专利名称:一种电子滴定仪的制作方法
技术领域:
一种电子滴定仪,属于电子分析仪器领域,特别涉及一种化学溶剂的定量分析仪器。
目前在溶液定量分析使用的滴定分析方法中,一直延用传统的手工操作,即分析人员一手摇晃三角瓶,一手旋转滴定管的旋转阀,很难掌握适度,稍不留神即操作失败,从事此项工作的人员必须经过专门训练及长期实践才能掌握。
本实用新型的目的在于提供一种自动旋转搅拌、自动控制滴定的电子滴定仪。
本实用新型是这样实现的它是由滴定、溶液搅拌、滴定终点控制和电路控制四部分组成,滴定部分包括滴定管及设置在下面的滴定阀,并通过导线分别与滴定速度调节器、滴定开关键相联接,滴定管的一侧有通过导管与其联接的加液阀,其通过导线与加液阀开关相联接;溶液搅拌部分包括微电机和电机开关键,其电机轴上固定有磁块,被滴定溶液容器内有磁性搅拌沉子;滴定终点控制部分包括设置在被滴定溶液容器外一侧有缝口、一侧有颜色分辨器的暗室,在缝口一侧设置光源;该部分通过导线与控制开关键相联接;电路控制部分的电路连接如下交流电源一输出端接由变压器、整流桥、稳压块组成的直流稳压电路的输入端,其一输出端接由可调电阻、电位器与单稳触发器并连组成的单稳触发调解电路的输入端,单稳触发器的输出端连接由信号接收器、信号发出器和电磁阀组成的滴定控制电路输入端,单稳触发器的输入端连接依次由光电接收器、电流接收器、电流放大器连接组成的滴定终点控制电路的输入端;直流稳压电路另一输出接由搅拌开关、电机、搅拌子依次连接组成的搅拌电路;交流电源另一输出接由加液开关连电磁阀组成的加液电路的输入端,电路中单稳触发器IC2的信号输出频率受可调电阻W1和电位器W2的制约,可调电阻W1可选用5~20K、电位器W2可选用220~500K。加液阀和滴定阀是由电磁线圈和其中设置铁芯的玻璃管阀构成,玻璃管阀长度为60~70mm,直径为10~15mm,滴定管上下方分别设置两个溶液自动进口,两个溶液自动出口,其上方的溶液自动出口通过导管与余液回收器连接,滴定管与滴定阀相接处的限位管置于玻璃管阀中,内径为2~3mm,玻璃阀下接滴定头,其上口径为3~6mm,下口径为0.5~1.0mm,长度为50~60mm。
电子滴定仪一改以往传统的手工操作为自动化操作,保证了滴定操作的准确性,提高了工作效率,是滴定操作的一次改革。
图1、电子滴定仪结构示意图图2、电子滴定仪滴定部分示意图图3、电子滴定仪溶搅拌部分示意图图4、电子滴定仪滴定终点部分示意图图5、电子滴定仪电路框图图6、电子滴定仪电路图结合附图详述其实施例电子滴定仪它是由滴定部分1、溶液搅拌部分2、滴定终点控制部分3和电路控制四部分组成,滴定部分1(见图2),包括滴定管5及设置在上下的加液阀6、滴定阀7,滴定管5是用透明优质玻璃管制成的,其内径4~15mm、长200~400mm,管壁上刻有0~50ml的刻度线,最小刻度为0.05~1.00ml/格,管下一侧设溶液自动进口12,其通过导管10与加液阀6相联,并通过导线与加液阀开关键33相联接,管上端为溶液进口12′端侧设滴定溶液出口13,通过导管10与余液回收器32相联接,管下端设滴定溶液出口13′,加液阀6和滴定阀7分别是由电磁线圈14、14′和其中设置铁芯15、15′的璃管阀16和16′构成,玻璃管阀16和16′长度为60~70mm,直径为10~15mm,所不同的是滴定阀7的玻璃管阀16′与滴定管5相接处设有限位管17,以控制铁芯15′的运动距离,一般在2~5mm范围内,限位管17的内径为2~3mm,玻璃管阀16′下接滴定头8,其