海水有機堿度自動滴定系統技術方案

本實用新型專利技術涉及海水有機堿度滴定領域，特別是一種海水有機堿度自動滴定系統。樣品架設置在支撐底座的一側，可轉動支撐柱對應設置在支撐底座的另一側，可轉動支撐柱的外側設有清洗杯；NaOH滴定機構包括NaOH滴定管，HCl滴定機構包括HCl滴定管，氮氣充氣機構包括氮氣充氣管，NaOH滴定管、HCl滴定管、氮氣充氣管和伸縮式PH探測計均固定在滑動支撐架的底部表面，伸縮式PH探測計的長度大于氮氣充氣管的長度，氮氣充氣管的長度大于NaOH滴定管和HCl滴定管的長度。能夠對海水樣品進行自動進樣和自動滴定，自動化程度高，效率快。效率快。效率快。

【技術實現步驟摘要】
海水有機堿度自動滴定系統


[0001]本技術涉及海水有機堿度滴定領域，特別是一種海水有機堿度自動滴定系統。

技術介紹

[0002]海水有機堿度(Organic Alkalinity,簡稱Org
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Alk)對海水總堿度具有一定的貢獻，因此不僅其本身會直接對海水pH產生影響，而且Org
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Alk還會間接影響海水碳酸鹽體系的平衡，從而在一定程度上對海洋中CO2碳匯能力的估算產生影響。測定海水Org
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Alk對理解海洋碳循環、海水酸化等海洋生物地球化學過程有重要意義。目前海水有機堿度的測定方法主要是進行人工滴定。
[0003]人工滴定過程中，需要科研人員參與換樣、清洗管道等。半自動滴定裝置雖然可以完成有機堿度的測定，但受到方法的限制，響應時間長且裝置的準確度和精密度不高，而且人為操作過程中會引入的系統誤差，沒有真正意義上實現自動分析。目前尚未有較為成熟的可以完成海水有機堿度自動滴定的系統。

