ph在線檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、<p>　　PH在線檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)飲用自來水的飲用要求有了進(jìn)一步提高。高精度穩(wěn)流器是為檢測(cè)自來水三個(gè)主要測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)（含氯量、濃度、PH值）中的含氯量而進(jìn)行研制。其主要功能是使隨機(jī)性較大的水速流至穩(wěn)流器后的到某一基本恒定的均速。以使于隨時(shí)方便地檢測(cè)自來水的含氯量。&l

2、t;/p><p>　　該產(chǎn)品是在原先進(jìn)的設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行的大膽的改進(jìn)而成。經(jīng)幾個(gè)月的研制、檢測(cè)，結(jié)果表明它不但能很好地滿足技術(shù)要求，達(dá)到出水均速約30升/小時(shí)。而且結(jié)構(gòu)比原型更為簡單，且安裝方便，外型上也做了一定的改進(jìn)。</p><p>　　本報(bào)告主要討論穩(wěn)流器的設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)的問題，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品的性能作了一番匯報(bào)，并設(shè)計(jì)出改善后設(shè)備。</p><p>　　關(guān)鍵詞：檢測(cè)；穩(wěn)

3、流器；改進(jìn)</p><p>　　Yesterday is dead, forget it; tomorrow does not exist, don't worry; today is here, use it——animo !</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Requires to water

4、 for drinking are made more strict with the improvement of peoples living level .High Intensive constant velocity instrument is researched for checking one of the three main measuring criteria-the quality of Cl .Its chie

5、f function is to gain a approximately constant velocity when random velocity water flow through it .</p><p>　　This product has great improvement on the base of former equipment. The results prove that the pr

6、oduct not only reach technical requirements (outside velocity approximate 30l/h ),but also is simple in structure and conveniently installed ,and its appearance is more wonderful .</p><p>　　This report mainl

7、y discusses the devise process and questions during design .In the same time ,The properties of the product are discussed in this report . </p><p>　　Keywords: Detection；Current Regulator；Improved</p>

8、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　引言</b></p><p>　　隨著我國改革開放的進(jìn)一步發(fā)展，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得到了迅猛的發(fā)展。但由于片面追求經(jīng)濟(jì)利益，忽視了對(duì)環(huán)境的保護(hù)。工業(yè)污水、廢氣、廢煙等不經(jīng)過處理直接排放，

9、不僅造成了對(duì)大自然的極大污染，而且影響著人類的健康、安全。當(dāng)前，工業(yè)所帶來的污染問題對(duì)自然環(huán)境和人們的身心健康帶來了不容忽視的危害。國務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問題的決定提出了2010年環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)，即要實(shí)施對(duì)污染物排放總量的控制。PH值是控制污水和工業(yè)廢水排放的一個(gè)重要指標(biāo)，國家環(huán)保局在工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定了排放污水和工業(yè)廢水的PH值(PH值定義為1L中已經(jīng)電離的氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)，即PH=-log[H+]。)必須在6．5--8．5

10、之間，中國環(huán)境監(jiān)測(cè)總站則規(guī)定包括黑色冶金、合成洗滌劑、化肥、農(nóng)藥等在內(nèi)的排污企業(yè)中，PH值為廢水排放總量控制監(jiān)測(cè)的必測(cè)項(xiàng)目。長期以來作為一種重要的數(shù)據(jù)測(cè)量儀表，測(cè)量儀一直被廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。</p><p>　　在90年代以前，人們主要使用機(jī)械式測(cè)量儀。但由于機(jī)械式測(cè)量儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，活動(dòng)部件較多，故可靠性差，易出現(xiàn)機(jī)械故障。此外在機(jī)械式測(cè)量儀的使用過程中，需定時(shí)更換記錄紙和記錄筆，使其在長期運(yùn)行中費(fèi)用較

11、高。為了彌補(bǔ)機(jī)械式測(cè)量儀的不足，有必要研發(fā)一種新型測(cè)量議。進(jìn)入90年代，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種新型記錄儀表----PH在線檢測(cè)儀。這種檢測(cè)儀使用了微處理器和大存儲(chǔ)量的Flash存儲(chǔ)器，能夠自動(dòng)地記錄工業(yè)過程數(shù)據(jù)，并可對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，同時(shí)還具有USB接口功能，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移傳輸，以及可靠性高和長期運(yùn)行費(fèi)用低(30w)等優(yōu)點(diǎn)，因而迅速被廣大用戶所接型受。</p><p>　　目前，很多PH值的測(cè)量仍是采樣分析，

12、這只能反映采樣時(shí)的瞬時(shí)值，只有連續(xù)測(cè)量才能客觀的、真實(shí)的反映該排放廢水的PH值。近年來隨著微電子技術(shù)和智能化技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)了以微處理器為核心的PH測(cè)量儀。PH測(cè)量儀代替手工分析，節(jié)省了人力、減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度、改善了勞動(dòng)條件。儀表監(jiān)控在準(zhǔn)確、靈敏、及時(shí)、連續(xù)等方面具有自身的優(yōu)勢(shì)，這對(duì)現(xiàn)代化監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行是十分必要的。</p><p>　　大家都知道當(dāng)今社會(huì)提倡可持續(xù)發(fā)展觀，節(jié)能減排已是時(shí)代的趨勢(shì)，資源的重復(fù)利用已被大

