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原文传递海水微塑料快速自动多功能检测设备及其使用方法

专利名称：	海水微塑料快速自动多功能检测设备及其使用方法
摘要：	本发明提供一种海水微塑料快速自动多功能检测设备及其使用方法，用于解决现有技术中多种海水微塑料检测过程复杂和检测时间较长的问题。包括容纳室、支撑装置、过滤装置、海水收集单元、滤网干燥单元、微塑料检测单元和滤网反冲单元，过滤装置安装在托盘上，根据待检测的微塑料尺寸选择合适的过滤网，水平管道的两端分别连通过滤管和空心轴的内孔，空心轴的下端与静管通过旋转接头连通，形成了一个从过滤盒到静管的通道，旋转驱动件驱动托盘转动，使得过滤盒依次运动到海水收集单元、滤网干燥单元、微塑料检测单元和滤网反冲单元下方时，快速完成海水微塑料检测的四个步骤，从而有效解决了多种海水微塑料的检测过程复杂和检测时间较长的问题。
专利类型：	发明专利
申请人：	山东省科学院海洋仪器仪表研究所
发明人：	孔祥峰;曹煊;张颖颖;高楠;王阳;王婧茹;郭翠莲;张丽;孙中梁;袁达;刘岩
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
申请号：	CN202010122285.1
公开号：	CN111175199A
代理机构：	重庆项乾光宇专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	高姜
分类号：	G01N15/00;G01N21/25;G01N1/28;G01N1/34;G01N1/40;G;G01;G01N;G01N15;G01N21;G01N1;G01N15/00;G01N21/25;G01N1/28;G01N1/34;G01N1/40
申请人地址：	266000 山东省青岛市鳌山卫街道青岛蓝色硅谷核心区蓝色硅谷创业中心一期2号楼
主权项：	1.一种海水微塑料快速自动多功能检测设备，其特征在于，包括：容纳室，所述容纳室包括干区与湿区；支撑装置，所述支撑装置包括升降组件和旋转组件，所述升降组件用于驱动所述旋转组件升降，所述旋转组件包括旋转驱动件、传动件、从动轮、空心轴、托盘、水平管道和静管，所述空心轴下端转动安装在所述升降组件上，所述旋转驱动件安装在所述升降组件上，所述从动轮固套在所述空心轴上，所述旋转驱动件通过传动件驱动所述空心轴转动，所述托盘同轴固定在所述空心轴的上端，所述水平管道的一端设置在所述托盘上，所述水平管道的另一端与所述空心轴内孔连通，所述空心轴的的下端与所述静管通过旋转接头连通，所述静管下方设有排污管，所述排污管上设有电磁阀；过滤装置，所述过滤装置用于过滤海水中的微塑料，所述过滤装置包括多个过滤组件、多个电磁阀、和每个所述过滤组件对应设置的过滤管、用于连接相邻所述过滤组件的连接管和过滤支撑架，所述过滤支撑架安装在所述托盘上，多个所述过滤组件均安装在所述过滤支撑架上且成阶梯状分布，所述过滤组件包括过滤网和过滤盒，多个所述过滤网的过滤尺寸不一致，多个所述过滤网按照从高到低过滤尺寸逐步降低布置，所述过滤网布置在所述过滤盒内，所述过滤盒上方开口，各个所述过滤盒的下端均和各个所述过滤管对应连通，各个所述连接管和各个所述过滤管均通过所述电磁阀控制通断，所述连接管的另一端通往所述过滤支撑架下一阶的所述过滤盒，各个所述过滤管与所述水平管道连通；海水收集单元，所述海水收集单元用于收集待检测的海水，所述海水收集单元位于所述湿区，所述海水收集单元的出水口位于所述托盘的上方且设有电磁阀，当所述过滤盒的运动到所述海水收集单元的出水口的下方时，所述海水收集单元内的海水能够流入所述过滤盒内；滤网干燥单元，所述滤网干燥单元用于干燥所述过滤网上残留的海水，所述滤网干燥单元位于所述湿区；微塑料检测单元，所述微塑料检测单元用于检测海水中微塑料，所述微塑料检测单元位于所述干区；滤网反冲单元，所述滤网反冲单元能够反向冲洗所述过滤网，所述滤网反冲单元位于所述湿区，所述滤网反冲单元包括纯净水源、水泵、进水管和排水管，所述进水管和所述静管连通，所述水泵用于将所述纯净水源的纯净水从进水管泵入所述静管，所述进水管上设有电磁阀，所述排水管位于所述托盘的上方，所述排水管的进水口能够和所述过滤盒通过插拔式密封结构连接。 2.