[发明专利]一种自动进样及剂量计量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动进样及剂量计量方法，特别适用于粘稠性液体的自动进样及剂量计量，可广泛的应用于水质监测(或检测)技术领域。

背景技术

“自动进样及剂量计量装置”是构成水质在线监测仪必不可少的关键部件，其“自动进样的稳定性和剂量计量的精准性”是影响仪器测量误差的主要因素之一。目前大都采用“蠕动泵+液位传感器+多通阀组”的构造方式以实现自动进样及剂量计量，通常的做法是：

1、将试样直接抽至液位传感器的指示液位。

2、将试样直接排入样品室。

传统的自动进样及剂量计量方法不能解决“流体惯性”、“液位传感滞后”和“阀门开启瞬间阀门两端的压差”等问题所导致的剂量计量误差。尤其是涉及粘稠性液体的自动进样和剂量计量时，长时间的抽吸动作会加剧阀门两端压差，导致阀门开启瞬间在计量管内发生严重的喷溅现象，从而导致较大的剂量计量误差。

本发明通过蠕动泵、多通阀组和液位传感器之间的配合，让试样在“计量管—多通阀组—排液阀—废液收集器”管路中，围绕液位传感器指示液位上下反复运动，有效的减小了“流体惯性”和“液位传感滞后”导致的剂量计量误差；通过蠕动泵、多通阀组、排液阀和进样阀之间的配合，平衡排液阀或进样阀阀门两端的压差，很好的解决了阀门开启瞬间压差导致的溅射问题，从而提高了自动进样的稳定性和剂量计量的精准性，尤其是大为提高了粘稠性液体的进样稳定性。

测试结果表明，本发明可将“蠕动泵+液位传感器+多通阀组”方式的单次进样误差控制在±0.03mL，粘稠性液体控制在±0.05mL。

发明内容

本发明的目的是为涉及“自动进样及剂量计量”的分析测试仪器提供一种创新性的技术思路和方案，用于提高自动进样的稳定性和剂量计量的精准性。

本发明的技术方案：

一种自动进样及剂量计量方法，包括但不限于以下步骤：

S100.多通阀组1打开相应的进样通道阀门，此时其他所有的通道阀门均关闭；

S201.启动蠕动泵2反转将待进样对象抽入至计量管3；

S202.待抽入到计量管3的液面到达由液位传感器4所指示的指定液位后，蠕动泵2继续反转一指定时间后停止，以保证此时的液位高于液位传感器所指示的指定液位；

S203.蠕动泵2停止后，多通阀组1关闭相应的进样通道阀门；

S301.启动蠕动泵2正转一指定时间，往计量管3的上端压入空气，以平衡在抽取进样对象过程中形成的负压，保证打开排液阀5之后，计量管3中的进样对象不会往管壁四周溅射；

S302.蠕动泵2停止后，打开排液阀5，此时其他所有的通道阀门均关闭；

S303.启动蠕动泵2正转，待计量管3中的液面被压至略低于液位传感器4所指示的指定液位后停止蠕动泵2；

S304.启动蠕动泵2反转，待计量管3中的液面提升至液位传感器4所指示的指定液位后停止蠕动泵2，关闭排液阀5；

S401.启动蠕动泵2正转一指定时间，往计量管3的上端压入空气，以平衡计量管2的上端与样品室之间的气压差，保证打开进样阀6之后，计量管3中的进样对象不会往管壁四周溅射；

S402.蠕动泵2停止后，打开进样阀6，此时其他所有的通道阀门均关闭；

S403.启动蠕动泵2正转，将计量管3中的进样对象排入至样品室；

S404.排入完毕后停止蠕动泵2，关闭进样阀6；

S500.打开排液阀5，启动蠕动泵2正转，将多通阀组1内的残留液排至废液收集器，为下一次进样做准备。

上述方法涉及的装置主要由多通阀组1、蠕动泵2、计量管3、液位传感器4、排液阀5、进样阀6构成：多通阀组1的作用是选择进样对象；蠕动泵2的作用是为管路通道提供正压或负压，保证蠕动泵2软管在不接触进样液体的条件下完成抽吸和反排动作；计量管3的作用是为剂量计量提供液位传感和进样液体缓存场所；液位传感器4的作用是为液位传感提供指示信号；排液阀5是控制管路通往废液收集器的阀门开关；进样阀6是控制管路进出样品室的阀门开关。

多通阀组1通过转接件分别与计量管3的下端、排液阀5、进样阀6相连；蠕动泵2软管的一头通过转接件与计量管3的上端接通，另一头接入大气；液位传感器4安装在计量管3的管壁上；排液阀5通过转接件接通至废液收集器；进样阀6通过转接件接通至样品室。

进一步，通阀组1能够采用级联排阀或多通旋转阀。

进一步，计量管3上能够设置多个液位传感器4以实现不同剂量的计量。