一种注射泵及用注射泵组成的流动注射分析装置的制作方法

1.本实用新型涉及水质检测技术领域，更具体的说是涉及一种注射泵及用注射泵组成的流动注射分析装置。


背景技术：

2.cod(chemical oxygen demand)又名化学需氧量，是水质污浊的指标之一，其显示了利用氧化剂使水样中所含的有机化合物等可氧化物质氧化时所消耗的氧化剂的量，作为氧当量。废水、废水处理厂出水口和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质(一般为有机物)的氧当量。在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中，它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数，常以符号cod表示，cod指标相比于bod(生物需氧量)具有测定时间短且结果相对较为准确的优点。
3.现有的cod水质检测装置，其采用的流动注射是化学分析检测的一个重要手段，特别是近几年制定了很多应用这一技术的国家标准方法，用于对各种水质检测和分析。但流动注射的核心部件是由蠕动泵构成的液路系统，由于蠕动泵的工作原理是基于滚动轮对蠕动泵管压缩不同内径弹性泵管来实现液体的流动，而蠕动泵管存在着材料老化和挤压后内部管径变形等问题，这些问题造成了以这种方法构成的流量不稳定甚至断流等问题，所以要经常进行压力调节。特别是一种检测方法会用到多路蠕动泵，但多路蠕动泵混合就意味着多重不稳定因素的叠加，从而使得仪器的操作和维护存在着大量的故障隐患，同时对使用者也提出过高的技术能力和要求。另一方面，虽然蠕动泵有它的优势，比如设备成本比较低，但它的使用成本还是比较高的，因为蠕动泵管目前主要依赖进口，所以作为耗材和使用成本还是比较高的。
4.因此，如何提供一种注射流量稳定、液路系统稳定、使用成本低廉的注射泵及用注射泵组成的流动注射分析装置是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供了一种注射流量稳定、液路系统稳定、使用成本低廉的注射泵及用注射泵组成的流动注射分析装置。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.本实用新型提供了一种注射泵，其特征在于，包括：
8.安装板，所述安装板上开设有长条形导向孔；
9.注射器，所述注射器的外筒固定在所述安装板的一侧；
10.电机，所述电机固定在所述安装板的另一侧；
11.底板，所述底板一侧与所述安装板底端固定连接，所述底板上间隔固定有两个轴承座；
12.丝杠，所述丝杠一端与所述电机的输出端固定连接，所述丝杠转动连接在两个所述轴承座上；
13.滑块，所述滑块与所述丝杠螺纹连接，且所述滑块一侧穿过所述长条形导向孔与所述注射器上的活塞杆固定连接。
14.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种注射泵，通过电机带动丝杠转动，丝杠带动滑块移动，滑块带动活塞杆移动，进而实现注射器的抽吸和推液。因此，该注射泵采用丝杠传动的结构实现注射器的动作，因具有非常好的线性关系，相较蠕动泵产生的流量更加稳定，并且能够精确控制注射器的注射流量，且使用成本低廉。
15.进一步的，所述滑块包括：
16.丝杠连接块，所述丝杠连接块与所述丝杠螺纹连接；
17.活塞杆连接块，所述活塞杆连接块一侧与所述丝杠连接块一侧一体连接，所述活塞杆连接块穿过所述长条形导向孔与所述活塞杆固定连接。
18.采用上述技术方案产生的有益效果是，滑块结构简单、易于加工制造，并且长条形导向孔的设置，可保证滑块移动时具有较好的直线性，从而保证活塞杆移动时的直线性，保证注射器的注射流量稳定。
19.本实用新型提供了一种用注射泵组成的流动注射分析装置，包括：所述的注射泵、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、样品阀、混合器、加热反应堆、光度检测器、显色剂池、载流纯水池、样品池及控制器，所述注射泵包括第一注射泵、第二注射泵、第三注射泵，所述控制器均与所述加热反应堆、所述光度检测器、所述第一注射泵、所述第二注射泵、所述第三注射泵电连接；
