一种变比例稀释法测量电导率的装置的制作方法

1.本实用新型属于化学参数测量技术领域，具体涉及一种变比例稀释法测量电导率的装置。


背景技术：

2.在沿海内河的取水口，受潮汐和季节的影响，会发生海水倒灌的现象，水的电导率变化非常大。幅度达300μs/cm～20000μs/cm。枯水季节海水倒灌取水口的水样电导率可达20000μs/cm，雨水季节非海水倒灌取水口的水样电导率又小降到300μs/cm左右。
3.电导率仪必须配套电导电极才能对电导率进行测量，电极是一个非常重要的参数，电极参数的选择与量程是对应的关系，不能随便选择否则误差非常大或无法测量。电极选择好后，量程就固定下来了，无法兼顾这么大的量程范围。为解决这个问题，通常是配套两电导率仪，分别进行高、低测量，但是这种方式在低电导率时无法准确测量。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种变比例稀释法测量电导率的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种变比例稀释法测量电导率的装置，包括：
7.混合器，以及与所述混合器相连通的进样组件和电导率测量组件；
8.所述进样组件包括河水进样部和除盐水进样部，所述河水进样部和除盐水进样部通过进样管与所述混合器连通；
9.所述电导率测量组件包括电导率测量流通池和电导率仪，所述电导率仪上的电导率测量电极连接在所述电导率测量流通池中，所述电导率测量流通池与所述混合器相连通。
10.进一步的，所述除盐水进样部包括：
11.除盐水取样截止阀以及与所述除盐水取样截止阀相连通的除盐水流量控制器mfcⅱ，所述除盐水流量控制器mfcⅱ与进样管相连通。
12.进一步的，所述河水进样部包括：
13.河水取样截止阀以及与所述河水取样截止阀相连通的河水流量控制器mfcⅰ，所述河水流量控制器mfcⅰ与所述进样管相连通。
14.进一步的，还包括：plc；所述除盐水流量控制器mfcⅱ、所述河水流量控制器mfcⅰ及电导率仪均与所述plc电性连接。
15.进一步的，所述混合器的底部连通有排污管，所述排污管上配装有排污阀。
16.进一步的，所述电导率测量流通池上连通有排水管，所述排水管与地坑连通。
17.本实用新型的技术效果和优点：本实用新型提出的一种变比例稀释法测量电导率的装置，与现有技术相比，具有以下优点：
18.本实用新型中主要由混合器、进样组件和电导率测量组件等部件构成，除盐水的取样流量、河水的取样流量都由plc控制，plc根据实际测量出来的混合液的电导率大小来调整除盐水的取样流量、河水的取样流量，在河水电导率超过电导率仪表的量程时，利用极低的不会参加化学反应的除盐水稀释河水的方法进行电导率的测量，再用除盐水的取样流量、河水的取样流量和测出来的电导率来推算河水的电导率，可以有效的在低电导率时，准确测量沿海内河的取水口电导率。
附图说明
19.图1为本实用新型变比例稀释法测量电导率的装置结构示意图；
20.图2为本实用新型电导率测量组件的结构示意图。
21.图中：1、除盐水取样截止阀；2、除盐水流量控制器mfcⅱ；3、河水取样截止阀；4、河水流量控制器mfcⅰ；5、混合器；6、电导率测量流通池；7、电导率测量电极；8、排水管；9、排污管；10、排污阀；11、电导率仪；12、plc。
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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。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.本实用新型提供了如图1-2所示的一种变比例稀释法测量电导率的装置，包括：混合器5，将河水和除盐水利用旋流充分混合；以及与所述混合器5相连通的进样组件和电导率测量组件；进样组件用于将海水和河水引入到混合器5中，电导率测量组件用于检测水样的电导率。
24.所述进样组件包括河水进样部和除盐水进样部，所述河水进样部和除盐水进样部通过进样管与所述混合器5连通。所述混合器5的底部连通有排污管9，所述排污管9上配装有排污阀10，定期排放混合器中的污水。