根据权利要求1所述的海水微塑料快速自动多功能检测设备，其特征在于：所述容纳室内设有挡板，所述挡板用于分隔所述干区与所述湿区，所述挡板中部和底部均设有缺口，所述托盘能够在中部缺口处上下移动，所述升降组件能够在底部缺口处上下移动。 3.根据权利要求1所述的海水微塑料快速自动多功能检测设备，其特征在于：所述提升组件包括多个直线驱动件和底板，所述底板与多个所述直线驱动件在相同高度固连，多个所述直线驱动件驱动所述底板在竖直方向移动。 4.根据权利要求1所述的海水微塑料快速自动多功能检测设备，其特征在于：所述容纳室内设有废水箱，所述排水管与排污管均与所述废水箱连通。 5.根据权利要求1所述的海水微塑料快速自动多功能检测设备，其特征在于：所述滤网干燥单元包括干燥气源、气泵和进气管，所述进气管位于所述托盘的上方，所述进气管的出气口能够与所述过滤盒通过插拔式密封结构连接，所述气泵用于将所述干燥气源的干燥气体从进气管泵入到所述水平管道，所述排污管与所述静管连通。 6.根据权利要求1所述的海水微塑料快速自动多功能检测设备，其特征在于：所述插拔式密封结构包括磁条和密封接头，所述磁条安装在所述过滤网上方且沿着过滤盒内侧布置，所述密封接头固套在所述进气管的出水口和排水管的进水口，所述密封接头包括密封管、橡胶块、环形铁块和挡块。所述密封接头外侧设有多个橡胶圈，所述密封接头下端设有环形铁块，所述密封接头上端固设有挡块，多个所述橡胶圈被所述环形铁块和所述挡块限位。 7.根据权利要求1所述的海水微塑料快速自动多功能检测设备，其特征在于：所述微塑料检测单元包括激光光源、视觉相机、检测支架和光谱仪，所述激光光源与所述视觉相机均置于所述过滤盒的正上方，所述激光光源与所述视觉相机通过检测支架与所述光谱仪连接。 8.根据权利要求1所述的海水微塑料快速自动多功能检测设备，其特征在于：所述过滤盒的上方开口为喇叭口结构。 9.一种根据权利要求5所述的海水微塑料快速自动多功能检测设备的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：过滤步骤，确定待检测微塑料颗粒的尺寸范围，选择能够过滤该尺寸范围的一个或多个相邻的所述过滤网，转动所述托盘使得能够过滤待检测微塑料最大尺寸的所述过滤组件运动到所述海水收集单元的出水口的正下方，接通所选择的所述过滤网之间的所述连接管，接通所选择的最小过滤尺寸的所述过滤网下端的所述过滤管，关闭所述过滤装置的其他通道，打开所述海水收集单元的出水口，打开所述排污管，关闭进水管，完成过滤；滤网干燥步骤，转动所述托盘使得需要干燥的所述过滤盒依次运动到所述进气管的正下方，接通与所述过滤盒连接的所述过滤管并关闭所述过滤装置内的其他通道，所述升降组件驱动所述旋转组件上升，使得所述过滤盒和所述进气管密封连接，打开气泵，打开排污管，关闭进水管，完成单个所述过滤网的干燥，重复以上动作，完成对所有选择的所述过滤网的干燥；检测步骤，检测所述过滤网上的微塑料；反冲步骤，转动所述托盘使得需要反冲洗的所述过滤盒依次运动到所述排水管的正下方，升降组件驱动所述旋转组件上升，使得所述托盘和所述排水管密封连接，打开水泵，打开进水管，关闭排污管，关闭所有连接管，仅打开需过滤的所述过滤网对应的所述过滤管，完成单个所述过滤网的反冲，重复以上动作，完成对所有选择的所述过滤网的反冲洗。 10.一种根据权利要求1所述的海水微塑料快速自动多功能检测设备的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：过滤步骤，确定待检测微塑料颗粒的尺寸范围，选择能够过滤该尺寸的一个或多个相邻的所述过滤网，转动所述托盘使得能够过滤待检测微塑料最大尺寸的所述过滤组件运动到所述海水收集单元的出水口的正下方，接通所选择的所述过滤网之间的所述连接管，接通所选择的最小过滤尺寸的所述过滤网下端的所述过滤管，关闭所述过滤装置的其他通道，打开所述海水收集单元的出水口，打开所述排污管，关闭进水管，完成过滤；滤网干燥步骤，对滤网进行干燥处理；检测步骤，检测所述过滤网上的微塑料；反冲步骤，转动所述托盘使得需要反冲洗的所述过滤盒依次运动到所述排水管的正下方，升降组件驱动所述旋转组件上升，使得所述托盘和所述排水管密封连接，打开水泵，打开进水管，关闭排污管，关闭所有连接管，仅打开需过滤的所述过滤网对应的所述过滤管，完成单个所述过滤网的反冲，重复以上动作，完成对所有选择的所述过滤网的反冲洗。
所属类别：	发明专利