一种智能化自动分液装置的制作方法

本实用新型涉及制药生产技术领域，具体涉及一种智能化自动分液装置。

背景技术：

目前，市场之上自动分液装置种类繁多，精度等级高低不同，各种分液器在国内高校、科研单位、医院、制药企业等实验室得到广泛的应用，应用范围覆盖化学、生物化学、免疫学、蛋白组学、分子生物学、细胞生物学等各个领域。在医药的生产过程中，经常需要对药液进行均分，常规的分液设备结构复杂、操作不方便，且药液的均分效果不理想。自动分液装置为在制药企业进行生产的工作人员提供最值得信赖的试剂分液，广泛应用于生产体系开发、初级和次级筛选、化合物储存等各环节，它是目前满足精确和快速分液需求的最佳答案，提供极其精准的分液保证。目前存在的分液装置一般能够满足制药生产的低浓度溶液小批量使用需求，但是随着生物医药、医疗技术等领域的持续推进，高浓度溶液的精密分液的精度要求逐步提高而且其应用也逐渐走入医药生产，医疗试剂成批量检测等连续生产作业中，而且对分液精度要求也越来越高。

中国专利申请公布号CN105600724A，申请公布日：2016年05月25日，名称为《一种自动分液装置》的发明申请专利中，公开了一种自动分液装置，支架内部上端固定设有上部开口的圆柱形的容纳桶，容纳桶的下部的同一高度上设有多个沿其圆周表面分布的水平的出液管路一，出液管路一远离容纳桶的一端设有向下延伸的弯曲部，容纳桶内部设有与其内表面相适配的筒形的活塞，活塞的外表面与容纳桶的内表面滑动密封配合，活塞的内腔中设有水平设置的横梁一，横梁一的上部中央设有拉杆，拉杆的上部设有齿条；支架上部右端还设有微型真空泵，微型真空泵的吸液口设有软导管一，微型真空泵的出液口设有软导管二，轮导管二延伸到容纳桶内部；支架上还设有减速电机，减速电机的输出轴上装配有齿轮，齿轮与齿条啮合。该自动分液装置可以便捷地实现药液的均分，简化了分液过程，但是药液在搅拌、萃取完成后，需要手动打开反容纳桶底部阀门和出液管路上的阀门，将药液分液至储罐间，需要肉眼观察容纳桶分液情况，到达两相界面时，关闭容纳桶底部阀门，手动打开出液管路上的阀门，将轻组分的药液分液至另一储罐。此方案操作繁琐，效率低，且需通过人肉眼判断界面，操作误差大，容易出现误操作和分液不彻底的情况。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种智能化自动分液装置，所述分液装置能够满足自动检测、高精度、连续性、大范围分液等使用要求中的至少一种要求，减少操作中由人为因素带来的影响，实现连续分液、精确分液，以有效解决在分液操作时采用人工操作和靠肉眼判断的问题，防止因个体判断差异造成的误操作和分液不彻底的情况。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

一种智能化自动分液装置，包括反应釜和控制机构，所述反应釜的底部设有放液管道，所述放液管道上设有截止阀，所述放液管道与分液管道连接，所述分液管道通过第一管线与重组分储罐的进口管线相通，所述分液管道通过第二管线与轻组分储罐的进口管线相通，所述第一管线上设有第一自动球阀，所述第二管线上设有第二自动球阀，所述分液管道上还设有密度仪，所述密度仪与PLC控制器的输入端连接，所述截止阀、第一自动球阀和第二自动球阀与PLC控制器的输出端连接。

进一步地，所述反应釜内沿中心线设有搅拌器，所述搅拌器包括伺服电机、搅拌轴和搅拌桨；所述伺服电机设置在反应釜的顶部，所述搅拌桨设置在反应釜中部和底部，所述搅拌轴与伺服电机连接，所述搅拌桨与搅拌轴连接。

进一步地，所述反应釜外壁套设有反应釜夹套，所述反应釜夹套与反应釜外壁之间形成外置加热冷却腔，所述反应釜夹套的底部设有反应釜夹套进水口，所述反应釜夹套的顶部设有反应釜夹套出水口。

进一步地，所述控制机构包括与所述PLC控制器进行数据交换的数据交换器、用于检测密度仪的密度值的检测变送器，所述检测变送器一端连接至所述PLC控制器并将检测到的信号发送至PLC控制器，所述PLC控制器输出端连接至所述截止阀、第一自动球阀和第二自动球阀，控制这三个阀门的关闭或开放。

进一步地，所述分液管道上还设有液位监测仪，所述液位监测仪与所述PLC控制器的输入端连接。

进一步地，所述重组分储罐和轻组分储罐为常压储罐。

进一步地，所述反应釜顶部设有若干个进料口。

本实用新型的有益效果是：1、本实用新型所述分液装置能够满足自动检测、高精度、连续性、大范围分液等使用要求中的至少一种要求，减少操作中由人为因素带来的影响，实现连续分液、精确分液，以有效解决在分液操作时采用人工操作和靠肉眼判断的问题，防止因个体判断差异造成的误操作和分液不彻底的情况，分离效果好、效率高，减轻了工人劳动强度，满足工艺生产过程对药液分离度的控制要求；2、通过PLC控制器系统设置密度值高低限设定、延时时间设定、以及手动/自动操作设定等，实现对分液过程中的智能化和自动化控制，方便快捷，提高了生产效率，节约生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例在实施过程中的流程示意图。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例包括：