20.所述样品阀的出口与所述混合器的第一进口连通，所述混合器的出口与所述加热反应堆的进口通过第一液管连通，所述加热反应堆的出口通过第二液管与所述光度检测器的检测筒连接；
21.所述显色剂池通过第三液管与所述第一单向阀上的单向阀进口连通，所述第一注射泵的进出液口通过第四液管与所述第一单向阀上的液体出入口连通，所述第一单向阀上的单向阀出口通过第五液管与所述混合器的第二进口连通；
22.所述载流纯水池通过第六液管与所述第二单向阀上的单向阀进口连通，所述第二注射泵的进出液口通过第七液管与所述第二单向阀上的液体出入口连通，所述第二单向阀上的单向阀出口通过第八液管与所述样品阀的第一进口连通；
23.所述样品池通过第九液管与所述第三单向阀上的单向阀进口连通，所述第三注射泵的进出液口通过第十液管与所述第三单向阀上的液体出入口连通，所述第三单向阀上的单向阀出口通过第十一液管与所述样品阀的第二进口连通。
24.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种用注射泵组成的流动注射分析装置，检测开始时，第一注射泵和第二注射泵根据实验要求的流量开始将溶液推入系统，当系统稳定到原始吸光度值时，第三注射泵将定量的样品推入到样品阀中，然后第二注射泵将存放在样品阀中的样品推进混合器，与第一注射泵推进来的显色剂进行混合，混合后的溶液进入到加热反应堆进行反应，然后反应后的液体通过光度检测器对退色前的样品和退色后的样品进行检测和计算，接合标准样品的标定，得到样品中cod的浓度值，当第一注射泵或第二注射泵或第三注射泵中液体快使用完后，控制器分别控制第一注射泵或第二注射泵或第三注射泵再次补液，以便继续进行样品检测，从而实现样
品自动连续检测的功能，大大提高了检测效率。
25.进一步的，所述第一单向阀、所述第二单向阀、所述第三单向阀的结构均相同，其中，所述第一单向阀内设有液体通道，所述第一单向阀一侧中部设有与所述液体通道连通的所述液体出入口，所述第一单向阀内分别设有与所述液体通道两端对应连通的第一阀芯球腔和第二阀芯球腔，所述第一单向阀的相对两侧分别设有与所述第一阀芯球腔和所述第二阀芯球腔连通的的所述单向阀进口和所述单向阀出口，所述第一阀芯球腔和所述第二阀芯球腔内分别设有第一阀芯球和第二阀芯球。
26.采用上述技术方案产生的有益效果是，当注射泵抽溶液时，液体出入口产生的负压使得第一阀芯球向上移动，单向阀进口与液体通道呈打开状态，而第二阀芯球向下移动，单向阀出口和液体通道呈阻断状态，外部的溶液经单向阀进口、液体通道、液体出入口抽吸至注射器内，完成抽液功能；当注射泵推液时，液体出入口产生的正压使得第一阀芯球向下移动，单向阀进口与液体通道呈阻断状态，而第二阀芯球向上移动，单向阀出口和液体通道呈打开状态，注射器内的溶液经液体出入口、液体通道、单向阀出口流出流出。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
28.图1附图为本实用新型提供的一种注射泵的结构示意图。
29.图2附图为本实用新型提供的一种用注射泵组成的流动注射分析装置的结构示意图。
30.图3附图为第一单向阀的结构示意图。
具体实施方式
31.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。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。
32.参见图1，本实用新型实施例公开了一种注射泵，包括：
33.安装板1，安装板1上开设有长条形导向孔；
34.注射器2，注射器2的外筒固定在安装板1的一侧；
35.电机3，电机3固定在安装板1的另一侧；
36.底板4，底板4一侧与安装板1底端固定连接，底板4上间隔固定有两个轴承座；
37.丝杠5，丝杠5一端与电机3的输出端固定连接，丝杠5转动连接在两个轴承座上；
38.滑块6，滑块6与丝杠6螺纹连接，且滑块6一侧穿过长条形导向孔与注射器2上的活塞杆201固定连接。
39.滑块6包括：
40.丝杠连接块61，丝杠连接块61与丝杠6螺纹连接；