13、力提倡， PH在線檢測(cè)儀作為一種先進(jìn)的PH值檢測(cè)設(shè)備已被大量需求，然而中國市場(chǎng)上的大多數(shù)PH在線檢測(cè)儀都是進(jìn)口的，價(jià)格昂貴，所以發(fā)展國產(chǎn)PH在線檢測(cè)儀已是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要。為此，我做此課題的研究，希望有所成就，引領(lǐng)PH在線檢測(cè)儀的國產(chǎn)化。</p><p>　　PH在線檢測(cè)儀的工作原理是利用國產(chǎn)7312型PH玻璃白金電極在經(jīng)過穩(wěn)壓穩(wěn)流處理后的水流中電位差換算出PH值，經(jīng)閉環(huán)控制系統(tǒng)調(diào)整緩沖液控制閥，進(jìn)行PH值的調(diào)整，

14、從而達(dá)到對(duì)水質(zhì)的連續(xù)檢測(cè)，進(jìn)而保證測(cè)量的準(zhǔn)確度及穩(wěn)定性。</p><p>　　PH在線檢測(cè)儀是水處理過程的關(guān)鍵儀器，本設(shè)計(jì)的目的就是通過改進(jìn)國產(chǎn)的7312 型測(cè)量儀進(jìn)而設(shè)計(jì)出滿足測(cè)量精度要求且結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、外觀漂亮的測(cè)量儀進(jìn)而取代進(jìn)口設(shè)備。</p><p>　　第二章 原始數(shù)據(jù)及技術(shù)要求</p><p><b>　　2.1原始數(shù)據(jù)：</b&g

15、t;</p><p>　　1、進(jìn)水壓力 0.05---0.115（Mpa）,可調(diào)。</p><p>　　2、出水速度 25---35升/小時(shí)。</p><p>　　3、進(jìn)水壓力波動(dòng)正負(fù)0.1Mpa時(shí)，出水速度誤差正負(fù)5%。</p><p><b>　　2.2技術(shù)要求：</b></p><p>　　

16、1、保證技術(shù)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況下，結(jié)構(gòu)簡單。</p><p><b>　　2、安裝方便。</b></p><p>　　3、金屬構(gòu)件要防銹。</p><p>　　4、管及水接觸膜體采用硬聚乙烯材料。</p><p>　　5、閥體必須固定在箱體內(nèi)，且有150×150mm2觀察窗口。</p><p>

17、;　　6、箱體與墻采用壁掛式，裝裝拆方便。</p><p><b>　　7、箱體外型美觀。</b></p><p>　　第三章 關(guān)鍵問題及難點(diǎn)</p><p>　　3.1保證流過PH在線檢測(cè)儀中液體流量的穩(wěn)定。</p><p>　　由于流過管道的液體的密度的差異性以及管道的粗糙度和管道的彎曲性和水源流量的差異性造成了液

18、體流量的不穩(wěn)，所以為保證這個(gè)問題的解決，我們就需要在PH在線檢測(cè)儀中引進(jìn)穩(wěn)流閥，通過穩(wěn)流閥的穩(wěn)流從而解決這個(gè)問題。</p><p>　　那么我們就討論穩(wěn)流閥的原理，從原理上看，當(dāng)出口載氣阻力增加時(shí)，氣體流出穩(wěn)壓閥速度變慢，導(dǎo)致P3和P2的壓強(qiáng)升高。這一升高導(dǎo)致針閥向右移動(dòng)，開度減小，通過針型閥的氣體流量減小，從而保證了P3的穩(wěn)定，簡單的說就是單位時(shí)間內(nèi)，通過這各閥的氣體流量控制在一個(gè)設(shè)定值。</p>

19、<p>　　怎樣去設(shè)定，就看這個(gè)閥的靈敏度和先進(jìn)程度： </p><p>　　機(jī)械式的就采用高精度彈簧，通過調(diào)節(jié)彈簧的壓縮高度來實(shí)現(xiàn)控制。 </p><p>　　電子式就需要傳感器等敏感元件，通過儀表信號(hào)控制為基礎(chǔ)控制其流量，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)流控制 。</p><p>　　在一條直線上的為一個(gè)進(jìn)氣口一個(gè)出氣口, 進(jìn)氣口處標(biāo)有箭頭，垂直于進(jìn)出口之上的可接 壓 力

20、 表或不用堵住. 輸出壓力的大小通過旋鈕調(diào)節(jié),逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)輸出壓力減小,反之, 順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)輸出壓力增大.旭析氣體屬于精密閥門，在使用過程中應(yīng)當(dāng)緩慢調(diào)節(jié).為了達(dá)到良好的使用效果, 長時(shí)間不用應(yīng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)使輸出壓力為零(即關(guān)閉)。</p><p>　　還有的穩(wěn)壓閥為1個(gè)進(jìn)口2個(gè)出口,與旋鈕軸在一條直線的為進(jìn)氣口，通常進(jìn)氣口處標(biāo)有箭頭在進(jìn)氣口旁邊的并且與進(jìn)氣口平行的為出氣口，有的還有另一個(gè)出口，在氣體穩(wěn)流閥側(cè)面可