25.所述除盐水进样部包括：除盐水取样截止阀1以及与所述除盐水取样截止阀1相连通的除盐水流量控制器mfcⅱ2，所述除盐水流量控制器mfcⅱ2与进样管相连通。除盐水取样截止阀1，为普通不锈钢材质，除盐水流量控制器mfcⅱ2，既能测量液体流量，并将流量信号传给plc 12；同时能接受plc 12发的流量控制指令来控制流量。
26.所述河水进样部包括：河水取样截止阀3以及与所述河水取样截止阀3相连通的河水流量控制器mfcⅰ4，所述河水流量控制器mfcⅰ4与所述进样管相连通。河水取样截止阀3，为普通不锈钢材质，河水流量控制器mfcⅰ4，既能测量液体流量，并将流量信号传给plc 12；同时能接受plc 12发的流量控制指令来控制流量。
27.所述电导率测量组件包括电导率测量流通池6和电导率仪11，所述电导率仪11上的电导率测量电极7连接在所述电导率测量流通池6中，所述电导率测量流通池6与所述混合器5相连通。电导率测量流通池6，为普通不锈钢材质，电导率测量电极7为电导率仪11配套电极，所述电导率测量流通池6上连通有排水管8，所述排水管8与地坑连通，将测量后的
液体排至地坑。
28.所述除盐水流量控制器mfcⅱ2、所述河水流量控制器mfcⅰ4及电导率仪11均与所述plc12电性连接，为工业上使用的通用微型plc，负责数据的计算和设置，所述电导率仪11的配套电极常数为：k＝1.0(cm-1
)。
29.在河水电导率超过电导率仪表的量程时，利用极低的不会参加化学反应的除盐水稀释河水的方法进行电导率的测量，再用除盐水的取样流量、河水的取样流量和测出来的电导率来推算河水的电导率。除盐水的取样流量、河水的取样流量都由plc控制，plc根据实际测量出来的混合液的电导率大小来调整除盐水的取样流量、河水的取样流量。
30.该变比例稀释法测量电导率的公式如下：
31.c
×
(v1 v2)＝c1
×
v1 c2
×
v2；
32.式中，c：稀释后的电导率；c1：原溶液(河水)的电导率；v1：原溶液(河水)的体积；c2：除盐水的电导率，约恒定在0.08μs/cm；v2：除盐水的体积；
33.上述公式可以把体积转换为流量，得以下公式：
34.c
×
(q1 q2)＝c1
×
q1 c2
×
q2；
35.式中，q1：河水的取样流量、q2：除盐水的取样流量。
36.河水的电导率的计算公式如下：
37.c1＝c (c-c2)
×
(q2
÷
q1)。
38.本实施例中变比例稀释法测量电导率的装置，选用k＝1.0(cm-1)的电导率测量电极，电导率仪表量程设置为1000μs/cm。电导率仪基本误差
±
1.5％
×
1000＝15μs/cm。在无海水倒灌时测量河水的电导率不用开启除盐水的质量流量控制器2，其准确度满足要求。在少量海水倒灌时，电导率上升，当电导率超过1000μs/cm时，plc及时发送指令打开除盐水液体质量流量控制器2，使电导率等于1000μs/cm。只要电导率不断上升，就不断地开大除盐水液体质量流量控制器2。使电导率恒等于1000μs/cm。plc再根据公式c1＝c (c-c2)
×
(q2
÷
q1)计算出河水的电导率。
39.实施例1
40.例如：海水少量倒灌，使质量流量控制器2打开，质量流量控制器2测量出其除盐水取样流量5l/min，质量流量控制器2测量出其河水取样流量5l/min，c2＝0.08μs/cm。c＝1000μs/cm。
41.根据公式c1＝c (c-c2)
×
(q2
÷
q1)，
42.c1＝1000 (1000-0.08)
×
(5
÷
5)＝1999.92(μs/cm)。
43.实施例2
44.例如：海水大量倒灌，使质量流量控制器2打开，质量流量控制器2测量出其除盐水取样流量9l/min，质量流量控制器2测量出其河水取样流量0.5l/min，c2＝0.08μs/cm。c＝1000μs/cm。
45.根据公式c1＝c (c-c2)
×
(q2
÷
q1)，
46.c1＝1000 (1000-0.08)
×
(9
÷
0.5)＝18998.56(μs/cm)。
47.通过除盐水的取样流量、河水的取样流量都由plc控制，plc根据实际测量出来的混合液的电导率大小来调整除盐水的取样流量、河水的取样流量，在河水电导率超过电导率仪表的量程时，利用极低的不会参加化学反应的除盐水稀释河水的方法进行电导率的测
量，再用除盐水的取样流量、河水的取样流量和测出来的电导率来推算河水的电导率，可以有效的在低电导率时，准确测量沿海内河的取水口电导率。
48.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。