上口径18为3~6mm,下口径19为0.5~1.0mm,长度为50~60mm,加液阀6的电磁线圈14通过导线与加液开关键33相联接,滴定阀7的电磁线圈14′通过导线分别与滴定速度调节器9、滴定开关键11相联接;溶液搅拌部分2(见图3),包括微电机20和电机开关键24,其电机轴上固定有磁块21,被滴定液溶器22内有磁性搅拌沉子23;滴定终点控制部分3(见图4),包括设置在被滴定液溶器22外一侧有缝口28、一侧有颜色分辨器25的暗室26,颜色分辨器25可用硒光电池控制,在缝口28一侧设置光源27和光源开关29,其与颜色分辨器25通过导线与滴定开关键11联接;电路控制部分的电路连接如下(见图5)的电路连接如下交流电源E一输出端接由变压器B1、整流桥D10、稳压块IC1组成的直流稳压电路A的输入端,其输出接由可调电阻W1、电位器W2与单稳触发器IC2组成的单稳触发调解电路B的输入端相连,单稳触发器IC2的输出端与由信号接收、发出器IC5和电磁阀F1组成的滴定控制电路C输入端相连,单稳触发器IC2的输入端与依次由光电接收器GDC、电流接收器IC3、电流放大器IC4连接组成的滴定终点控制电路D的输出端相连;直流稳压电路A另一输出端与由电机开关键(24)、电机DC、搅拌沉子(23)依次连接组成的搅拌电路F中的电机开关K4连接;交流电源另一输出接由加液开关K2、电磁阀F2组成的加液电路G的输入端。
颜色分辨器25可用光电管、光电倍增管等,也可采用各种电极传感器或计算机进行控制。
把放有搅拌沉子23的被滴定液容器22,放到滴暗室中(眼观滴定终点时可不用暗室),打开电源开关K1,电源发光二极管D4、调解发光二极管D8亮,再打开加液开关K2,加液发光二极管D5亮,同时加液电磁阀F2工作,滴定液从存储器4内自动充进滴定管5中,关闭加液开关K2,多余的溶液会从溶液出口13流到余液回收器32中而达零点刻度,打开搅拌开关K4,搅拌发光二极管D7亮,同时电机DC开始工作,带动被滴定液容器22内的搅拌沉子23旋转,使被滴定液和滴定液均匀搅拌,打开滴定工作健K3,滴定二极管D6亮(跳跃式闪亮),同时由交流电源220V经变压器输出的9V电压,经D101A/100V整流桥整流为直流电,通过IC17806稳压成6V给IC2NE555单稳触发器,发出振荡功能信号,调节10K的可调电阻W1,成单一的间断信号输给IC5MOC3021光偶合器,在光偶合器4脚将信号转给ICI336可控硅及MYG471压敏电阻,促使滴定电磁阀F1间断性闭合工作,滴定溶液间断性从滴定管5滴定出来,旋转调节330V的电位器W2的角度达到所需要的滴定速度,一般调到每秒滴5-10滴即可,最小可调到1滴/每秒(1滴小于0.05ml),每滴可达0.02ml的精度,当被滴定溶液颜色瞬间发生改变不再回到原来的颜色时,即关闭滴定开关键停止滴定,也可以选择滴定终点自动控制键,使滴定液自动停止滴出,打开滴定终点自动控制键K5,暗室中灯泡发光,照射到被滴定液上的发出光经缝隙射到光电池GDC上,产生电流,经DW稳压到3V,LQ46发出工作信号输给IC4LM386功率放大再输给IC5MOC3021光偶合器,通过可控硅ICI336和MYG压敏电阻输给滴定电磁阀F1,其间断工作滴定溶液从滴定管中间断滴出,当被滴定溶液的颜色瞬间改变不再还原,光电池受光产生的电能量达不到启动电磁阀工作要求时即不再工作,停止滴定。记下被滴定出来的溶液数,关闭搅拌开关和电源工作键,工作结束。