21、接壓力表或不用堵住. 輸出流量的大小通過旋鈕調(diào)節(jié),逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)輸出流量增大,反之, 順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)輸出流量減小. 旭析氣體屬于精密閥門，在使用過程中應(yīng)當(dāng)緩慢調(diào)節(jié).為了達(dá)到良好的穩(wěn)流效果,一般要在穩(wěn)流閥前加接穩(wěn)壓閥。</p><p>　　3.2 可靠金屬構(gòu)件要防銹處理。</p><p>　　由于流過PH在線檢測(cè)儀的水中含有大量的正負(fù)離子，將會(huì)與金屬構(gòu)件發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，甚至電化學(xué)反應(yīng)，這樣不

22、僅腐蝕金屬構(gòu)件，還會(huì)影響液體的酸堿性，從而影響PH在線檢測(cè)儀的準(zhǔn)確性，所以與水接觸的結(jié)構(gòu)件采用硬聚乙烯材料。</p><p>　　3.3 電極的敏感性。</p><p>　　由于PH值是通過穩(wěn)壓穩(wěn)流處理后的水流中電位差換算而出的，所以電極的敏感性也影響測(cè)值的準(zhǔn)確性。以玻璃電極為指示電極，白金電極為參比電極組成電池。在25℃理想條件下，氫離子活度變化10倍，使電動(dòng)勢(shì)偏移59.16mv。為了

23、提高測(cè)定的準(zhǔn)確度，校準(zhǔn)儀器時(shí)選用的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的pH值與水樣的pH值接近，這樣就能盡量保證PH在線檢測(cè)儀的檢測(cè)誤差在允許范圍內(nèi)，所以這里我將采用玻璃電極。</p><p><b>　　第四章 總體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　以往人們?cè)跍y(cè)量自來水含氯量時(shí)，總是就地取水樣，通過化學(xué)方法測(cè)出含氯量。這種方法不僅測(cè)量精度低，而且其更嚴(yán)重的局限是只能靜態(tài)地測(cè)量，對(duì)活動(dòng)的

24、水源就顯得素手無策。而且其測(cè)量時(shí)間就顯得長。因?yàn)闉榱颂岣咂錅y(cè)量精度必須反復(fù)進(jìn)行測(cè)試以縮小誤差。顯然，這種方法已越來越不能適應(yīng)現(xiàn)代化節(jié)奏。</p><p>　　我們對(duì)進(jìn)口穩(wěn)流器進(jìn)行了剖析，進(jìn)行了大膽的嘗試和改進(jìn)。研制了現(xiàn)在的穩(wěn)流閥。其簡單原理為：因?yàn)檫M(jìn)口水流速度隨機(jī)性較大。閥腔內(nèi)的針閥芯隨著進(jìn)口水速的變化而相應(yīng)地控制流進(jìn)閥體的水量。從而使出口速度基本為恒速，從穩(wěn)流閥接出來的電極能精確地測(cè)出水中的含氯量。為了便于觀察

25、，在閥體前安裝柱狀有機(jī)玻璃體，里面裝一袋細(xì)砂，可以粗略地觀察穩(wěn)流速度。再將閥體設(shè)置在箱體中，據(jù)實(shí)驗(yàn)表明，這種穩(wěn)流閥能很好的達(dá)到穩(wěn)流，為精確地測(cè)量含氯量打下良好的基礎(chǔ)。箱體推架用型鋁組成，前面觀察窗口前用有機(jī)玻璃折彎成型。背部用薄鐵皮折彎而成，直接在薄鐵皮上打孔。達(dá)到裝拆方便，能直接與墻上釘子配合。最后對(duì)箱體進(jìn)行色彩組合，已達(dá)到最佳效果。在附件設(shè)計(jì)中，在進(jìn)水管入口端安裝一球形止回閥。以防一旦關(guān)掉水源后，觀察窗口中水流帶動(dòng)細(xì)砂回流。這樣，穩(wěn)

26、流器全套完成。</p><p>　　第五章 穩(wěn)流閥體設(shè)計(jì)</p><p>　　穩(wěn)流閥體得總體設(shè)計(jì)思路是由上座和底座兩片硬塑料圓盤圍成一腔體。中間以膜片間隔。這樣膜片一邊為水，一邊為空氣。在空氣側(cè)加一緩沖簧，以與水流壓力相平衡。而在水側(cè)，以一復(fù)位簧抵住閥芯。使閥芯位置隨進(jìn)水壓力的變化而作相應(yīng)的變化。以達(dá)穩(wěn)流目的。這里外殼材料均用硬聚氯乙烯加工而成。腔內(nèi)考慮到耐用性問題，故將水側(cè)原鋁材夾板和

