專利名稱：精密化學(xué)試劑配制儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于化工、化學(xué)、環(huán)保、生物、醫(yī)藥、食品、飲料 等領(lǐng)域需要固-固、固-液、液-液配料裝置，特別是一種精密化學(xué)試劑配制裝置， 即精密化學(xué)試劑配制儀。
技術(shù)背景
目前普遍采用的試劑配制裝置主要有以下幾種
第一種是化工上使用大批量液體配制使用的用計(jì)量泵注入，中國(guó)專利 CN2072436公開了一種"定量配液器"。它是由密封的耐腐蝕配液罐及罐上部的 進(jìn)液口，液量控制器、排氣孔及罐下部的排液口與閥門構(gòu)成，液量控制器自動(dòng) 控制進(jìn)液量，通過液體流動(dòng)慣性或攪拌器攪拌均勻，即可自動(dòng)配制固定濃度的 藥液。配制比較單一，不靈活，適于大批量液-液配制，但是不精確，而且不能 實(shí)時(shí)反饋，還需要操作者具有一定的藥劑配制經(jīng)驗(yàn)，不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化。 第二種是醫(yī)藥上使用的用注射器注入，如中國(guó)專利CN2275449公開了一種 "多功能配液器"。在殼體上裝有注射器支架，液體瓶托架，以及溶藥振蕩箱， 通過抽吸藥液來實(shí)現(xiàn)。但是配量比較小，不靈活，而且不能實(shí)時(shí)反饋精確濃度， 不能實(shí)現(xiàn)固-液配制。
以上兩種配液器只適用于液-液配制。
第三種是分別稱量好水和固體，再將固體加入水中的手動(dòng)操作，很精確， 但是勞動(dòng)量大，計(jì)算復(fù)雜，而且需要有配制試劑的經(jīng)驗(yàn)。第三種是采用機(jī)械化 大型料斗投料，但是不精確，例如配置砂子和石灰。 實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)以上的不足而研制的一種自動(dòng)精密配料裝置，即 精密化學(xué)試劑配制儀，它的特征是在放置試劑瓶位置的上部安裝有固體選料裝
置及固體加料裝置，在試劑瓶中安裝有攪拌裝置、溫度傳感器和加熱裝置，在 試劑瓶下部安裝有精密天平。本實(shí)用新型還安裝有控制固體選料裝置、固體加
料裝置、攪拌裝置、溫度傳感裝置、加熱裝置、液體進(jìn)料器的編程控制器PLC。 本實(shí)用新型用于固-固、固-液、液-液配制，不僅可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)，而且能夠滿 足高精度的要求，試劑配制簡(jiǎn)單，方便，而且能夠?qū)崿F(xiàn)査詢、自動(dòng)計(jì)算和數(shù)據(jù) 記錄功能實(shí)時(shí)反饋溫度、密度等性能指標(biāo)，可用于在試驗(yàn)室中配制大量試劑。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的
精密化學(xué)試劑配制儀，包括液體進(jìn)料器4，在放置試劑瓶5位置的上部安裝 有固體加料裝置3、選料裝置2，在試劑瓶5內(nèi)裝有溫度傳感器6、攪拌裝置8， 加熱裝置7裝在試劑瓶5的底部，試劑瓶5的底外部上裝有精密天平9，編程控 制器PLC10控制選料裝置2、固體加料裝置3、液體進(jìn)料器4、溫度傳感器6、 加熱裝置7、攪拌裝置8和精密天平9。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案可以是這樣實(shí)現(xiàn)的
選料裝置2可以是一個(gè)至少裝有二個(gè)固體料斗1的旋轉(zhuǎn)加料輪；也可以是 齒輪型旋轉(zhuǎn)加料輪。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案還可以是這樣實(shí)現(xiàn)的
固體加料裝置3可以由大量加料旋轉(zhuǎn)輪和微量加料旋轉(zhuǎn)輪構(gòu)成，也可由大
量加料齒輪型旋轉(zhuǎn)輪和微量加料齒輪型旋轉(zhuǎn)輪構(gòu)成。
本實(shí)用新型的積極效果是
1、 本實(shí)用新型精密化學(xué)試劑配制儀，適用性廣，可用于化工、化學(xué)、醫(yī)藥、 食品、飲料等需要固-固、固-液、液-液配制的領(lǐng)域。
2、 本實(shí)用新型不僅可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)，而且能夠滿足高精度的要求。
3、 本實(shí)用新型的程控裝置中含有常見試劑的化學(xué)式、性質(zhì)、分子量及配置