权利要求1.一种电子滴定仪,其特征在于它是由滴定部分(1)、溶液搅拌部分(2)、滴定终点控制部分(3)和电路控制部分组成,滴定部分(1)包括滴定管(5)及设置在下面的滴定阀(7),并通过导线分别与滴定速度调节器(9)、滴定开关键(11)相联接,滴定管(5)的一侧有通过导管(10)与其联接的加液阀(6),其通过导线与加液阀开关键(33)相联接;溶液搅拌部分(2)包括微电机(20)和电机开关键(24),其电机轴上固定有磁块(21),被滴定溶液容器(22)内有磁性搅拌沉子(23);滴定终点控制部分(3)包括设置在被滴定溶液容器(22)外一侧有缝口(28)、一侧有颜色分辨器(25)的暗室(26),在缝口(28)一侧设置光源(27),该部分通过导线与电源开关键(29)相联接;电路控制部分的电路连接如下交流电源E一输出端接由变压器B1、整流桥D10、稳压块IC1组成的直流稳压电路A的输入端,其输出接由可调电阻W1、电位器W2与单稳触发器IC2组成的单稳触发调解电路B的输入端相连,单稳触发器IC2的输出端与由信号接收、发出器IC5和电磁阀F1组成的滴定控制电路C输入端相连,单稳触发器IC2的输入端与依次由光电接收器GDC、电流接收器IC3、电流放大器IC4连接组成的滴定终点控制电路D的输出端相连;直流稳压电路A另一输出端与由电机开关键(24)、电机DC、搅拌沉子(23)依次连接组成的搅拌电路F中的电机开关K4连接;交流电源另一输出接由加液开关K2、电磁阀F2组成的加液电路G的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种电子滴定仪,其特征在于电路中的单稳触发器IC2的信号输出频率受可调电阻W1和电位器W2的制约,可调电阻W1可选用5~20K、电位器W2可选用220~500K。
3.根据权利要求2所述的一种电子滴定仪,其特征在于加液阀(6)和滴定阀(7)是由电磁线圈(14)、(14′)和其中设置铁芯(15)、(15′)的玻璃管阀(16)、(16′)构成。玻璃管阀(16)、(16′)的长度为60~70mm,直径为10~15mm。
4.根据权利要求3所述的一种电子滴定仪,其特征在于滴定管(5)上下方分别设置两个溶液自动进口(12)、(12′),两个溶液自动出口(13)、(13′),其上方的溶液自动出口(13)通过导管(10)与余液回收器(32)连接,滴定管(5)与滴定阀(7)相接处的限位管(17)置于玻璃管阀(16′)中,控制其内的铁芯15′的运动距离在2~5mm范围之内,玻璃阀(16′)的内径为2~3mm,下接滴定头(8)的上口径为3~6mm,下口径为0.5~1.0mm,长度为50~60mm。
5.根据权利要求4所述的一种电子滴定仪,其特征在于所说的颜色分辨器(25)可用硒光电池、光电管、光电倍增管或各种电极传感器以及计算机进行控制。
专利摘要一种电子滴定仪,属 于电子分析仪器,它包括滴定、溶 液搅拌、滴定终点和电路控制四 部分,滴定部分包括滴定管及置于 上下的加液阀、滴定阀,其分别通 过导线与加液阀开关、滴定速度 调节器、滴定开关键相接,溶液搅 拌部分包括机轴上固定有磁块的 微电机,溶液容器内有磁性搅拌沉 子,滴定终点控制部分包括设置有 颜色分辨器的暗室,电路控制部分 由单稳触发调解、滴定、搅拌、滴定终点控制电路组成,一经启 动即达到迅速自动准确滴定的目的。
文档编号G01N31/16GK2258989SQ9622505
公开日1997年8月6日 申请日期1996年1月10日 优先权日1996年1月10日
发明者马克文 申请人:马克文