一种红外光谱液体成分检测装置及方法与流程

本发明涉及液体成分检测，具体涉及一种红外光谱液体成分检测装置及方法。

背景技术：

1、目前，液体成分检测主要应用近红外光谱检测技术。近红外光谱技术具有实时性，反应速度极快的特定，可以同时测定多种样品的特征。而且近红外光谱检测方法具有无损性，由于红外光的强穿透性所以对物质的测定不需要进行预处理，检测结果能够更贴切反映物质本身数据。近红外光谱具有无害性，近红外本身能量不高，在对样品进行处理时不需要其他化学试剂，即不会损害物质本身也不会造成环境污染。

2、现有技术中的近红外光谱检测技术，利用卤素灯作为近红外光源，近红外发出的光经过聚光部件聚光后，透过待测液体射入红外光谱传感器，根据不同成分光谱特征曲线的不同，分析液体的各成分含量。但实际应用中，由于红外光照射到液体中会发生不同程度反射、散射以及其他的一些能量损耗，降低检测样品的入射光束的强度。由于红外光谱检测法主要通过光谱的特征吸收峰曲线分析成分含量，而光束强度的变化导致成分分析精度大大降低。

技术实现思路

1、因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的红外光谱检测液体成分的成分分析精度较低的缺陷，从而提供一种红外光谱液体成分检测装置及方法。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供一种红外光谱液体成分检测装置，包括：

3、储液件，其上连通有出液管路和回液管路，所述出液管路和所述回液管路均与检测池连通；

4、振动机构，固定安装在所述检测池上，所述振动机构上向外延伸有振动部，所述振动部朝向所述检测池内部延伸；

5、透明观察窗，安装在所述检测池的侧壁上，所述透明观察窗设置有至少一对，成对设置的所述透明观察窗相向设置，成对设置的所述透明观察窗中，其一所述透明观察窗外侧安装有红外光源组件，另一所述透明观察窗外侧安装有光谱分析组件。

6、可选地，所述振动机构包括超声波发生组件，所述振动部固定安装在所述超声波发生组件的一侧。

7、可选地，所述超声波发生组件跨设安装在所述检测池的开口处，所述振动部安装在所述超声波发生组件朝向所述检测池的开口的一侧。

8、可选地，所述出液管路和/或所述回液管路上安装有控制阀门。

9、可选地，所述红外光源组件和/或所述光谱分析组件与所述检测池之间安装有光路通道。

10、可选地，所述回液管路与所述检测池底部连通。

11、本发明还提供一种红外光谱液体成分检测方法，应用本发明所述的红外光谱液体成分检测装置，包括以下步骤：

12、将待检测溶液从储液件中输送至检测池内，启动振动机构，通过高频振动在待检测溶液中产生声波压力波动；

13、振动机构运行第一预定时间后停止工作，红外光源组件发射红外光通过透明观察窗照射进待检测液体后，再通过另一侧的透明观察窗射入光谱分析模块。

14、可选地，启动振动机构步骤前，保证检测池内的待检测溶液将振动部浸没。

15、可选地，振动机构运行第一预定时间后停止工作步骤后，还包括：使待检测溶液静置第二预定时间。

16、可选地，所述第二预定时间不少于两分钟。

17、本发明技术方案，具有如下优点：

18、1.本发明提供的红外光谱液体成分检测装置，包括：储液件，其上连通有出液管路和回液管路，出液管路和回液管路均与检测池连通；振动机构，固定安装在检测池上，振动机构上向外延伸有振动部，振动部朝向检测池内部延伸；透明观察窗，安装在检测池的侧壁上，透明观察窗设置有至少一对，成对设置的透明观察窗相向设置，成对设置的透明观察窗中，其一透明观察窗外侧安装有红外光源组件，另一透明观察窗外侧安装有光谱分析组件。

19、在对待检测液体的成分检测时，首先将待检测液体从储液件中通过出液管路输送到流通池内，然后启动振动机构，通过高频振动产生的声波压力波动，使待检测液体中的气泡在液体中产生剧烈的振动和碰撞，从而使气泡破裂和消散。消泡后静置，然后通红外光源组件发射红外光通过流通池的透明观察窗，透过待测液体后射入光谱分析组件。根据不同成分光谱特征曲线的不同，分析液体的各成分含量。红外光谱液体成分检测装置利用振动机构产生高频振动消除待检测液体中所存在的气泡，使得经过待检测液体的红外光线的光强不会因光通过气泡发生散射、折射等现象而降低，降低红外线光束通过待测液体时由于光散射造成的能力损耗，使得光谱分析组件接收到的红外光线的光强能够维持较高的水平，从而提高红外光谱成分分析的精度。

20、2.本发明提供的红外光谱液体成分检测方法，通过预先对待检测液体进行振动消泡，待检测液体中的气泡产生剧烈振动和碰撞，从而使气泡破裂消散。使得红外光线照射到待检测液体中时，光线不会受到气泡散热、折射等现象的影响，保证红外光线在射过待检测液体后仍能保持较高的光强，从而提高红外光谱成分分析的精度。

技术特征：

1.一种红外光谱液体成分检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的红外光谱液体成分检测装置，其特征在于，所述振动机构包括超声波发生组件(7)，所述振动部(8)固定安装在所述超声波发生组件(7)的一侧。

3.根据权利要求2所述的红外光谱液体成分检测装置，其特征在于，所述超声波发生组件(7)跨设安装在所述检测池(2)的开口处，所述振动部(8)安装在所述超声波发生组件(7)朝向所述检测池(2)的开口的一侧。

4.根据权利要求1至3任一项所述的红外光谱液体成分检测装置，其特征在于，所述出液管路(3)和/或所述回液管路(4)上安装有控制阀门(9)。

5.根据权利要求1至3任一项所述的红外光谱液体成分检测装置，其特征在于，所述红外光源组件(5)和/或所述光谱分析组件(6)与所述检测池(2)之间安装有光路通道(10)。

6.根据权利要求1至3任一项所述的红外光谱液体成分检测装置，其特征在于，所述回液管路(4)与所述检测池(2)底部连通。

7.一种红外光谱液体成分检测方法，其特征在于，应用权利要求1至6任一项所述的红外光谱液体成分检测装置，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的红外光谱液体成分检测方法，其特征在于，启动振动机构步骤前，保证检测池(2)内的待检测溶液将振动部(8)浸没。

9.根据权利要求7所述的红外光谱液体成分检测方法，其特征在于，振动机构运行第一预定时间后停止工作步骤后，还包括：使待检测溶液静置第二预定时间。

10.根据权利要求9所述的红外光谱液体成分检测方法，其特征在于，所述第二预定时间不少于两分钟。

技术总结本发明涉及液体成分检测技术领域，具体涉及一种红外光谱液体成分检测装置及方法。红外光谱液体成分检测装置包括：储液件，其上连通有出液管路和回液管路，出液管路和回液管路均与检测池连通；振动机构，固定安装在检测池上，振动机构上向外延伸有振动部，振动部朝向检测池内部延伸；透明观察窗，安装在检测池的侧壁上，透明观察窗设置有至少一对，成对设置的透明观察窗相向设置，成对设置的透明观察窗中，其一透明观察窗外侧安装有红外光源组件，另一透明观察窗外侧安装有光谱分析组件。利用振动机构产生高频振动消除待检测液体中所存在的气泡，使得经过待检测液体的红外光线的光强能够维持较高的水平，从而提高红外光谱成分分析的精度。技术研发人员：印铠熠,沈建平受保护的技术使用者：杭州国科天集智能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4