專利名稱：全自動自力式溶液調配裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種全自動自力式溶液調配裝置。
背景技術：
目前，用于煤礦和其他礦山井下除塵的抑塵劑溶液的調配裝置主要是采用基于水 動力的自力式溶液調配裝置，雖具有比例調配溶液的功能，但存在配比精度低的問題，而且 流量控制的范圍較小，難以滿足供給大流量溶液的情況，并且也不具備隨機控制的能力。
發明內容
本發明的目的在于針對現有技術存在的不足之處，提供一種全自動自力式溶液調 配裝置，以解決現有自力式溶液調配裝置配比精度低、流量控制范圍偏窄以及難以隨機控 制的問題。為實現上述發明目的而采用的技術解決方案是所提供的全自動自力式溶液調配 裝置由藥液箱、帶有液體吸入口的一次稀釋泵、帶有液體吸入口的二次稀釋泵、均質器、智 能控制系統(如PLC)組成，進水主管輸水口分別通過一個帶變頻器的增壓泵和一個流量計 接至一次稀釋泵和二次稀釋泵的進水口，藥液箱的給藥口通過輸藥液管接入一次稀釋泵的 液體吸入口，一次稀釋泵的出液口與二次稀釋泵的液體吸入口連接，二次稀釋泵的出液口 接至均質器的進液口，藥液箱的輸藥量以及一、二次稀釋泵的進液量大小均由智能控制系 統調節。本發明進一步的技術解決方案還包括藥液箱內設置有液位控制器，在藥液箱的 輸藥口和一次稀釋泵的液體吸入口之間輸藥液管上裝有微型流量計，液位控制器和微型流 量計的電控輸入端均與智能控制系統的控制輸出端聯接。本發明進一步的技術解決方案還包括在進水主管輸水口與一次稀釋泵進水口之 間的管道上裝有增壓泵，增壓泵的輸入控制線路通過變頻器與智能控制系統的輸出控制端 連聯接。本發明進一步的技術解決方案還包括在進水主管輸水口與二次稀釋泵進水口間 的管道上裝有流量計，流量計的電控輸入端與智能控制系統的控制輸出端聯接，二次稀釋 泵的下游裝有均質器。本發明進一步的技術解決方案還包括一次稀釋泵的液體吸入口位于泵體的俯向 面的中心軸線上。本發明進一步的技術解決方案還包括二次稀釋泵具有一個由內管和外管構成的 夾套，夾套內管壁上均勻分布有許多小孔，二次稀釋泵的液體吸入口設在夾套外管上。本發明進一步的技術解決方案還包括在均質器內裝有孔板，而且，二次稀釋泵與 均質器可以合為一體設置。本發明的工作原理如下來自進水主管具有一定壓力的水進入和藥液箱輸液藥管 連接的一次稀釋泵，水的流速和外界大氣壓形成壓差，稀釋泵中的壓力低于外界大氣壓產
3生抽吸作用，藥液被吸入與水混合；增壓泵受控后，流速的變化決定一次稀釋泵的一次溶液 吸入量；由智能控制系統(PLC)根據流量計的水流量來控制增壓泵，通過增壓泵轉速的變 化，決定進入一次稀釋泵的水的流速，進而通過此流速決定藥液的吸入量；預設的溶液濃度 配比和水流量、藥液流量經PLC智能控制系統的邏輯運算后，只需通過變頻器調節增壓泵 的轉速，即可達到目的，實現自力式溶液調配裝置的自動化。與現有技術相比，本發明特點是由于大流量低濃度溶液的加藥量較小，很難用閥 門控制達到預設的配比精度，而通過變頻器調節增壓泵的轉速，非常容易實現藥液的精量 調節和控制。本發明所述的裝置可用于煤礦和其他礦山并下除塵用抑塵劑溶液的即時調配，也 可用于化工、建材和現代化大規模農業等行業用溶液、農藥溶液、噴肥溶液等的調配。
圖1是本發明所述裝置的原理示意圖。圖2是本發明裝置中一次稀釋泵的結構示意圖。圖3是本發明裝置中二次稀釋泵的結構示意圖。圖4是本發明裝置中均質器的結構示意圖。附圖中各標號名稱分別是1-進水主管，2-均質器，3- 一次稀釋泵，4- 二次稀釋 泵，5-流量計，6-微型流量計，7-輸藥液管，8-藥液箱，9-液位控制器，10-增壓泵，11 -變頻 器，12-智能控制系統(如PLC)，13-夾套，14-孔板。
具體實施例方式以下將結合附圖對本發明內容做進一步說明，但本發明的實際應用形式并不僅限 于圖示的實施例。參見附圖1，本發明所述的全自動自力式溶液調配裝置由藥液箱8、一次稀釋泵3、 二次稀釋泵4、增壓泵10、流量計5、微型流量計6、均質器2、變頻器11、智能控制系統12等 部分組成。進水主管1的給水口分別通過帶變頻器11的增壓泵10和流量計5接至一次稀 釋泵3和二次稀釋泵4的進水口，藥液箱8裝有液位控制器9，藥液箱8的輸藥口通過裝有 微型流量計6的輸藥液管7與一次稀釋泵3的液體吸入口聯通，一次稀釋泵3的出液口與 二次稀釋泵4的液體吸入口連接，二次稀釋泵4的出液口接至均質器2的進液口，智能控制 系統12的輸出控制線路分別聯接流量計5、微型流量計6、變頻器11、液位控制器9的輸入 控制端。