41.活塞杆连接块62，活塞杆连接块62一侧与丝杠连接块61一侧一体连接，活塞杆连接块62穿过长条形导向孔与活塞杆201固定连接。
42.参见图2
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图3，本实用新型实施例公开了一种用注射泵组成的流动注射分析装置，包括：上述的注射泵、第一单向阀7、第二单向阀8、第三单向阀9、样品阀10、混合器11、加热反应堆12、光度检测器13、显色剂池14、载流纯水池15、样品池16及控制器，注射泵包括第一注射泵17、第二注射泵18、第三注射泵19，控制器均与加热反应堆12、光度检测器13、第一注射泵17、第二注射泵18、第三注射泵19电连接；
43.样品阀10的出口与混合器11的第一进口连通，混合器11的出口与加热反应堆12的进口通过第一液管20连通，加热反应堆12的出口通过第二液管21与光度检测器13的检测筒连接；
44.显色剂池14通过第三液管22与第一单向阀7上的单向阀进口705连通，第一注射泵17的进出液口通过第四液管23与第一单向阀7上的液体出入口702连通，第一单向阀7上的单向阀出口706通过第五液管24与混合器11的第二进口连通；
45.载流纯水池15通过第六液管25与第二单向阀8上的单向阀进口705连通，第二注射泵18的进出液口通过第七液管26与第二单向阀8上的液体出入口702连通，第二单向阀8上的单向阀出口706通过第八液管27与样品阀10的第一进口连通；
46.样品池16通过第九液管28与第三单向阀9上的单向阀进口705连通，第三注射泵19的进出液口通过第十液管29与第三单向阀9上的液体出入口702连通，第三单向阀9上的单向阀出口706通过第十一液管30与样品阀10的第二进口连通。
47.第一单向阀7、第二单向阀8、第三单向阀9的结构均相同，其中，第一单向阀7内设有液体通道701，第一单向阀7一侧中部设有与液体通道701连通的液体出入口702，第一单向阀7内分别设有与液体通道701两端对应连通的第一阀芯球腔703和第二阀芯球腔704，第一单向阀7的相对两侧分别设有与第一阀芯球腔703和第二阀芯球腔704连通的的单向阀进口705和单向阀出口706，第一阀芯球腔703和第二阀芯球腔704内分别设有第一阀芯球71和第二阀芯球72。
48.cod检测方法：高浓度的硫酸和高锰酸钾标准溶液混合加热后显紫红色，当与cod发生氧化反应后产生退色反应，用波长为520nm的光通过比色池对反应前和反应后的光进行光度检测。
49.检测开始时，第一注射泵和第二注射泵根据实验要求的流量开始将溶液推入系统，当系统稳定到原始吸光度值时，第三注射泵将定量的样品(饮用水)推入到样品阀中，然后第二注射泵将存放在样品阀中的样品推进混合器，与第一注射泵推进来的显色剂(高锰酸钾和浓硫酸的混合液)进行混合，混合后的溶液进入到加热反应堆进行反应，然后光度检测器对退色前的样品和退色后的样品进行检测和计算，接合标准样品的标定，得到样品中cod的浓度值，当第一注射泵或第二注射泵或第三注射泵中液体快使用完后，控制器分别控制第一注射泵或第二注射泵或第三注射泵在一分钟内完成补液，以便继续进行样品检测，从而实现样品自动连续检测的功能，大大提高了检测效率。
50.在这个装置中，注射泵采用注射器和丝杠传动，并结合单向阀替代传统的蠕动泵。由于注射器是由线性关系好的电机、丝杠和滑块提供推力，相比蠕动泵而言，其流量更加稳定。特别是在多路溶液混合时，每个泵不会受其他泵推力和产生压力的影响，在有些检测系
统需要多路混合时，每一路都可以得到实验所设定的精确流量，从而使的检测数据更加稳定且具有更低的检出限和基线噪音。
51.另外，该装置用注射泵替代了传统的蠕动泵工作方式，降低了成本的同时，大大提高了系统液路的稳定性和数据的重现性，同时这一结构可以形成多种流动注射检测模块，具有非常广泛的市场前景和应用方向。
52.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
53.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。