27、壓釘換成不銹鋼材料。以防水對(duì)鋁質(zhì)材料進(jìn)行腐蝕，因而在閥體設(shè)計(jì)中還牽扯到防腐蝕問題，具體設(shè)計(jì)如下：</p><p>　　5.1 底座及上座設(shè)計(jì)</p><p>　　在總體設(shè)計(jì)思想中已經(jīng)提到，底座及上座均為由硬聚氯乙烯加工而成的φ150圓盤。在接合處中間各去掉一 ，形成一腔體。底座為進(jìn)水腔，上座為空氣腔。如圖5-1</p><p><b>　　圖5-1&l

28、t;/b></p><p>　　為防止進(jìn)水腔的水進(jìn)入空氣腔。在上座與底座間加了一層δ=0.7的膜片。該膜片由耐油橡膠制成，更加強(qiáng)了密封性。而在空氣墻側(cè)，為使于空氣壓縮流動(dòng)，在上座下端形成一空氣孔與大氣相通，為進(jìn)多加注密封性，底座與上座的連接用了8對(duì)螺釘螺母（鍍鋅）。</p><p>　　因?yàn)樵械挠布o(jì)律乙烯班為方形，加工時(shí)先在方板上畫φ150圓，鋸掉余量。但怎么去加工光滑呢？在沒有特

29、殊夾具的情況下，只能先在壓板中心打一小孔，然后塞入一段圓鐵棒。這樣利用普通車床上的夾具夾住圓鐵棒，就可以加工了。但是這又產(chǎn)生了新的問題，對(duì)上座而言，只要小孔鉆在空氣腔側(cè)就沒有問題了，但對(duì)底座而言，因?yàn)殚y芯處孔徑很小。于是索性另外加工一個(gè)小螺紋零件，旋入底座。如圖5-2</p><p><b>　　圖5-2</b></p><p>　　另外，為給圓盤上的8個(gè)螺釘孔定位，

30、最理想的是使用分度儀，但是因?yàn)樵O(shè)備問題，只能用量角器手工進(jìn)行定位。為了讓穩(wěn)流后的水進(jìn)入觀察窗口和讓有機(jī)玻璃觀察窗口中的水進(jìn)入排水管。需要在上座和底座設(shè)計(jì)出一條流水通道，因?yàn)樗慌c空氣腔是分離的，水不能直接進(jìn)通過上座進(jìn)入觀察口。我們作了如下設(shè)計(jì)，從水腔角印開一孔貫通底座及上座。流入觀察口。再從觀察口開一孔通到排水管，示意如圖5-3</p><p><b>　　圖5-3</b></p>

31、;<p>　　5.2 加長柱設(shè)計(jì)</p><p>　　加長柱的作用是在不考慮水壓變化時(shí)，可以利用調(diào)節(jié)其中的調(diào)節(jié)螺釘方便地調(diào)節(jié)閥芯位置。調(diào)節(jié)螺釘與加長柱間為螺紋連接。這樣，其調(diào)節(jié)精度可以大大提高。為防止水腔中的水從螺紋泄出，調(diào)節(jié)螺釘與加長柱間另加一O型密封圈，而加長柱本身與底座用膠粘合，以防漏水及松動(dòng)。閥芯裝入調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)螺釘中孔應(yīng)比閥芯直徑略大，以使閥芯主動(dòng)靈活，具體如圖5-4</p>

32、;<p><b>　　圖5-4</b></p><p>　　另外，調(diào)節(jié)螺釘與閥芯間裝入復(fù)位簧，以利調(diào)節(jié)。為使閥芯主動(dòng)靈活，可在閥芯頂端加一小鋼珠，效果可稍好。</p><p>　　進(jìn)水管直接安裝在加長柱上，接合處用膠密封防漏，如圖5-5</p><p><b>　　圖5-5</b></p>&l

33、t;p>　　5.3 腔內(nèi)零部件設(shè)計(jì)</p><p>　　前面已經(jīng)提到，因?yàn)榉炙慌c空氣腔兩部分，考慮到水腔中零件防腐問題。閥芯、壓釘、夾板均為不銹鋼材料，而空氣腔內(nèi)并帽、后夾板可用鋁材。復(fù)位簧與緩沖簧均為65Mn材料，根據(jù)其尺寸可以查詢其剛度以利計(jì)算。</p><p>　　5.4 進(jìn)出水管設(shè)計(jì)</p><p>　　進(jìn)出水管材料均采用硬紀(jì)律乙烯材料，在進(jìn)水管

34、入口端還安裝了一個(gè)止回閥以防倒流，因此根據(jù)閥結(jié)構(gòu)進(jìn)水管入口端開一條槽以疏流通，這將在附件設(shè)計(jì)中說明。</p><p>　　5.5 觀察口（有機(jī)玻璃體）</p><p>　　前面已提及，為方便觀察水流緩急，在上座正中安裝一柱狀有機(jī)玻璃腔體，工作時(shí)，腔體內(nèi)細(xì)砂隨水流而運(yùn)動(dòng)。為達(dá)最佳效果，腔體內(nèi)壁做成錐形，如圖5-6。</p><p><b>　　圖5-6&l

