[发明专利]高纯水痕量钠在线监测仪及其在线监测方法和装置

权利要求书

1.一种高纯水痕量钠在线监测仪，包括依次连接的进样-标定系统、火焰原子化系统、光电传感器系统、数据采集系统和嵌入式工控机，其特征在于：

所述进样-标定系统，用于在所述嵌入式工控机的控制下，将标定和待测量水样连续稳定输送到所述火焰原子化系统的玻璃同心气动雾化器的进样毛细管的入口处；

所述火焰原子化系统，用于通过高纯氢氧混合气体作为载气，载气进入玻璃同心气动雾化器的雾化喷嘴喉部形成负压力场，将来自所述进样-标定系统的标定和待测量水样自动吸入雾化室中完成雾化、混合和液滴分离后，在环形中心多孔燃烧器的高温火焰中心点燃形成辐射589.0nm钠光谱的火焰；

所述光电传感器系统，用于对钠的特征谱线进行快速扫描并去除背景干扰后产生二阶微分调制钠光谱，通过光电倍增管接收二阶微分调制钠光谱激发，产生的二阶微分调频电流，并放大后输出到所述数据采集系统；

所述数据采集系统，用于采集二阶微分调频电流的模拟信号，并转换为数字信号输出到所述嵌入式工控机；

所述嵌入式工控机，用于实时控制所述进样-标定系统、所述火焰原子化系统、所述光电传感器系统和所述数据采集系统的运行，并实时对数据采集系统采集的数据进行分析处理，得出测试结果。

2.根据权利要求1的高纯水痕量钠在线监测仪，其特征在于，所述进样-标定系统包括：恒液位溢流水样杯(6)，所述恒液位溢流水样杯(6)的水样进水管(5)从恒液位溢流水样杯(6)的顶部溢流口插入到恒液位溢流水样杯(6)的底部，水样进水管(5)的出口比雾化器进样毛细管(7)的入口低第一预设的高度差，雾化器进样毛细管(7)从恒液位溢流水样杯(6)的底部连接到火焰原子化系统的玻璃同心气动雾化器的水样入口。

3.根据权利要求2的高纯水痕量钠在线监测仪，其特征在于：所述恒液位溢流水样杯(6)的溢流口是125mL标准PE窄口采样瓶的瓶口，流入恒液位溢流水样杯(6)的水样流速设计为60mL/min。

4.根据权利要求2的高纯水痕量钠在线监测仪，其特征在于，所述进样-标定系统还包括：标定用高位高纯水杯(1)、标定用高位标准水样杯(2)、标定切换阀(3)、进样三通阀(4)、固定槽(8)和溢流集水杯(9)，以及来自锅炉水汽取样架的水样入口调节阀(10)；其中：

恒液位溢流水样杯(6)通过固定槽(8)安装在溢流集水杯(9)中；

标定切换阀(3)是一个2位3通电磁阀，其三个通道分别连接标定用高位高纯水杯(1)、标定用高位标准水样杯(2)和进样三通阀(4)；

进样三通阀(4)的另外两路分别连通水样入口调节阀(10)和水样进水管(5)。

5.根据权利要求4的高纯水痕量钠在线监测仪，其特征在于：标定用高位高纯水杯(1)和标定用高位标准水样杯(2)是敞口下开口的聚乙烯容器，聚乙烯容器的底部是锥形漏斗结构，底部与雾化器进样毛细管(7)的入口的高差为第二预设的高度差。

6.根据权利要求1的高纯水痕量钠在线监测仪，其特征在于：所述火焰原子化系统包括玻璃同心气动雾化器(11)、雾化室(13)、环形中心多孔燃烧器(14)和电解纯水氢氧发生器(23)，其中：

所述电解纯水氢氧发生器(23)用于将固体聚合物电解质电解纯水制氢氧，产生高纯氢氧混合气体输入到所述玻璃同心气动雾化器(11)作为载气；所述载气进入玻璃同心气动雾化器(11)的雾化喷嘴喉部形成负压力场，将来自进样-标定系统的标定和待测量水样自动吸入雾化室(13)中完成雾化、混合和液滴分离后，输出到环形中心多孔燃烧器(14)的中心多孔燃烧头的出口上方点燃，从而形成辐射589.0nm钠的特征谱线。

7.根据权利要求6的高纯水痕量钠在线监测仪，其特征在于：所述高纯氢氧混合气体的氢气和氧气的体积比为2:1。