一种单通道HF水溶液灌装系统及其方法与流程

本发明属于灌装系统领域，具体为一种单通道hf水溶液灌装系统及其方法。

背景技术：

1、在hf水溶液灌装灌装过程中，需要将超纯氟化氢和超纯水进行混合完成灌装，一般包括筒体，筒体两侧对称设有进料管，其中一个进料管用于通入超纯氟化氢，另一个进料管用于通入超纯水，通过两个进料管向筒体内部通入超纯氟化氢和超纯水，随后在筒体内部进行搅拌，从而将超纯氟化氢和超纯水混合，在混合结束后，开启筒体底端排料管的排料阀，将灌装瓶放置在排料管下方，在阀门开启后，使得混合料排出，完成灌装；但仍存在以下缺陷：

2、由于氟化氢具有很强的挥发性，在超纯氟化氢和超纯水进料混合时，由于混合过程中温度升高，从而造成部分氟化氢挥发，而氟化氢挥发后进入到外界空气中，造成氟化氢原料量减少，同时氟化氢具有毒性，进入空气后对工作人员造成伤害。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种单通道hf水溶液灌装系统及其方法，有效的解决了目前超纯氟化氢和超纯水进料时，可能造成部分氟化氢挥发的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种单通道hf水溶液灌装系统，包括筒体，所述筒体的底端安装有排料管，排料管上安装有排料阀，筒体的两侧对称安装有原料进料组件，筒体的内部安装有混合防挥发组件，筒体的顶端安装有压力调节组件；

3、原料进料组件包括对称安装于筒体两侧的侧管，侧管的顶端安装有进料管，其中一个进料管用于向筒体内部通入超纯氟化氢，另一个进料管用于向筒体内部通入超纯水；

4、侧管的内部安装有两个限位环，两个限位环均位于进料管靠近筒体的一侧，两个限位环之间设有第一活动块，第一活动块的外壁与侧管的内部紧贴，第一活动块靠近筒体的一端安装有第二活动块，第二活动块靠近筒体的一端位于限位环的内部，第一活动块靠近筒体的一端安装有第一弹簧，第一弹簧的一端与限位环固定连接；

5、第二活动块的内部开设有内槽，内槽的一端贯穿至第一活动块的内部，内槽的外侧等角度开设有进料槽，进料槽的一端贯穿至第一活动块远离筒体的一侧，且进料槽的一端与远离筒体一侧的限位环紧贴，第二活动块靠近筒体的一端开设有出料槽，出料槽与内槽相连通，出料槽的内部安装有进料比例调节单元。

6、优选的，所述进料比例调节单元包括安装于出料槽内顶壁上的固定挡板，固定挡板呈半圆形，固定挡板的圆心处安装有中部块，中部块的内部开设有限位转槽，固定挡板远离筒体的一侧设有连接杆，连接杆靠近筒体的一端安装有限位转块，限位转块转动安装于限位转槽的内部，连接杆靠近筒体的一端安装有活动挡板，活动挡板设置呈半圆形，活动挡板的外壁与出料槽的内部紧贴，活动挡板位于固定挡板远离筒体的一侧，且活动挡板与固定挡板紧贴。

7、优选的，所述连接杆远离筒体的一端贯穿至第一活动块远离筒体的一侧，连接杆远离筒体的一侧设有转轴，转轴与第一电机的输出轴固定连接，第一电机固定安装于侧管远离筒体的一端，转轴的内部开设有移动槽，连接杆远离筒体的一端安装有活动板，活动板活动安装于移动槽的内部，移动槽的内壁上对称开设有导向槽，活动板的外侧对称安装有导向块，导向块与导向槽滑动连接。

8、优选的，所述混合防挥发组件包括开设于筒体顶端的转动槽，转动槽的内部安装有转动轴，转动轴上安装有两个限位板，其中一个限位板位于筒体的顶壁上方，另一个限位板位于筒体的内顶壁下方，转动轴的内部开设有进气槽，进气槽贯穿至转动轴的顶端，转动轴上安装有从动齿轮，从动齿轮的一侧啮合连接有主动齿轮，主动齿轮与第二电机的输出轴固定连接，第二电机固定安装于筒体的顶端，转动轴上安装有冷却降温单元，转动轴的外侧设有混合料挤压单元，转动轴的顶端安装有固定通气单元。

9、优选的，所述冷却降温单元包括对称安装于转动轴底端两侧的连通管，连通管与进气槽相连通，连通管远离转动轴的一端安装有搅拌管，搅拌管设置呈口字形，搅拌管由两个横管和两个纵管组合而成，两个横管之间等距安装有纵向管，纵向管纵向设置，纵向管与两个横管相连通，上方横管的顶壁上等距开设有排气孔。