35、t;/b></p><p>　　腔體上下各用一螺釘（也是有機(jī)玻璃材料）旋緊。而且下面應(yīng)用膠水粘牢防漏。為達(dá)盡善，可在上面螺釘上方打一小孔。這樣當(dāng)剛開水源時(shí)，來不及從出水口出去的水就可從小孔流出。</p><p>　　為了測(cè)量水中含氯量，在腔體下端裝兩個(gè)電極，可將電極接頭直接做成螺釘狀旋入，如圖5-6。</p><p>　　因?yàn)橛袡C(jī)玻璃體為圓柱狀，為將它方便地裝

36、在上座上，我們作了如下設(shè)計(jì)。將一塊長方形板扣除一條圓弧，將它與有機(jī)玻璃體用膠粘合在一起，這樣就可用螺釘直接將該板與上座相連，具體結(jié)構(gòu)見圖5-7。</p><p><b>　　圖5-7</b></p><p>　　原本在設(shè)計(jì)時(shí)采用四個(gè)對(duì)稱螺釘，經(jīng)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)用兩個(gè)螺釘已夠用且不漏水，另外，在上座與板間進(jìn)出水孔處應(yīng)家量墊圈防漏。</p><p>　　第

37、六章 電極測(cè)量室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　由于PH值是通過穩(wěn)壓穩(wěn)流處理后的水流中電位差換算而出的，所以電極的敏感性也影響測(cè)值的準(zhǔn)確性。以玻璃電極為指示電極，白金電極為參比電極組成電池。在25℃理想條件下，氫離子活度變化10倍，使電動(dòng)勢(shì)偏移59.16mv。為了提高測(cè)定的準(zhǔn)確度，校準(zhǔn)儀器時(shí)選用的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的pH值與水樣的pH值接近，這樣就能盡量保證PH在線檢測(cè)儀的檢測(cè)誤差在允許范圍內(nèi)，所以這里我將采用玻璃白金

38、電極。</p><p>　　6.1 玻璃白金電極原理</p><p>　　測(cè)量時(shí)用玻璃電極作指示電極，白金電極作參比電極。如下圖</p><p><b>　　6.1.1玻璃電極</b></p><p>　　玻璃電極由Ag-AgCl 電極和特制的球型玻璃膜構(gòu)成。將它插入待測(cè)溶液.其電極電位</p><

39、p>　　與溶液pH 值有下列關(guān)系 式中 </p><p><b>　　G=-</b></p><p><b>　　6.1.2白金電極</b></p><p>　　電極的陰極表面做得很小，一般其直徑在1-50μm的范圍，形成的還原電流在nA級(jí)，因此，需要專門的電子放大裝置。陽極原電池型的陽極材料同樣要求很高，純度在99

40、.999%以上。一般陽極作成圓筒狀，其表面積需陰極面積大數(shù)十倍。薄膜一般采用聚四氟乙烯（F4）或聚四氟乙烯-聚六氟丙烯的共聚體，也曾用聚氯丙烯，聚乙烯，聚丙烯等。其主要性能符合DO電極的耐高溫（>200℃），透氣性能好的要求。其厚薄也很有講究，膜越薄，靈敏度越高，一般在0.01-0.05mm的范圍。膜性能對(duì)一個(gè)好的電極響應(yīng)非常重要。需要膜對(duì)氧具有高度的透性和對(duì)CO2低的透性。  電極響應(yīng)  我們對(duì)電極性能的

41、簡單分析表明，電極響應(yīng)與電極常數(shù)，k有關(guān)：      k=π。      D為膜的擴(kuò)散系數(shù)，d為膜厚度。  K越大，響應(yīng)越快。當(dāng)然，電極的結(jié)構(gòu)將會(huì)極大影響電極的性能。壓力補(bǔ)償膜罐內(nèi)使用的電極一般都裝備有壓力補(bǔ)償膜，小型玻璃發(fā)酵罐用的電極通常采用氣孔平衡式。壓力補(bǔ)償膜重是應(yīng)付高壓滅菌時(shí)電解質(zhì)受熱膨脹的需要。一般多采用硅膠制造。</p><p&g

42、t;　　6.2 電極測(cè)量室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　內(nèi)參比溶液: Ca2+水溶液。</p><p>　　液膜(內(nèi)外管之間)：0.1mol/L二癸基磷酸鈣(液體離子交換劑)的苯基磷酸二辛酯溶液。其極易擴(kuò)散進(jìn)入微孔膜，但不溶于水，故不能進(jìn)入試液溶液。</p><p>　　二癸基磷酸根可以在液膜-試液兩相界面間來回遷移，傳遞鈣離子，直至達(dá)到平衡。由于Ca2+在水相（

43、試液和內(nèi)參比溶液）中的活度與有機(jī)相中的活度差異，在兩相之間產(chǎn)生相界電位。</p><p>　　電極的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在原電極上覆蓋一層膜或物質(zhì)，使得電極的選擇性提高</p><p><b>　　第七章 機(jī)箱設(shè)計(jì)</b></p><p>　　箱體的設(shè)計(jì)，首先牽扯到造型，在技術(shù)要求中，要求箱體結(jié)構(gòu)簡單，采用壁掛式，裝拆方便，外型美觀。這些要求都可由造型