技術實現思路

[0004]本技術的目的在于克服現有技術存在的上述缺陷，提出了一種海水有機堿度自動滴定系統，能夠對海水樣品進行自動進樣和自動滴定，自動化程度高，效率快。
[0005]本技術的技術方案是：一種海水有機堿度自動滴定系統，包括支撐底座和樣品架，其中，還包括可轉動支撐柱、滑動支撐架、NaOH滴定機構、HCl滴定機構和氮氣充氣機構，樣品架設置在支撐底座的一側，可轉動支撐柱對應設置在支撐底座的另一側，可轉動支撐柱的外側設有清洗杯；
[0006]所述可轉動支撐柱的中心固定有中心轉軸，中心轉軸的底部與支撐底座轉動連接，可轉動支撐柱的頂部固定有驅動電機Ⅰ，驅動電機Ⅰ的輸出軸通過齒輪傳動機構與中心轉軸傳動連接；
[0007]可轉動支撐柱朝向樣品架的一側設有凹槽，凹槽內設有螺桿，滑動支撐架的一端套在螺桿的外側，滑動支撐架與螺桿之間通過螺紋咬合傳動，滑動支撐架的另一端位于樣品架的上方，螺桿的下部通過皮帶傳動機構與驅動電機Ⅱ的輸出軸連接，螺桿轉動過程中帶動滑動支撐架上下運動；
[0008]所述NaOH滴定機構包括NaOH滴定管，HCl滴定機構包括HCl滴定管，氮氣充氣機構包括氮氣充氣管，NaOH滴定管、HCl滴定管、氮氣充氣管和伸縮式PH探測計均固定在滑動支撐架的底部表面，伸縮式PH探測計的長度大于氮氣充氣管的長度，氮氣充氣管的長度大于NaOH滴定管和HCl滴定管的長度。
[0009]本技術中，所述NaOH滴定機構還包括NaOH試劑瓶，NaOH試劑瓶通過連接管路與NaOH滴定管連接，該連接管路上設有泵Ⅰ和流量計Ⅰ；
[0010]所述HCl滴定機構還包括HCl試劑瓶，HCl試劑瓶通過連接管路與HCl滴定管連接，
該連接管路上設有泵Ⅱ和流量計Ⅱ；
[0011]所述氮氣充氣機構還包括氮氣鋼瓶，氮氣鋼瓶通過連接管路與氮氣充氣管連接，該連接管路上設有泵Ⅲ和流量計Ⅲ。
[0012]所述伸縮式PH探測計包括PH探桿、彈簧和PH電極，PH探桿的頂端與滑動支撐架的底部表面固定連接，PH探桿的下部設有內滑道，PH電極可滑動的設置在內滑道內，滑道的內表面與PH電極的上部之間連接有彈簧。
[0013]所述可轉動支撐柱的左、右兩側分別設有臺階，兩側的臺階上分別設有驅動電機Ⅱ和清洗杯。
[0014]所述清洗杯分別通過連接管路與純水瓶、廢液瓶連接，連接管路上分別設有抽取泵。
[0015]所述齒輪傳動機構包括相互嚙合的大齒輪和小齒輪，小齒輪固定在驅動電機Ⅰ的輸出軸上，大齒輪固定在中心轉軸上。
[0016]所述螺桿的下部和驅動電機Ⅱ的輸出軸上分別設有皮帶輪，兩皮帶輪的外側纏繞有皮帶。
[0017]所述樣品架的中部固定有轉軸，轉軸的底部與支撐底座轉動連接，沿樣品架的圓周方向均勻間隔設置數個樣品盛放孔，裝有海水樣品的樣瓶分別放置在樣品盛放孔內，樣品架與支撐底座之間設有保溫槽，保溫槽與水循環加熱機構連接，水循環加熱機構包括水泵、水溫傳感器和加熱件。
[0018]該滴定系統還包括控制機構，控制機構分別與伸縮式PH探測計、驅動電機Ⅰ、驅動電機Ⅱ、伸縮式PH探測計、各個泵和流量計連接。
[0019]本技術的有益效果是：
[0020]通過該系統，實現了對海洋樣品進行自動進樣、自動滴定、自動清洗和自動排廢，避免了人工操作過程中引入的系統誤差，自動化程度高，效率快，為深入研究海水Org
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Alk提供了有利支撐。
附圖說明
[0021]圖1是本技術的主視結構示意圖；
[0022]圖2是本技術的右視結構示意圖；
[0023]圖3是樣品架的俯視結構示意圖；
[0024]圖4是伸縮式PH探測計的剖面結構示意圖。
[0025]圖中：1支撐底座；2保溫槽；3樣品架；4氮氣鋼瓶；5滑動支撐架；6螺桿；7驅動電機Ⅰ；8可轉動支撐柱；9皮帶；10驅動電機Ⅱ；11NaOH試劑瓶；12HCl試劑瓶；13清洗杯；14臺階；15純水瓶；16廢液瓶；17中心轉軸；18齒輪傳動機構；19NaOH滴定管；20HCl滴定管；21氮氣充氣管；22伸縮式PH探測計；2201PH探桿；2202彈簧；2203PH電極；23樣品盛放孔。