方法，注意事項(xiàng)等信息，以及溫度，密度、各種濃度的換算關(guān)系，記錄、自動(dòng) 換算、計(jì)算并輸出打印等功能，配制試劑簡(jiǎn)單，方便、科學(xué)。4、 本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)反饋溫度、密度、濃度等性能指標(biāo)。
5、 本實(shí)用新型不僅可以用于配置少量試劑，而且還可以用于配制大量的
試劑。


圖1是本實(shí)用新型的原理示意圖。 圖2是本實(shí)用新型的工作原理方框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖l、 2所示。固體料斗l用于裝固體試劑，選料裝置2可以是一個(gè)安裝 至少二個(gè)固體料斗1的旋轉(zhuǎn)料臺(tái)，也可以是旋轉(zhuǎn)料盤，固體加料裝置3可以是 至少裝有二個(gè)料斗的旋轉(zhuǎn)加料器，料斗上大下小，料斗數(shù)量越多，可加入試劑 的品種越多；固體加料裝置3可為一個(gè)可旋轉(zhuǎn)輪，輪上裝有眾多的等距離排列 的料斗，如旋轉(zhuǎn)輪為齒輪時(shí)，齒輪的齒越多，則加料的精度越高，固體加料裝 置3可以由大量加料旋轉(zhuǎn)輪和微量加料旋轉(zhuǎn)輪構(gòu)成，也可由大量加料齒輪型旋 轉(zhuǎn)輪和微量加料齒輪型旋轉(zhuǎn)輪構(gòu)成。固體加料裝置3上的料斗對(duì)應(yīng)于選料裝置2 的固體料斗l，固體加料裝置3上面的料斗接收由選料裝置2下來的試劑，料斗 在轉(zhuǎn)到底部后將試劑倒入試劑瓶5中，液體進(jìn)料器4由液體容器及電磁閥構(gòu)成， 至少有二個(gè)電磁閥，分別是快速流量電磁閥13和精密流量電磁閥14，經(jīng)液體試 劑切換器11流來的液體試劑經(jīng)液體容器和快速流量電磁閥13或精密流量電磁 閥14后進(jìn)入試劑瓶5中，溫度傳感器6用于向編程控制器PLC10傳送溫度信息, 以控制加熱裝置7，加熱裝置7可設(shè)置在試劑瓶5中，也可設(shè)置在試劑瓶5底下 部(或外部)，在試劑瓶5中裝有攪拌裝置8，試劑瓶5的底外部上裝有精密天 平9，編程控制器PLC10用于控制選料裝置2的切換、加料裝置3的旋轉(zhuǎn)、控制 液體進(jìn)料器4的電磁閥、控制攪拌裝置8及加熱裝置7。
實(shí)施例1:
如圖l、 2所示。通過PLC10査詢?cè)噭┨匦裕芭渲谱⒁馐马?xiàng)，進(jìn)行計(jì)算和 設(shè)定。通過選料裝置2的切換可以同時(shí)加入幾種固體原料，并通過固體加料裝 置3的大量加料旋轉(zhuǎn)輪和微量加料旋轉(zhuǎn)輪精確加入，在攪拌裝置8作用下，充 分?jǐn)嚢?，如果需要升溫，還可以在加熱裝置7作用下進(jìn)行加熱，需要測(cè)量溫度 時(shí)可以通過溫度傳感器6以及編程控制器PLC10進(jìn)行測(cè)量、控制和輸出，包括 顯示，后經(jīng)打印機(jī)12打印出結(jié)果?？梢詼?zhǔn)確方便實(shí)現(xiàn)固-固配制。
實(shí)施例2:
如圖l、 2所示。通過編程控制器PLC10査詢?cè)噭┨匦裕芭渲谱⒁馐马?xiàng)， 進(jìn)行計(jì)算和設(shè)定。PLC10控制通過選料裝置2的切換可以同時(shí)加入幾種固體原料， 控制固體加料裝置3精確加入，通過精密天平9，準(zhǔn)確稱量固體物料的質(zhì)量，數(shù) 據(jù)信息自動(dòng)導(dǎo)入編程控裝器PLCIO，根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)濃度，通過編程控制器PLC10 精確計(jì)算所需溶劑質(zhì)量，通過液體進(jìn)料器4、快速流量電磁閥大流量口加入液體， 當(dāng)液體接近目標(biāo)量時(shí)自動(dòng)切換到小流量口緩慢加入，在攪拌裝置8作用下，充 分?jǐn)嚢瑁绻枰郎?，還可以在加熱裝置7作用下進(jìn)行加熱，需要測(cè)量溫度 時(shí)可以通過溫度傳感器6以及編程控制器PLC10進(jìn)行測(cè)量、控制和輸出，包括 顯示和打印，最終程控裝置會(huì)記錄實(shí)際加入的固體物料和液體物料的量，并計(jì) 算出實(shí)際濃度，經(jīng)打印機(jī)12打印輸出結(jié)果。可以準(zhǔn)確方便實(shí)現(xiàn)液-固配制，精 確度高，操作安全、簡(jiǎn)便，精確度高。
實(shí)施例3:
如圖l、 2所示。通過編程控制器PLC10查詢?cè)噭┨匦?，及配制注意事?xiàng)。 通過液體選料裝置的切換，可以同時(shí)或先后加入兩種以上的液體，經(jīng)液體進(jìn)料 器4精確加入，通過精密天平9，準(zhǔn)確稱量液體物料的質(zhì)量，數(shù)據(jù)信息自動(dòng)導(dǎo)入 程控裝置編程控制器PLCIO，根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)濃度，通過編程控制器PLC10精確 計(jì)算所需溶劑質(zhì)量，通過液體進(jìn)料器4、快速流量電磁閥13加入液體溶劑，當(dāng) 液體接近目標(biāo)量時(shí)，自動(dòng)切換到精密流量電磁閥14緩慢加入，在攪拌裝置8作
用下，充分?jǐn)嚢?，如果需要升溫，還可以在加熱裝置7作用下進(jìn)行加熱，需要 測(cè)量溫度時(shí)可以通過溫度傳感器6以及編程控制器PLC10進(jìn)行測(cè)量、控制和輸 出，包括顯示和打印，最終程控裝置會(huì)記錄實(shí)際加入的固體物料和液體物料的 量，并計(jì)算出實(shí)際濃度，經(jīng)打印機(jī)12打印輸出結(jié)果。可以準(zhǔn)確方便實(shí)現(xiàn)液-液 配制，操作安全、簡(jiǎn)便，精確度高。
權(quán)利要求1.一種精密化學(xué)試劑配制儀，包括液體進(jìn)料器(4)，其特征在于在放置試劑瓶(5)位置的上部安裝有固體加料裝置(3)、選料裝置(2)，在試劑瓶(5)內(nèi)裝有溫度傳感器(6)、攪拌裝置(8)，加熱裝置(7)裝在試劑瓶(5)的底部，試劑瓶(5)的底外部上裝有精密天平(9)，編程控制器PLC(10)控制選料裝置(2)、固體加料裝置(3)、液體進(jìn)料器(4)、溫度傳感器(6)、加熱裝置(7)、攪拌裝置(8)和精密天平(9)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密化學(xué)試劑配置儀，其特征在于選料裝置(2)可 以是一個(gè)至少裝有二個(gè)固體料斗(1)的旋轉(zhuǎn)料臺(tái)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1戶腿的精密化學(xué)試劑配置儀，其特征在于固體加料裝置(3) 可以是一個(gè)至少裝有二個(gè)料斗的旋轉(zhuǎn)加料輪。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的精密化學(xué)試劑配置儀，其特征在于固體加料裝 置(3)可以是一個(gè)齒輪型的旋轉(zhuǎn)加料輪。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的精密化學(xué)試劑配置儀，其特征在于固體加料裝置(3) 可以由大量加料旋轉(zhuǎn)輪和微量加料旋轉(zhuǎn)輪構(gòu)成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的精密化學(xué)試劑配置儀，其特征在于固體加料裝置(3) 可以由大量加料齒輪型旋轉(zhuǎn)輪和微量加料齒輪型旋轉(zhuǎn)輪構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種適用于化工、化學(xué)、醫(yī)藥、食品、飲料等需要固-固、固-液、液-液精密配料的精密化學(xué)試劑配制儀，其特征是包括液體進(jìn)料器4，在放置試劑瓶5位置的上部安裝有固體加料裝置3、選料裝置2，在試劑瓶5內(nèi)裝有溫度傳感器6、攪拌裝置8，加熱裝置7裝在試劑瓶5的底部，試劑瓶5的底外部上裝有精密天平9，編程控制器PLC10控制選料裝置2、固體加料裝置3、液體進(jìn)料器4、溫度傳感器6、加熱裝置7、攪拌裝置8和精密天平9。本實(shí)用新型試劑配制簡(jiǎn)單，方便，而且能夠?qū)崿F(xiàn)查詢、自動(dòng)計(jì)算和數(shù)據(jù)記錄功能實(shí)施反饋溫度、密度等性能指標(biāo)，用于在試驗(yàn)室中配制大量試劑，并能記錄、自動(dòng)換算、輸出打印等功能，配制試劑簡(jiǎn)單，方便。
文檔編號(hào)B01F15/04GK201195111SQ200720187609
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2007年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者萬劍峰, 別紅彥, 畢文彥, 娟 繆 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)