44、設(shè)計(jì)來滿足。造型設(shè)計(jì)是指對(duì)產(chǎn)品形態(tài)和色彩的一種計(jì)劃，其具體作用是使產(chǎn)品除有特定的功能目的外，又具沒得外觀品質(zhì)。我們?cè)谝韵碌膱?bào)告中將從“人性化”角度出發(fā)，在滿足功能要求的前提下，制造一個(gè)美觀的穩(wěn)流器箱體。該箱體材料主要為鋁與有機(jī)玻璃。</p><p><b>　　7.1 外形</b></p><p>　　在規(guī)劃該箱體時(shí)，我開始采用了長、高為0.618:1的黃金分割比。

45、輪廓效果用觀察，因?yàn)樵撓潴w采用壁掛方式。一般置于人眼等高處，且考慮到閥體體身大小，認(rèn)為該方案為不可取。因?yàn)殚y體體身長高為相差不大，見圖7-1.屬于大材小用。</p><p><b>　　圖7-1</b></p><p>　　經(jīng)考慮，我們根據(jù)視覺效果，采用長高比約為1/。與前者相比，該結(jié)構(gòu)顯得小巧，且箱體內(nèi)部對(duì)閥體而言也不顯得太大，見圖7-1。</p>&

46、lt;p>　　我們從一開始就考慮使用型鋁（見圖7-2）作箱體的基本骨架，但是用這種型鋁的儀器儀表箱在以往都是采用臥式放置（見圖7-3方案1）那么是否直接將臥式放置形狀進(jìn)行尺寸變化呢？還是采用立式放置呢？我們認(rèn)為，方案1對(duì)臥式較適用。外型也相當(dāng)美觀。但我們現(xiàn)在箱體要求采用壁掛方式。將兩方案進(jìn)行比較，感覺到采用方案1時(shí)，型鋁向前突出，而且根據(jù)現(xiàn)在已選定的箱體尺寸，我們決定選用方案2.</p><p>　　從圖7

47、-2可以看出，方案1將型鋁放在前后面，而方案2將型鋁放在上下面。</p><p>　　方案1 方案2</p><p><b>　　圖7-2</b></p><p>　　方案雖已選定，但型鋁需要支撐，在通常設(shè)計(jì)中，人們可能選用四根角鐵豎在型鋁的四個(gè)角上作支架，但在我們現(xiàn)在設(shè)備中，為簡單美觀，

48、我們直接采用前后板進(jìn)行支撐，簡單單不失其穩(wěn)定，為保險(xiǎn)起見，同時(shí)也是固定閥體的需要，我們?cè)谙潴w內(nèi)豎一支架板加以支撐，這將在后面討論。前后板分別由有機(jī)玻璃和薄鐵皮折彎而成，我們?cè)谑止ぴ囍齐A段，勞動(dòng)強(qiáng)度比較大，當(dāng)成批生產(chǎn)時(shí)，將由機(jī)器直接對(duì)薄鐵沖壓折彎，而有機(jī)玻璃也可造一模具后制造，其結(jié)構(gòu)件圖7-3,7-4。</p><p>　　前板 后板<

49、/p><p>　　圖7-3 圖7-4</p><p>　　現(xiàn)在又有新的問題產(chǎn)生了，從左側(cè)或右側(cè)看，前板和后板之間存在一定間隙，怎樣去蓋住它而又顯得美觀呢？我們采用連接支持來解決。</p><p>　　原來我采用圖7-5中方案1，兩邊兩螺栓直接與前板和后板固定，但是這樣產(chǎn)生了兩個(gè)問題，第一、螺栓

50、與前板與后板聯(lián)接，而不是與型鋁聯(lián)接。這樣在該處聯(lián)接封條，前板（或后板）與型鋁不聯(lián)，造成該處不緊湊，易松動(dòng)，。第二、兩邊用螺栓。在最后裝配時(shí)，總有一粒螺母將無法擰上，所以最后我們采用方案2（圖7-5）。螺栓直接與型鋁相聯(lián)，這樣解決了兩個(gè)問題。</p><p>　　方案1 方案2</p><p><b>　　

51、圖7-5</b></p><p>　　最后，在上下面各置一塊鋁板作頂板，底板外型設(shè)計(jì)告一段落。</p><p><b>　　7.2 閥體固定</b></p><p>　　在上面鋁型材支架問題中以討論過支架板，支架板得作用，一是更好地穩(wěn)定整個(gè)箱體，二是為固定閥體，我們也有兩種不同方案，見圖7-6，一是將支架板安裝在上座與軸墊之間，二

52、是支架板安裝在底座與加長柱聯(lián)接處。經(jīng)分析，我們認(rèn)為方案1較優(yōu)，它將觀察口后面的閥體部分全部擋住，使人的視覺集中在觀察口，這正是我們所要求的。</p><p>　　方案1 方案2</p><p><b>　　圖7-6</b></p><p>　　這時(shí)又產(chǎn)生兩個(gè)問題，一是支架板如何安裝在箱體

