一种乳化液自动配制系统的制作方法

本实用新型公开一种乳化液自动配制系统，属于乳化液配制设备技术领域。

背景技术：

乳化液是在煤矿生产中供井下液压支架与支柱使用的传动介质。目前，煤矿乳化液多为人工配制或半自动配制，存在浓度误差大、浓度调整滞后、自动化程度低、人工占用多的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种乳化液自动配制系统，解决现有乳化液配制过程存在的浓度误差大、浓度调整滞后、自动化程度低、人工占用多的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种乳化液自动配制系统，其中：包括plc控制系统、纯水箱、纯水泵、原液箱、原液泵、乳化液配制装置、乳化液提升泵、储液箱、纯水进水管道、浓缩液进液管道、乳化液出液管道和若干连接管道；

所述纯水箱一侧侧壁上部设有纯水箱进水口，所述纯水箱另一侧侧壁下部设有纯水箱出水口；所述原液箱一侧侧壁上部设有原液箱进液口，所述原液箱另一侧侧壁下部设有原液箱出液口；所述乳化液配制装置一侧顶部设有配制装置进液口，所述乳化液配制装置另一侧侧壁下部设有配制装置出液口，所述乳化液配制装置内靠近配制装置进液口一侧设有二级搅拌设备；所述储液箱一侧侧壁上部设有储液箱进液口，所述储液箱另一侧侧壁下部设有储液箱出液口；所述纯水箱、原液箱、乳化液配制装置和储液箱内均设有液位计；

所述纯水箱进水口与纯水进水管道连接，所述纯水箱出水口通过连接管道与纯水泵进液口连接，所述纯水泵出液口通过连接管道与配制装置进液口连接；所述纯水泵出液口与配制装置进液口之间的连接管道上设有纯水流量计；

所述原液箱进液口与浓缩液进液管道连接，所述原液箱出液口通过连接管道与原液泵进液口连接，所述原液泵出液口通过连接管道与配制装置进液口连接；所述原液泵出液口与配制装置进液口之间的连接管道上设有原液流量计；

所述配制装置出液口通过连接管道与乳化液提升泵进液口连接，所述乳化液提升泵的出液口通过连接管道与储液箱进液口连接；所述储液箱出液口与乳化液出液管道连接；所述乳化液提升泵的出液口与储液箱进液口之间的连接管道上设有在线浓度仪；

所述plc控制系统分别与纯水泵、原液泵、乳化液提升泵、液位计、纯水流量计、原液流量计、在线浓度仪之间电气连接。

本实用新型中的plc控制系统通过计算对纯水和原液的流量进行精确控制，同时通过液位计对纯水箱、原液箱、乳化液配制装置和储液箱内的液位进行实时监控，具有自动化程度高、浓度稳定、浓度调整及时、人工占用少、可提供品质优良的乳化液供井下使用等优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，本实施例中的一种乳化液自动配制系统，其中，包括plc控制系统、纯水箱1、纯水泵2、原液箱3、原液泵4、乳化液配制装置5、乳化液提升泵6、储液箱7、纯水进水管道8、浓缩液进液管道9、乳化液出液管道10和若干连接管道11；

所述纯水箱1一侧侧壁上部设有纯水箱进水口1-1，所述纯水箱1另一侧侧壁下部设有纯水箱出水口1-2；所述原液箱3一侧侧壁上部设有原液箱进液口3-1，所述原液箱3另一侧侧壁下部设有原液箱出液口3-2；所述乳化液配制装置5一侧顶部设有配制装置进液口5-1，所述乳化液配制装置5另一侧侧壁下部设有配制装置出液口5-2，所述乳化液配制装置5内靠近配制装置进液口5-1一侧设有二级搅拌设备5-3；所述储液箱7一侧侧壁上部设有储液箱进液口7-1，所述储液箱7另一侧侧壁下部设有储液箱出液口7-2；所述纯水箱1、原液箱3、乳化液配制装置5和储液箱7内均设有液位计12；

所述纯水箱进水口1-1与纯水进水管道8连接，所述纯水箱出水口1-2通过连接管道11与纯水泵2进液口连接，所述纯水泵2出液口通过连接管道11与配制装置进液口5-1连接；所述纯水泵2出液口与配制装置进液口5-1之间的连接管道11上设有纯水流量计13；

所述原液箱进液口3-1与浓缩液进液管道9连接，所述原液箱出液口3-2通过连接管道11与原液泵4进液口连接，所述原液泵4出液口通过连接管道11与配制装置进液口5-1连接；所述原液泵4出液口与配制装置进液口5-1之间的连接管道11上设有原液流量计14；

所述配制装置出液口5-2通过连接管道11与乳化液提升泵6进液口连接，所述乳化液提升泵6的出液口通过连接管道11与储液箱进液口7-1连接；所述储液箱出液口7-2与乳化液出液管道10连接；所述乳化液提升泵6的出液口与储液箱进液口7-1之间的连接管道11上设有在线浓度仪15；