具體實施方式
[0026]為了使本技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本技術的具體實施方式做詳細的說明。
[0027]在以下描述中闡述了具體細節以便于充分理解本技術。但是本技術能夠
以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本技術內涵的情況下做類似推廣。因此本技術不受下面公開的具體實施方式的限制。
[0028]如圖1和圖2所示，本技術所述的海水有機堿度自動滴定系統包括支撐底座1、樣品架3、可轉動支撐柱8、滑動支撐架5、NaOH滴定機構、HCl滴定機構和氮氣充氣機構，樣品架3和可轉動支撐柱8均可轉動的設置在支撐底座1上，樣品架3設置在支撐底座1的一側，可轉動支撐柱8設置在支撐底座1的另一側。
[0029]如圖3所示，樣品架3的中部固定轉軸，轉軸的底部與支撐底座1轉動連接，沿樣品架3的圓周方向均勻間隔設置數個樣品盛放孔23，每個樣品盛放孔23的下方分別設有磁力攪拌器，裝有海水樣品的樣瓶分別放置在樣品盛放孔和磁力攪拌器內，堿度自動滴定過程中，通過磁力攪拌器帶動樣瓶轉動，使海水樣品與HCl、NaOH等試劑充分反應。本實施例中，樣品架3與支撐底座1之間設有保溫槽2，樣瓶的底部穿過樣品盛放孔，放置在保溫槽2內。保溫槽2與水循環加熱機構連接，水循環加熱機構包括水泵、水溫傳感器和加熱件，在水泵的作用，設定溫度的水在保溫槽2和水循環加熱機構之間循環流動，使保溫槽2內水的溫度保持恒定，從而使盛裝在樣瓶中的海水樣品保持恒溫狀態。
[0030]可轉動支撐柱8的中心固定有中心轉軸17，中心轉軸17的底部與支撐底座1轉動連接，從而實現了可本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種海水有機堿度自動滴定系統，包括支撐底座(1)和樣品架(3)，其特征在于，還包括可轉動支撐柱(8)、滑動支撐架(5)、NaOH滴定機構、HCl滴定機構和氮氣充氣機構，樣品架(3)設置在支撐底座(1)的一側，可轉動支撐柱(8)對應設置在支撐底座(1)的另一側，可轉動支撐柱(8)的外側設有清洗杯(13)；所述可轉動支撐柱(8)的中心固定有中心轉軸(17)，中心轉軸(17)的底部與支撐底座(1)轉動連接，可轉動支撐柱(8)的頂部固定有驅動電機Ⅰ(7)，驅動電機Ⅰ(7)的輸出軸通過齒輪傳動機構(18)與中心轉軸(17)傳動連接；可轉動支撐柱(8)朝向樣品架(3)的一側設有凹槽，凹槽內設有螺桿(6)，滑動支撐架(5)的一端套在螺桿(6)的外側，滑動支撐架(5)與螺桿之間通過螺紋咬合傳動，滑動支撐架(5)的另一端位于樣品架(3)的上方，螺桿(6)的下部通過皮帶傳動機構與驅動電機Ⅱ(10)的輸出軸連接，螺桿(6)轉動過程中帶動滑動支撐架(5)上下運動；所述NaOH滴定機構包括NaOH滴定管(19)，HCl滴定機構包括HCl滴定管(20)，氮氣充氣機構包括氮氣充氣管(21)，NaOH滴定管(19)、HCl滴定管(20)、氮氣充氣管(21)和伸縮式PH探測計(22)均固定在滑動支撐架(5)的底部表面，伸縮式PH探測計(22)的長度大于氮氣充氣管(21)的長度，氮氣充氣管(21)的長度大于NaOH滴定管(19)和HCl滴定管(20)的長度。2.根據權利要求1所述的海水有機堿度自動滴定系統，其特征在于，所述NaOH滴定機構還包括NaOH試劑瓶(11)，NaOH試劑瓶(11)通過連接管路與NaOH滴定管(19)連接，該連接管路上設有泵Ⅰ和流量計Ⅰ；所述HCl滴定機構還包括HCl試劑瓶(12)，HCl試劑瓶(12)通過連接管路與HCl滴定管(20)連接，該連接管路上設有泵Ⅱ和流量計Ⅱ；所述氮氣充氣機構還包括氮氣鋼瓶(4)，氮氣鋼瓶(4)通過連接管路與氮氣充氣管(21)連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉紀化，盛磊，胡玉斌，宋暉，鄭力文，龐新月，
申請(專利權)人：山東大學，
類型：新型
國別省市：