53、上，二是閥體如何與支架板聯(lián)接。</p><p>　　在解決第一問題時(shí)，我們也有兩種方案，一種方案是將支架板上下兩端折彎90º。與型鋁直接相連，另一種方案就是我們現(xiàn)在所采用的方案。在支架板后上下各置一角鐵條，將角鐵條的一角與型鋁聯(lián)接，另一角與支架板聯(lián)接，之所以采用這種方法主要考慮到第一方案中支架板折彎較困難，因支架板厚度為5mm。</p><p>　　至于閥體與支架板聯(lián)接，我們直接

54、采用四個(gè)螺釘從支架板貫入上座。</p><p>　　7.3 安裝（裝配次序）</p><p>　　首先將支架板和上下型鋁用角鐵條聯(lián)接，將穩(wěn)流體（除附件）安裝在支架板上。而這就牽扯到進(jìn)水管、出水管的放置問題，進(jìn)水管的問題較簡單，在底板鉆一足夠大的孔即可，對(duì)于出水管，設(shè)計(jì)時(shí)因?yàn)榭紤]到支架板的位置對(duì)聯(lián)接直接位置的影響，將出水管孔放置在有機(jī)玻璃面板側(cè)，這樣倒也不是不能安裝，只是顯得相當(dāng)別扭。在具

55、體加工時(shí)，我們將出水管孔置在聯(lián)接封條上，這樣安裝顯得方便（詳見總裝圖及實(shí)物），這樣以后，是將杯墊及有機(jī)玻璃觀察口（已膠合）用兩個(gè)螺釘聯(lián)接到上座，面板可直接卡入聯(lián)接封條缺口，至于后板怎樣與支架及墻壁聯(lián)接呢？因?yàn)檫@時(shí)已無法上螺母，因此只能采用螺釘聯(lián)接，但鋁支架厚度太小，不能牢固聯(lián)接，于是又不得不采用兩塊角鐵條，先讓與支架上下面聯(lián)，然后將支架與角鐵條（側(cè)面）一起攻絲，這樣就可以將薄鐵皮后板裝上。</p><p>　　在

56、考慮箱體與墻壁聯(lián)接時(shí)，一開始采用四個(gè)掛鉤安裝在薄鐵皮上，但遇到與上面薄鐵皮與支架安裝同樣的問題，不能上螺母，而從經(jīng)濟(jì)角度考慮加螺紋孔附件顯得累贅，于是干脆直接在薄鐵皮上鉆幾個(gè)孔，只要在墻上釘幾個(gè)釘子即可固定，其掛孔形狀如圖7-7</p><p><b>　　圖7-7</b></p><p>　　最后，我們將附件（止回閥）安裝在進(jìn)水管的進(jìn)口端，開始我們對(duì)止回閥的設(shè)計(jì)有幾

57、種方案，其中一種方案為在進(jìn)水管口上安裝一滑塊以調(diào)節(jié)，后論證得到不可用，對(duì)此不作討論，這里只討論以下兩種方案，這兩種方案的共同點(diǎn)是都將閥球安裝在進(jìn)水管上。 </p><p>　　方案1 方案2</p><p>　　圖7未找到目錄項(xiàng)。-8</p><p>　　由圖易得，兩種方案上半部分基本相同，方案1

58、的想法是使①③部分螺紋反向，這樣就可將①②③三個(gè)部件緊密結(jié)合在一起，但是它沒有解決漏水的問題，相比較而言，方案2較簡單，它不僅將各部分緊密結(jié)合在一起，而且解決了防漏問題。</p><p>　　至此穩(wěn)流器全套安裝完畢。</p><p><b>　　第七章 彈簧計(jì)算</b></p><p>　　為保證緩沖簧良好地工作，我們對(duì)緩沖簧進(jìn)行一番分析。&

59、lt;/p><p>　　技術(shù)要求： 旋向：右旋 </p><p><b>　　工作圈數(shù)：n=5</b></p><p>　　總?cè)?shù)： n1=8.5</p><p>　　兩端并緊要求：熱處理HRC-45</p><p>　　已知條件

60、 D=23.5</p><p>　　D1=19.9 t=6</p><p><b>　　D2=21.7</b></p><p><b>　　Cl=1.8</b></p><p><b>　　H0=35</b></p><p>　　彈

61、簧許用應(yīng)力 [τ]=42Kg/mm2 (材料為65Mn)</p><p>　　彈簧指數(shù) C= =12.1</p><p>　　曲度系數(shù) K=+ =1.12</p><p>　　最大工作負(fù)荷 Pn= [τ]=3.96Kg/mm2<

62、;/p><p>　　彈簧剛度 P’==0.21Kg/mm2 (G=8000Kg/mm)</p><p>　　最大工作負(fù)荷下變形 Fn==18.9mm </p><p>　　工作極限負(fù)荷 Pj= τj=6.6Kg （τj≤1.67[τ]）</p><

63、;p>　　工作極限負(fù)荷下變形 Fj= =31.4mm</p><p>　　最小工作負(fù)荷 P1=Pj=3.3Kg</p><p>　　最小工作負(fù)荷下變形 F1= =15.7mm</p><p>　　最小工作負(fù)荷下高度 H1=H0-F1=19.3mm</p><p>　　工

