水質監測移動實驗室的設計

陳克文 王碩

【摘 ?要】該實驗室是為地表水快速水質檢測而設計，集水質監測、風向風速監測、移動照明多種功能為一體。整體可分成四個區域：駕駛區、實驗操作區、儀器設備區、采樣區。移動實驗室內配備地表水采樣裝置、車載原子熒光重金屬自動檢測儀、水中揮發性有機物吹掃捕集熱解析、在線色譜聯用裝置，車載水質微生物快速檢測儀、車載氣相分子吸收光譜儀等產品，并可根據需要增加其他車載儀器。

【關鍵詞】水質檢測;移動實驗室

1.前言

傳統水質檢驗的工作流程要在檢測現場取樣，再運往實驗室，對樣品分析，從而得出水樣是否污染的結論。這樣的操作可能會因為運輸導致樣品變質，從而影響實驗數據的精度。而我們設計研發的本款水質監測移動實驗室在取樣的同時，可現場對樣品進行分析，大大提高對水質檢測數據的精度，從而徹底解決了由于運輸導致樣品變質的問題。該項目是根據環保部門對地下水監測的使用需求，結合我公司在房車及特種車方面的設計經驗而開發的。

2.設計標準（依據）

移動實驗室安全管理規范（GB/T29472-2012）

移動實驗室內部裝飾材料通用技術規范（GB/T29474-2012）

移動實驗室設計原則及基本要求（GB/T29475-2012）

移動實驗室儀器設備通用技術規范（GB/T29476-2012）

移動實驗室實驗艙技術通用規范（GB/T29477-2012）

移動實驗室用溫濕度控制系統技術規范（GB/T29600-2012）

移動實驗室有害廢物管理規范（GB/T29478-2012）

要求整體實驗艙具備電磁兼容性（EMC）GB/18268.1-2010 IEC61326-1;

各儀器做到三級減振，振動頻率10-50Hz，加速度為0.6g;

實驗艙具備防塵、防水功能，等級IP56;IEC529-598，GB700-86

3.產品的結構

水質監測移動實驗室選用依維柯NJ6605DC小型客車作為改裝平臺，保證工作人員擁有寬敞舒適的工作環境，并且為系統的運行和維護提供符合技術要求的環境條件。在保證整車底盤性能的前提下對車輛進行改裝，實現符合設備技術要求的工作環境。車內分為四個區域，從前至后依次為駕駛區、試驗區、設備區和采樣區。駕駛區保留原車駛駛室風格。廂體由隔斷和機柜隔開分為前后3個區域，前區為試驗區，中區為設備儀器區，后區為采樣區。儀器區前后用專用隔斷隔開，并用密封條密封，并且使用機柜空調對設備區內的溫度進行調控。而隔斷可以對試驗區和設備區的溫度進行很好的阻隔，即保證試驗區的實驗溫度，又可以保證設備區設備的正常使用。

試驗區采用智能溫濕度控制器對溫濕度進行調控;保證實驗室有一個良好的實驗環境。駕駛區增設兩個成員座椅，保證實驗人員的乘坐問題;試驗區設置試驗臺、移動柜、吊柜、配電柜、汽車頂置空調、電視、即熱加熱裝置、配水系統、萬向排氣罩、手盆、洗眼器、日常燈以及消毒燈等保證實驗的順利完成;設備區配置多列標準機柜，保證實驗設備的正常安放。采樣區設置氬氣瓶、氮氣瓶、高純空氣瓶，并在試驗區內設置氣源快速接頭，保證實驗所需氣體的供應。

車身頂部及后部由后爬梯、頂置平臺、護欄、頂置空調、移動照明燈、氣象五參數儀等組成，設置頂置平臺及護欄，保證維護及維修人員的安全問題，其中移動照明燈在使用過程中會發生旋轉及前后仰合，所以當有人員在車頂進行作業時，不得使用移動照明燈。

車身右側有四個接口：大功率外接電源插座、儀器設備外接電源插座、輸出電源插座、檢測水輸入，其中輸出電源插座為實驗室提供外接電源輸入端，提供12V直流以及220V交流電源備用。

4.總結

以上，就是我們對于水質監測移動實驗室的設計進行的說明，通過對該產品的設計及實際生產，我們利用大型三維建模軟件進行設計生產，并通過靜態分析軟件對車身整體進行靜載分析，不僅攻克了車輛質量分配、快速車輛調平、溫度控制等技術難關，還大大超過了國家相關標準，為我國水質監測事業做出了貢獻。

（作者單位：1.愛康普科技（大連）有限公司;2.斯凱孚（大連）軸承與精密技術產品有限公司）