專利名稱：一種溶液自動稀釋設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種溶液自動稀釋設備，屬于分析測試前的液體樣品預處理裝置。
背景技術：
由于大多數化學分析儀器都設有測量上限，因此為了適應高濃度水樣的測試要求，有時需對溶液進行定比例稀釋預處理?，F有的溶液自動稀釋設備主要分兩種一是高精度的微量稀釋器。儀器中通常設有兩臺高精度的注射泵來實現稀釋功能，廣泛用于分子生物學測試等領域，優(yōu)點是精度高、穩(wěn)定性強，但使用范圍較窄，有效稀釋容積通常在幾微升至幾毫升之間，但由于采用了高精度注射泵，成本較高。二是工業(yè)用的在線稀釋裝置，主要通過調節(jié)閥控制液體的流量和比例。這種設備主要用于加液量較大，對精度要求不高的情況，有效容積范圍在幾升至幾立方 米之間。而大多數化學分析測試所需的樣品在幾毫升至幾十毫升之家，上述兩種自動稀釋設備均不能滿足。目前急迫需要穩(wěn)定性較好、便于控制、成本較低的、有效容積數十毫升的溶液自動稀釋設備。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種溶液自動稀釋設備，使其不僅能夠自動完成溶液的分配和稀釋過程，而且具有結構簡單、成本較低和穩(wěn)定性好等特點，可用于化學測試前的液體樣品自動稀釋。本發(fā)明的技術方案如下一種溶液自動稀釋設備，含有控制單元、溶液進液管、稀釋液進液管、計量泵和稀釋容器，其特征在于該設備還包括三通和雙管擠壓型電磁閥，溶液進液管和稀釋液進液管經過雙管擠壓型電磁閥后與三通的兩個進口連接，三通的出口與計量泵的進口連接；所述的控制單元包括電源模塊和可編程控制器，計量泵和雙管擠壓型電磁閥分別通過控制線路與控制單元連接。本發(fā)明的技術特征還在于所述的計量泵采用流量范圍在5 100ml/min、精度在5%以上的計量泵。稀釋容器的底部設有隔膜泵，隔膜泵通過控制線路與控制單元連接。在稀釋容器的上部還設有溢流口。本發(fā)明與現有技術相比，具有以下優(yōu)點及突出效果①雙管擠壓型電磁閥和三通的配套使用使整套設備降低了成本，僅采用了一臺計量泵。②按比例稀釋是利用雙管擠壓型電磁閥，控制一個流程內溶液和稀釋液各自的進液時間來實現的，因此無需定期對計量泵進行校準，減小了運行維護的工作量。③該設備的使用范圍較廣，從幾毫升到數百毫升均可，可滿足大部分的化學分析儀器和在線監(jiān)測儀器的要求。


圖I為溶液自動稀釋設備的實施例結構示意圖。
圖2為控制單元示意圖。圖3為軟件流程框圖。圖中1a-溶液進液管；lb_稀釋液進液管；2_雙管擠壓型電磁閥；3-三通；4-計量泵；5_稀釋容器；6_溢流口 ；7_隔膜泵；8_控制單元，8a-電源模塊，Sb-可編程控制器；9-廢液，10-待測溶液。
具體實施例方式圖I為溶液自動稀釋設備的結構示意圖,該設備含有控制單元8、溶液進液管la、稀釋液進液管lb、計量泵4、稀釋容器5、三通3和雙管擠壓型電磁閥2，溶液進液管Ia和稀釋液進液管Ib經過雙管擠壓型電磁閥2后與三通3的兩個進口連接，三通的出口與計量泵的進口連接；所述的控制單元8包括電源模塊8a和可編程控制器Sb，計量泵4和雙管擠壓型電磁閥2分別通過控制線路與控制單元8連接，其中控制單元8中含有電源模塊8a、電磁 繼電器輸出模塊Sb。該設備的有效稀釋容量為幾毫升至幾十毫升，根據稀釋的有效容量，計量泵應采用流量范圍在5 100ml/min、精度在5%以上的計量泵。溶液進液管Ia和稀釋液進液管Ib經過雙管擠壓型電磁閥2后由三通3連接后，兩管匯集成一條進液管，計量泵4將進液管中的液體準確地注入稀釋容器5中，稀釋容器5含有溢流口 6，在稀釋容器的底部還連有隔膜泵7，廢液由隔膜泵7排出，隔膜泵7通過控制線路與控制單元8連接。圖2為控制單元示意圖，電源模塊8a與可編程控制器Sb連接，隔膜泵7、計量泵4和雙管擠壓型電磁閥2的正負極分別與可編程控制器Sb的三個通道(1，2，3)的正負極相連。圖3為軟件流程框圖。溶液與稀釋液按一定的比例進行混合。溶液自動稀釋設備的工作過程如下計量泵4啟動運轉，溶液進入稀釋容器5 ;a秒后計量泵4停止運轉，雙管擠壓型電磁閥開啟，計量泵4再啟動，稀釋液進入稀釋容器5，b秒后計量泵停止運轉，然后關閉雙管擠壓型電磁閥2。重復n次以上循環(huán)過程。待配合實驗使用的稀釋溶液使用完畢后，隔膜泵7啟動運轉，排空稀釋容器5中的多余溶液，最后隔膜泵7停止運轉。自此，溶液稀釋的整個流程完成。
權利要求
1.一種溶液自動稀釋設備，含有控制單元(8)、溶液進液管(la)、稀釋液進液管(lb)、計量泵(4)和稀釋容器(5)，其特征在于該設備還包括三通(3)和雙管擠壓型電磁閥(2)，溶液進液管(Ia)和稀釋液進液管(Ib)經過雙管擠壓型電磁閥(2)后與三通(3)的兩個進口連接，三通的出口與計量泵的進口連接；所述的控制單元(8 )包括電源模塊(8a)和可編程控制器(8b)，計量泵(4)和雙管擠壓型電磁閥(2)分別通過控制線路與控制單元(8)連接。
2.根據權利要求I所述的一種溶液自動稀釋設備，其特征在于所述的計量泵采用流量范圍在5 100ml/min、精度在5%以上的計量泵。
3.根據權利要求I或2所述的一種溶液自動稀釋設備，其特征在于稀釋容器(5)的底部設有隔膜泵(7 )，隔膜泵(7 )通過控制線路與控制單元(8 )連接。
4.根據權利要求3所述的一種溶液自動稀釋設備，其特征在于稀釋容器(5)的上部設有溢流口(6)。
全文摘要
一種自動稀釋設備，有效稀釋容量為幾毫升至幾十毫升，含有控制單元、溶液進液管、稀釋液進液管、雙管擠壓型電磁閥、三通、計量泵、稀釋容器和隔膜泵。利用三通和雙管擠壓型電磁閥的聯合使用可以保證在同一時間僅水樣或者稀釋液通行，控制雙管擠壓型電磁閥的開啟和閉合時間能較精確地控制水樣和稀釋液各自的進液量，調節(jié)水樣和稀釋液的進液時間即可實現水樣的按比例稀釋。整套設備僅含一臺計量泵，投資省、運行費低，適合用作大多數化學分析和在線監(jiān)測設備的預處理設備。該設備無需定期校準，維護簡便。
文檔編號G01N1/38GK102778383SQ20121025433
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權日2012年7月20日
發(fā)明者吳靜, 謝超波 申請人:清華大學