。8.根据权利要求5所述的分析计量装置，其特征在于， 所述流体驱动器与所述反应分析装置连接具体为: 所述流体驱动器设置在所述第二连接管的管路段中，所述第二通道口与大气相连通。9.根据权利要求8所述的分析计量装置，其特征在于， 所述流体驱动器设置在所述第二连接管的管路段中具体为: 所述流体驱动器设置在所述液体检测器和所述第一通道口之间的管路段中；或者， 所述流体驱动器设置在所述液体检测器和所述第四连接端口之间的管路段中。10.根据权利要求5所述的分析计量装置，其特征在于， 所述第二控制阀还包括至少一个第三计量管； 所述第三控制阀还包括至少一个第七连接端口，所述第一连接端口能够择一地与所述第二连接端口、所述第三连接端口以及所述至少一个第七连接端口连通； 所述第四控制阀还包括至少一个第八连接端口，所述第四连接端口能够择一地与所述第五连接端口、所述第六连接端口以及所述至少一个第八连接端口连通； 所述至少一个第三计量管连接在所述至少一个第七连接端口和所述至少一个第八连接端口之间。11.一种液体分析系统，其特征在于，其包括: 第一控制阀，其包括公共端口和能够与所述公共端口择一地连通的多个分配端口，所述多个分配端口包括一个与大气相连通的空气端口； 第二控制阀，其包括第一计量管和第二计量管，所述第二控制阀一侧端口通过第一连接管与所述公共端口连接； 反应分析装置，其具有第一通道口和第二通道口，所述第一通道口通过第二连接管与所述第二控制阀另一侧端口连接； 流体驱动器，与所述反应分析装置连接； 控制电路，用于控制所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器的工作的开启和停止； 其中，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述反应分析装置以及所述流体驱动器均与所述控制电路连接；所述第一计量管、所述第二计量管、所述第一连接管以及所述第二连接管均为内径小于4毫米的管。
【专利摘要】本实用新型公开了一种分析计量装置及液体分析系统，涉及流体分析技术领域，解决的问题是实现不同体积液体的精确计量，提高液体分析系统的测量精度。其中分析计量装置主要采用的技术方案为：第一控制阀，包括公共端口和能够与公共端口择一地连通的多个分配端口，多个分配端口包括与大气相连通的空气端口；第二控制阀，包括第一计量管和第二计量管，第二控制阀一侧端口通过第一连接管与公共端口连接；反应分析装置，具有第一通道口，第一通道口通过第二连接管与第二控制阀另一侧端口连接；流体驱动器，与反应分析装置连接；其中，第一计量管、第二计量管、第一连接管以及第二连接管均为内径小于4毫米的管。本实用新型主要用于化学分析仪器技术领域。
【IPC分类】G01N33/00
【公开号】CN204705625
【申请号】CN201520226619
【发明人】肖巍
【申请人】肖巍
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月16日
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