10、优选的，所述混合料挤压单元包括设有筒体内部的压板，压板的外壁与筒体的内部紧贴，压板上开设有贯穿槽，贯穿槽套设于转动轴、搅拌管的纵管以及纵向管的外侧，压板的外壁上和贯穿槽的内壁上均安装有密封圈，压板的顶端安装有导向杆，导向杆贯穿至筒体的顶端，导向杆的顶端安装有顶板，顶板的底端安装有第二弹簧，第二弹簧的底端与筒体的顶壁固定连接。

11、优选的，所述固定通气单元包括安装于进气槽顶端的固定环，固定环的外侧安装有转动套,转动套的顶端安装有进气管，转动套用于朝着进气槽通入冷气。

12、优选的，所述压力调节组件包括开设于筒体顶端的排气顶槽，筒体的顶端安装有固定筒，固定筒位于排气顶槽的上方，固定筒的外侧等角度开设有排气侧槽,排气侧槽设置呈长条矩形状，固定筒的外侧安装有密封套，密封套的内壁与固定筒的外壁紧贴。

13、优选的，所述固定筒的一侧设有固定板，固定板固定安装于筒体的顶端，固定板的顶端开设有滑槽，滑槽的内部滑动安装有滑块，滑块的顶端安装有第一转座，第一转座上转动安装有连接转杆，连接转杆的顶端转动安装有第二转座，第二转座固定安装于密封套靠近固定板的一侧，滑槽的端部转动安装有螺杆，螺杆与滑块螺纹连接，螺杆的一端与第三电机的输出轴固定连接，第三电机固定安装于固定板上。

14、优选的，所述的一种单通道hf水溶液灌装系统的使用方法，其操作步骤如下：

15、一、开启两个第一电机，使得两个活动挡板转动，调节两侧活动挡板与固定挡板的间隙面积，从而对超纯氟化氢和超纯水的混合比例进行调节；

16、二、将超纯氟化氢和超纯水通入筒体内部，开启第二电机，使得转动轴转动，从而带动搅拌管对超纯氟化氢和超纯水进行搅拌混合；

17、三、从进气管向进气槽内部通入冷气，冷气进入到搅拌管和纵向管内部，对混合料进行冷却降温，减少氟化氢的挥发；

18、四、冷气从排气孔排出至压板的顶端，从而使得压板顶端压力增大，从而使得压板对混合料产生较大压力，进一步减少氟化氢的挥发；

19、五、在混合结束后，开启排料阀，压板在压力作用下推动混合料排出，进行灌装。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

21、（1）、本发明通过原料进入到第一活动块远离筒体的一侧后对第一活动块产生推力，从而推动第一活动块朝着筒体移动，使得进料槽的一端打开，进行出料，在存在反流时，原料作用在第二活动块靠近筒体的一侧，在推力和第一弹簧的弹力作用下，将第一活动块与限位环压紧，从而将进料槽一端紧闭，从而避免反流，方便使用；

22、（2）、该发明通过开启两个侧管上的第一电机，使得活动挡板转动，使得活动挡板与固定挡板之间产生间隙，通过两个第二活动块内部活动挡板与固定挡板间隙面积之比，对超纯氟化氢和超纯水的混合比例进行调节，从而方便对灌装溶液进行调节；

23、（3）、该发明通过从进气管向进气槽内部通入冷气，冷气不断经过搅拌管，且开启第二电机，使得搅拌管转动对超纯氟化氢和超纯水进行搅拌，提高混合效率，同时增加搅拌管与混合料的接触几率，从而方便对混合料进行冷却，减少氟化氢的挥发；

24、（4）、该发明通过搅拌管的两个横管之间等距设有纵向管，从而提高搅拌管与混合料之间的接触面积，提高搅拌效果，同时冷气流通通道增加，从而使得对混合料的冷却效果增加，进一步提高氟化氢的挥发；

25、（5）、该发明通过排气孔位于压板的上方，在冷气排出后聚集在压板的上方，且侧管无法反流，从而使得压板上方气压不断增大，使得压板向下移动对混合料产生压力，在压力增大后，进一步减少氟化氢的挥发，同时在排料阀开启后，方便压板向下移动推动混合料排出，方便灌装；

26、（6）、该发明通过开启第三电机，使得滑块移动后，带动密封套向上移动，从而对排气侧槽的排气面积进行调节,方便对筒体的排气速度进行调节，对压板上方气压进行调节，从而方便对压板对混合料的压力进行调节，同时由于冷气量过多，从而排出时能够对可能出现的挥发氟化氢进行稀释。