如图1所示，一种智能化自动分液装置，包括反应釜1和控制机构，所述反应釜1的底部设有放液管道2，所述放液管道2上设有截止阀21，用于关闭或开放所述放液管道2；所述放液管道2与分液管道3连接，所述分液管道3通过第一管线4与重组分储罐42的进口管线相通，所述分液管道3通过第二管线5与轻组分储罐52的进口管线相通，所述重组分储罐42和轻组分储罐52为常压储罐；所述第一管线4上设有第一自动球阀41，所述第二管线5上设有第二自动球阀51，所述分液管道3上设有密度仪31，所述密度仪31与PLC控制器7的输入端连接，所述截止阀21、第一自动球阀41和第二自动球阀52与PLC控制器7的输出端连接；所述控制机构包括与所述PLC控制器7进行数据交换的数据交换器8、用于检测密度仪31的密度值的检测变送器6，所述检测变送器6一端连接至所述PLC控制器7并将检测到的信号发送至PLC控制器7，所述PLC控制器7输出端连接至所述截止阀21、第一自动球阀41和第二自动球阀51，控制这三个阀门的关闭或开放；所述分液管道3上还设有液位监测仪32，所述液位监测仪32与所述PLC控制器7的输入端连接。

优选地，所述反应釜1顶部设有若干个进料口11，所述反应釜1内沿中心线设有搅拌器12，所述搅拌器12包括伺服电机121、搅拌轴122和搅拌桨123，所述伺服电机121设置在反应釜1的顶部，所述搅拌桨123设置在反应釜1中部和底部，所述搅拌轴122与伺服电机121连接，所述搅拌桨123与搅拌轴122连接；所述反应釜1外壁套设有反应釜夹套13，所述反应釜夹套13与反应釜1外壁之间形成外置加热冷却腔14，所述反应釜夹套13的底部设有反应釜夹套进水口15，所述反应釜夹套13的顶部设有反应釜夹套出水口16。通过在反应釜1外侧增设反应釜夹套13，向反应釜夹套13与反应釜1外壁之间形成的外置加热冷却腔14内注入热媒或冷媒，能够有效的对反应釜1内的萃取温度进行控制；反应釜1本体的中线轴位置设有搅拌器12，搅拌器12的搅拌桨123延伸至反应釜1底部，能够有效的将反应釜1内的药液进行旋转搅拌，提高萃取效率，从而提高分离效果。

利用上述密度仪检测反应釜底部不同药液的密度值，通过检测变送器将检测到的密度值参数传送到PLC控制器，PLC控制器根据接收到的数值大小自动控制第一自动球阀和第二自动球阀的关闭或开放。密度仪安装在分液管道上，所述分液管道内密度值的多少可以通过密度仪检测，检测变送器将密度值大小检测出来并转换成电流信号发送至PLC控制器，通过PLC控制器控制第一自动球阀和第二自动球阀的通断，PLC控制器与数据交换器，通过以太网通讯进行数据交换，在控制机构上对反应釜自动分液控制进行手动/自动操作设定、密度值高限和低限设定、延时时间设定，并实现密度值高低限报警。

如图2所示，是本实用新型智能化自动分液装置在实施过程的流程示意图，三个控制阀门和密度仪均与PLC控制器连接，料液经过搅拌、萃取、静置后，在PLC控制器中输入轻组分密度值，点击自动分液，系统会自动打开反应釜底部截止阀和重组分储罐上部的第一自动球阀，将重组分分液至重组分储罐，期间密度仪会自动检测料液密度值，当检测到轻组分时，阀门会自动切换，将轻组分分液至轻组分储罐。具体过程如下：

1）通电，PLC控制器自检；

2）初始化，启动自控程序；

3）判断手动/自动操作模式，如果是自动模式转6）；

4）手动模式下，由PLC控制器操作控制三个控制阀门通断；

5）返回3）；

6）控制打开截止阀，检测变送器检测到密度值是否≥设定密度值高位值H，否，转8）；

7）控制打开第一自动球阀；

8）检测变送器检测到密度值是否≤设定密度值低位值L，是，关闭第一自动球阀，同时打开第二自动球阀，返回3）；

9）延时t秒；

10）关闭第二自动球阀；

11）返回3）。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型所述分液装置能够满足自动检测、高精度、连续性、大范围分液等使用要求中的至少一种要求，减少操作中由人为因素带来的影响，实现连续分液、精确分液，以有效解决在分液操作时采用人工操作和靠肉眼判断的问题，防止因个体判断差异造成的误操作和分液不彻底的情况，分离效果好、效率高，减轻了工人劳动强度，满足工艺生产过程对药液分离度的控制要求；2、通过PLC控制器系统设置密度值高低限设定、延时时间设定、以及手动/自动操作设定等，实现对分液过程中的智能化和自动化控制，方便快捷，提高了生产效率，节约生产成本。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。