一种离子交换柱和氢电导率测量系统的制作方法

本技术涉及电导率测量领域，尤其涉及一种离子交换柱和氢电导率测量系统。

背景技术：

1、氢电导率是直接反应水中杂质阴离子总量的重要指标，是保证水汽质量、减缓火电厂水汽系统腐蚀与结垢的重要手段。而在氢电导率仪进行氢电导率测量之前，通常需要将被测水样经过离子交换柱，离子交换柱中的变色氢型阳离子树脂将水中的游离氨除去，并将所有的阳离子全部转化为h+离子。此时，被测水样中仅留下阴离子(如氯离子、硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根离子、碳酸氢根离子和氟离子等)和h+离子，之后，被测水样中留下的h+离子与oh-离子进一步进行中和反应完全消耗，以使阳离子、氢离子与氢氧根离子不参与氢电导率测量，保证氢电导率测量的准确性。

2、在一种氢电导率测量方法中，采用离子交换柱与氢电导率仪配合，如图1所示，离子交换柱垂直于地面，被测水样的进水口和出水口均位于离子交换柱顶盖的侧面上部，出水管道深入柱体中间位置，连接有中空圆柱型滤网，柱体内填充有树脂，经过处理后的被测水样从出水管道输送至氢电导率仪。

3、上述方案存在的问题如下:1.滤网下部的树脂未起到离子交换作用，导致树脂利用率不高，更换树脂频繁，造成树脂浪费和阳离子去除不彻底的情况；2.被测水样进入离子交换柱会产生大量气泡滞留在树脂层中，导致树脂利用率不高，气泡内空气中的二氧化碳也会缓慢溶解到水样中，使测量结果偏高，影响氢电导率测量的准确性；3.滤网有效接触面积小，测量速度慢，需要频繁维护清洗。

技术实现思路

1、针对上述问题，本申请提出一种离子交换柱和氢电导率测量系统，该技术方案可以提高树脂利用率，减少离子交换柱内气泡残留量，增加滤网接触面积，减少树脂更换频率，解决树脂浪费、测量速度慢、测量结果不准确与阳离子去除不彻底的问题。

2、为实现本申请的目的，本申请通过以下技术方案实现：一种氢电导率测量系统，包括：氢电导率仪和离子交换柱，所述一种离子交换柱，包括：柱体、进水口滤网、出水口滤网、树脂、进水口、出水口；所述柱体垂直于地面架设，所述进水口连接于柱体靠近地面一端，所述出水口连接于柱体远离地面一端；所述进水口和出水口内径与所述柱体外径相同；所述进水口滤网连接于进水口内，所述出水口滤网连接于出水口内；所述进水口滤网和所述出水口滤网的水平截面与所述柱体的内腔的水平截面的相同。

3、在一种可能的实现方式中，所述树脂为阳离子交换树脂。

4、在一种可能的实现方式中，所述树脂为变色树脂。

5、在一种可能的实现方式中，所述进水口滤网与所述进水口可拆卸连接，所述出水口滤网与出水口可拆卸连接。

6、在一种可能的实现方式中，所述进水口和所述出水口均具有第一内螺纹部；所述进水口滤网的柱状侧壁具有外螺纹，用于与所述进水口的第一螺纹部连接；所述出水口滤网的柱状侧壁具有外螺纹，用于与所述出水口的第一螺纹部连接。

7、在一种可能的实现方式中，所述柱体两端具有外螺纹。

8、所述进水口和所述出水口还具有第二内螺纹部，用于连接所述柱体，所述进水口的第二螺纹部高于所述进水口的第一螺纹部，所述出水口的第二螺纹部低于所述出水口的第一螺纹部。

9、在一种可能的实现方式中，所述进水口与所述出水口的形状大小相同；所述进水口包括空腔式盖状部和管口部，所述盖状部为顶部与底部开口的中空柱体，顶部开口尺寸小于底部开口，其内壁具有内螺纹，盖状部的顶面中心具有通孔，所述管口部的底部与所述通孔连通。

10、在一种可能的实现方式中，所述氢电导率仪由连接管道和离子交换柱出水口相连。

11、本实用新型的有益效果为：本实用新型改变氢电导率测量系统中离子交换柱滤网的位置到顶部和底部，提高离子交换柱内树脂的利用率，减少树脂更换频率，减少树脂浪费，解决阳离子去除不彻底的情况；进一步的改变进出水方式为下进上出，避免树脂间的空气在水样浮力的作用下上升，又因为向下的水流作用在树脂间产生大量气泡的问题，从而进一步提高树脂利用率，避免气泡中的二氧化碳溶解到水样中，导致测量结果偏高的问题；进一步的增加滤网与水样的接触面积，加快测量速度，减少设备维护频率，综上，本氢电导率测量系统滤网优化结构可以提高树脂利用率，提高测量结果准确性，提高测量速度，减少设备维护频率、树脂更换频率。

技术特征：

1.一种离子交换柱，其特征在于，包括：柱体(23)、进水口滤网(25)、出水口滤网(22)、树脂(24)、进水口(26)、出水口(21)；

2.根据权利要求1所述的离子交换柱，其特征在于，所述树脂(24)为阳离子交换树脂。

3.根据权利要求1或2所述的离子交换柱，其特征在于，所述树脂(24)为变色树脂。

4.根据权利要求1所述的离子交换柱，其特征在于，所述进水口滤网(25)与所述进水口(26)可拆卸连接，所述出水口滤网(22)与出水口(21)可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的离子交换柱，其特征在于，所述进水口(26)和所述出水口(21)均具有第一内螺纹部；

6.根据权利要求5所述的离子交换柱，其特征在于，所述柱体(23)两端具有外螺纹；

7.根据权利要求1所述的离子交换柱，其特征在于，所述进水口(26)与所述出水口(21)的形状大小相同；

8.一种氢电导率测量系统，其特征在于，包括：氢电导率仪(1)和如权利要求1-7任一所述的离子交换柱(2)。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述氢电导率仪(1)由连接管道(3)和所述离子交换柱(2)的出水口(21)相连。

技术总结
本申请提供一种离子交换柱和氢电导率测量系统，所述离子交换柱包括：柱体23、进水口滤网25、出水口滤网22、树脂24、进水口26、出水口21；所述柱体23垂直于地面架设，所述进水口26连接于柱体23靠近地面一端，所述出水口21连接于柱体23远离地面一端；所述进水口26和出水口21内径与所述柱体23外径相同；所述进水口滤网25连接于进水口内，所述出水口滤网22连接于出水口21内。本申请可以提高树脂利用率，提高测量结果准确性，提高测量速度，减少设备维护频率、树脂更换频率。

技术研发人员：孙彦丽,任战恺,岳赛奇,孙久亮
受保护的技术使用者：大唐临清热电有限公司
技术研发日：20220905
技术公布日：2024/1/12