實際工作中，水從進水主管1引出的支管經增壓泵10增壓，通過一次稀釋泵3產 生的抽吸作用，將藥液從藥箱8經藥液管7吸入，經一次稀釋后進入二稀釋泵4，再經過二次 稀釋和大流量的水一道進入均質器2，使之充分均質混合后，形成按設定濃度比例的溶液供 給終端用戶。根據流量計5的過水量，經變頻器11調節增壓泵10的轉速，改變一次稀釋泵 3流速，調節給藥量，并由單片機構成的智能控制系統12通過流量計5、微型流量計6、變頻 器11和液位控制器9等按設定濃度比例實現溶液全自動隨機精量控制，達到經濟有效的溶 液供給。藥箱8底部設有排污管，輸藥液管7的入口應設過濾器。圖2是一次稀釋泵的結構示意圖，實際結構中，該稀釋泵的液體吸入口應位于泵體的俯向面的中心軸線上，這樣在工作時的中心流速較高，抽吸效果較好。附圖3是二次稀釋泵的結構示意圖，該二次稀釋泵具有一個由內管和外管構成的 夾套13，夾套內管壁上均勻分布有許多小孔，二次稀釋泵的液體吸入口設在夾套外管上。工 作時，流體在一定的流速下把一次稀釋溶液吸入再進行二次稀釋，達到預設的最終濃度。附圖4是均質器的結構示意圖，在均質器2內裝有孔板14，工作時溶液經過孔板產 生渦流，因此起到攪拌和均質化的作用，增強使用效果。實際應用結構上，由于二次稀釋泵抽吸阻力較小，甚至在其泵體的液體吸入口處 是正壓，這樣也可以把二次稀釋泵和均質器合為一體設置。本發明所述調配裝置在運行中應保持水平狀態，因些要設置調平螺栓，裝置在安 裝時，上下游的水管均應配裝壓力表。本發明所述調配裝置的所有電器和線路均應采取防爆技術措施，以符合煤礦等礦 山井下等使用場所的安全技術規范要求。
權利要求
1.一種全自動自力式溶液調配裝置，由藥液箱(8)、帶有液體吸入口的一次稀釋泵 (3)、帶有液體吸入口的二次稀釋泵(4)、均質器(2)、智能控制系統(12)組成，其特征在于 進水主管(1)輸水口分別通過一個帶變頻器(11)的增壓泵(10)和一個流量計( 接至一 次稀釋泵C3)和二次稀釋泵(4)的進水口，藥液箱(8)的輸藥口通過輸藥液管(7)接入一 次稀釋泵(3)的液體吸入口，一次稀釋泵(3)的出液口與二次稀釋泵的液體吸入口連 接，二次稀釋泵(4)的出液口接至均質器O)的進液口，藥液箱(8)的輸藥量以及一、二次 稀釋泵(3、4)的進液量大小均由智能控制系統(12)調節。
2.根據權利要求1所述的全自動自力式溶液調配裝置，其特征在于藥液箱(8)內設 置有液位控制器(9)，在藥液箱(8)的輸藥口和一次稀釋泵C3)的液體吸入口之間輸藥液管 (7)上裝有微型流量計(6)，液位控制器(9)和微型流量計(6)的電控輸入端均與智能控制 系統(12)的控制輸出端聯接。
3.根據權利要求1所述的全自動自力式溶液調配裝置，其特征是在進水主管輸水口與 一次稀釋泵C3)進水口間的管道上裝有增壓泵(10)，增壓泵(10)的輸入控制線路通過變頻 器(11)與智能控制系統(12)的輸出控制端聯接。
4.根據權利要求1所述的全自動自力式溶液調配裝置，其特征是在進水主管輸水口與 二次稀釋泵(4)進水口間的管道上裝有流量計(5)，流量計( 的電控輸入端與智能控制系 統(1 的控制輸出端聯接，二次稀釋泵(4)的下游裝有均質器O)。
5.根據權利要求1所述的全自動自力式溶液調配裝置，其特征是一次稀釋泵(3)的液 體吸入口位于泵體的俯向面的中心軸線上。
6.根據權利要求1所述的全自動自力式溶液調配裝置，其特征是二次稀釋泵(4)具有 一個由內管和外管構成的夾套(13)，夾套內管壁上均勻分布有小孔，二次稀釋泵的液 體吸入口設在夾套外管上。
7.根據權利要求1所述的全自動自力式溶液調配裝置，其特征是在均質器O)內裝有 孔板(14)。
8.根據權利要求1或8所述的全自動自力式溶液調配裝置，其特征是二次稀釋泵(4) 與均質器O)為一體設置。
全文摘要
本發明涉及一種全自動自力式溶液調配裝置，由藥液箱、一次和二次稀釋泵、均質器、智能控制系統等組成，進水主管輸水口分別通過帶變頻器的增壓泵和流量計接至一次稀釋泵和二次稀釋泵的進水口，藥液箱通過輸藥液管接入一次稀釋泵的液體吸入口，一次稀釋泵出液口經二次稀釋泵的液體吸入口通至均質器進液口，藥液箱的給藥量以及一、二次稀釋泵的進液量大小均由智能控制系統調節。工作時，由藥液箱、兩級稀釋泵和增壓泵完成藥液稀釋，由均質器完成藥液和水的均質；由流量計、微型流量計、變頻器和增壓泵完成藥液和水按預設的配比濃度全自動精量控制。該裝置用于煤礦井下除塵的抑塵劑溶液的即時調配，也可用于化工、建材和農業領域的溶液的調配。
文檔編號G05D11/13GK102117080SQ20111000520
公開日2011年7月6日 申請日期2011年1月7日 優先權日2011年1月7日
發明者劉紹允, 舒新前, 舒新建, 許精求 申請人:劉紹允, 舒新前, 舒新建, 許精求