64、作極限負(fù)荷下高度 Hj=H0-Fj=3.6mm</p><p>　　最大工作負(fù)荷下高度 Hn=H0-Fn=16.1mm</p><p>　　單圈展開長度 L=πD2=68.1mm</p><p>　　展開長度 L=L.n=340.7mm</p><p>　

65、　細(xì)長比 b= 1.6<2.6 故穩(wěn)定</p><p><b>　　彈簧工作圖如下</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們從大學(xué)畢業(yè)生走向未來工程師重要的一步。從最初的選題，開題到計(jì)算、繪圖直到完成設(shè)計(jì)。其間，查

66、找資料，老師指導(dǎo)，與同學(xué)交流，反復(fù)修改圖紙，每一個(gè)過程都是對(duì)自己能力的一次檢驗(yàn)和充實(shí)。現(xiàn)是我們導(dǎo)師給出PH在線檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書，清楚自己的設(shè)計(jì)任務(wù)和目的。通過老師給我的講解，我初步了解了自己的工作內(nèi)容，先是認(rèn)真寫開題報(bào)告，構(gòu)建出此次設(shè)計(jì)的總體方案，計(jì)算其尺寸，畫出中裝配圖和零件圖，通過這次實(shí)踐，我了解了PH在線檢測(cè)儀的用途及工作原理，熟悉了PH在線檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)步驟，鍛煉了工程設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，培養(yǎng)了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。此次畢業(yè)

67、設(shè)計(jì)是對(duì)我專業(yè)知識(shí)和專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)一次實(shí)際檢驗(yàn)和鞏固，同時(shí)也是走向工作崗位前的一次熱身。畢業(yè)設(shè)計(jì)收獲很多，比如學(xué)會(huì)了查找相關(guān)資料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，分析數(shù)據(jù)，提高了自己的繪圖能力，懂得了許多經(jīng)驗(yàn)公式的獲得是前人不懈努力的結(jié)果。同時(shí)，仍有很多課題需要后輩去努力去完善。 但是畢業(yè)設(shè)計(jì)也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)的很多不足之處。比如缺乏綜合應(yīng)用專業(yè)知識(shí)的能力，對(duì)材料的不了解，等等。這次實(shí)踐是對(duì)自己大學(xué)四年所學(xué)的一次大檢閱，使我明白自己知識(shí)還很淺薄，雖然馬上要畢業(yè)

68、了，但是自己</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，我得到了zz老師的詳細(xì)指導(dǎo)，在課程設(shè)計(jì)開始的階段中，老師很詳細(xì)的給我講解了所要使用設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的構(gòu)造以及需要考慮的因素，為我們最后完成設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對(duì)于我們繁多的、有的時(shí)候近乎無知的問題，老師沒有顯得不耐煩，而是耐心的講解，循循善誘，對(duì)于在繪圖過程中存在的錯(cuò)誤適時(shí)

69、的指出來，使我們不僅學(xué)習(xí)到了新的知識(shí)，對(duì)以往學(xué)習(xí)到的知識(shí)也得到了溫習(xí)和鞏固，更重要的是，將我們所學(xué)習(xí)到的理論運(yùn)用到了實(shí)踐中，對(duì)我們未來的工作影響重大，在此，特向在這些天中為我們指導(dǎo)學(xué)習(xí)、排憂解難的老師表達(dá)最衷心的謝意！</p><p>　　在設(shè)計(jì)完成的過程中我也得到了周圍同學(xué)和朋友的大力支持，由于他們的幫助，我才能準(zhǔn)時(shí)地完成任務(wù)書中所要求完成的工作，謝謝大家。</p><p><b&

70、gt;　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]機(jī)械工程手冊(cè)編輯委員會(huì)，機(jī)械工程手冊(cè)（37）篇 ，【M】北京 機(jī)械工業(yè)出版社.1980</p><p>　　[2]吳宗澤主編，機(jī)械設(shè)計(jì)使用手冊(cè)，【M】 北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2003</p><p>　　[3]吳宗澤主編，機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)，【M】 北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2000</p>

71、<p>　　[4]吳克堅(jiān) 于曉紅 錢瑞明 主編，機(jī)械設(shè)計(jì)，【M】北京，高等教育出版社</p><p>　　[5]鄭文緯，吳克堅(jiān)主編，機(jī)械原理，第7版，【M】 北京，高等教育出版社，1997</p><p>　　[6]吳宗澤主編，機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，【M】 北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1988 </p><p>　　[7]羅惕乾主編，流體力學(xué)，第3版，【M】北京，機(jī)械工

72、業(yè)出版社，2007</p><p>　　[8]劉剛田主編，電子產(chǎn)品造型與工藝手冊(cè)，【M】北京，電子工業(yè)出版社，2010</p><p>　　[9]石定杜主編，工程塑料，【M】北京，中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010</p><p>　　[10]鄒立謙，塑料制品的設(shè)計(jì)，【M】北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1993</p><p>　　[11]鄭洪生，氣壓傳動(dòng)，【