所述plc控制系统分别与纯水泵2、原液泵4、乳化液提升泵6、液位计12、纯水流量计13、原液流量计14、在线浓度仪15之间电气连接。

本实用新型的工作过程：

通过plc控制系统输入需要配制的乳化液浓度及折光系数；plc控制系统控制纯水泵2将纯水由纯水箱1提升至乳化液配制装置5，同时原液泵4将浓缩原液由原液箱3提升至乳化液配制装置5；通过纯水流量计13采集纯水流量，根据输入的乳化液浓度及纯水流量，计算出浓缩原液流量值，变频器不断调整频率与原液流量计14做pid运算，使输出的浓缩原液流量不断趋于浓缩原液流量计算值，使浓度恒定；纯水及浓缩原液进入乳化液配制装置5后通过二级搅拌设备5-3搅拌混匀，由乳化液提升泵6将乳化液提升至储液箱7，通过乳化液出液管道10向井下供液；

在上述过程中纯水箱1中的液位计12、原液箱中3的液位计12、乳化液配制装置5中的液位计12和储液箱7中的液位计12分别将其中的液位上传至plc控制系统；

当储液箱7液位到达低液位时，乳化液提升泵6自动向储液箱7中补液，直至储液箱7内的液位到达高液位或乳化液配制装置5中的液位到达低液位；当乳化液配制装置5中的液位到达低液位时，纯水泵2和原液泵4自动向乳化液配制装置5中补纯水和浓缩原液，直至乳化液配制装置5中的液位到达高液位或纯水箱1、原液箱3中的液位到达低液位；当原液箱3到达低液位时，系统报警，提醒操作人员通过浓缩液进液管道9及时补液；当纯水箱1到达低液位时，系统报警，提醒操作人员通过纯水进水管道8及时补水；

plc控制系统实时对在线浓度仪15上传的浓度与设定的乳化液浓度及折光系数计算而得的浓度做对比校核，当误差超过0.1％时，系统报警，提醒操作人员检查管路、设备及仪表是否正常。

本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于前述的细节，而应在权利要求所限定的范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的变化和改型都应为权利要求所涵盖。

技术特征：

1.一种乳化液自动配制系统，其特征在于：包括plc控制系统、纯水箱(1)、纯水泵(2)、原液箱(3)、原液泵(4)、乳化液配制装置(5)、乳化液提升泵(6)、储液箱(7)、纯水进水管道(8)、浓缩液进液管道(9)、乳化液出液管道(10)和若干连接管道(11)；

所述纯水箱(1)一侧侧壁上部设有纯水箱进水口(1-1)，所述纯水箱(1)另一侧侧壁下部设有纯水箱出水口(1-2)；所述原液箱(3)一侧侧壁上部设有原液箱进液口(3-1)，所述原液箱(3)另一侧侧壁下部设有原液箱出液口(3-2)；所述乳化液配制装置(5)一侧顶部设有配制装置进液口(5-1)，所述乳化液配制装置(5)另一侧侧壁下部设有配制装置出液口(5-2)，所述乳化液配制装置(5)内靠近配制装置进液口(5-1)一侧设有二级搅拌设备(5-3)；所述储液箱(7)一侧侧壁上部设有储液箱进液口(7-1)，所述储液箱(7)另一侧侧壁下部设有储液箱出液口(7-2)；所述纯水箱(1)、原液箱(3)、乳化液配制装置(5)和储液箱(7)内均设有液位计(12)；

所述纯水箱进水口(1-1)与纯水进水管道(8)连接，所述纯水箱出水口(1-2)通过连接管道(11)与纯水泵(2)进液口连接，所述纯水泵(2)出液口通过连接管道(11)与配制装置进液口(5-1)连接；所述纯水泵(2)出液口与配制装置进液口(5-1)之间的连接管道(11)上设有纯水流量计(13)；

所述原液箱进液口(3-1)与浓缩液进液管道(9)连接，所述原液箱出液口(3-2)通过连接管道(11)与原液泵(4)进液口连接，所述原液泵(4)出液口通过连接管道(11)与配制装置进液口(5-1)连接；所述原液泵(4)出液口与配制装置进液口(5-1)之间的连接管道(11)上设有原液流量计(14)；

所述配制装置出液口(5-2)通过连接管道(11)与乳化液提升泵(6)进液口连接，所述乳化液提升泵(6)的出液口通过连接管道(11)与储液箱进液口(7-1)连接；所述储液箱出液口(7-2)与乳化液出液管道(10)连接；所述乳化液提升泵(6)的出液口与储液箱进液口(7-1)之间的连接管道(11)上设有在线浓度仪(15)；

所述plc控制系统分别与纯水泵(2)、原液泵(4)、乳化液提升泵(6)、液位计(12)、纯水流量计(13)、原液流量计(14)、在线浓度仪(15)之间电气连接。

技术总结
本实用新型涉及一种乳化液自动配制系统，属于乳化液配制设备技术领域。本实用新型主要解决现有乳化液配制过程存在的浓度误差大、浓度调整滞后、自动化程度低、人工占用多的技术问题。本实用新型的技术方案是：一种乳化液自动配制系统，其中：包括PLC控制系统、纯水箱、纯水泵、原液箱、原液泵、乳化液配制装置、乳化液提升泵、储液箱、纯水进水管道、浓缩液进液管道、乳化液出液管道和若干连接管道。本实用新型具有自动化程度高、浓度稳定、浓度调整及时、人工占用少、可提供品质优良的乳化液供井下使用等优点。

技术研发人员：张和平;岳竞慧;任帅;阎杰;张玲玲;张维霞;程云;王宇鹏;王松;王鑫;王会刚
受保护的技术使用者：山西铭睿恒信环保工程有限公司
技术研发日：2019.07.12
技术公布日：2020.05.26