一种在线水质分析比例稀释泵系统的制作方法

1.本实用新型涉及在线水质分析技术领域，具体涉及到一种在线水质分析比例稀释泵系统。


背景技术：

2.随着工业的发展，河流湖泊等水资源的污染程度逐渐加剧，为了及时了解水资源的污染情况，及时做出应对措施，现有技术中通常需要对水资源进行水质检测和水质分析，水质分析是检测和分析水体中污染物的种类、浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。
3.在线水质分析预处理系统中，常采用1路样品水和1路清洁水用2个蠕动泵+plc，plc通过调节2个蠕动泵的转速来实现比例稀释，蠕动泵的泵管为损耗件，国产泵管寿命≥200小时，进口泵管寿命≥1000小时，所以经常需要巡检维护更换泵管备件。
4.针对上述中现存的相关技术，pcl程序的稀释比例都是固定的，如果需要调整比例，每次都需要重新编程，如果需要的稀释比例较大时还需要增加额外的蠕动泵来进行多级稀释，发明人认为该技术存在蠕动泵稀释方案不够便利的缺陷。


技术实现要素：

5.针对现有技术所存在的现有的蠕动泵稀释方案维护量大且修改稀释比例较麻烦的不足，本实用新型目的在于提出一种在线水质分析比例稀释泵系统，具体方案如下：
6.一种在线水质分析比例稀释泵系统，所述在线水质分析比例稀释泵系统包括液体出入端、机箱、样品水过滤组件、比例稀释泵和分析仪，所述液体出入端设置在所述机箱的四周，所述样品水过滤组件和所述比例稀释泵设置在所述机箱内部，所述样品水过滤组件与所述比例稀释泵连接，所述分析仪设置在所述机箱的外部，并且所述分析仪通过管道与所述比例稀释泵连接。
7.进一步优化地，所述液体出入端包括样品水入口、清洁水入口、有压返回口、无压排放口和分析仪入口，所述样品水入口、清洁水入口和有压返回口位于所述机箱的一侧，所述分析仪入口设置在所述机箱的另一侧，所述无压排放口设置于所述机箱的底部，所述样品水入口与所述样品水过滤组件连接，所述清洁水入口与所述比例稀释泵连接，所述分析仪入口与所述分析仪连接。
8.进一步优化地，所述样品水过滤组件包括旁通过滤器、过滤器反清洗过滤网和溢流杯，所述旁通过滤器的一端与所述样品水入口连接，所述旁通过滤器的另一端与所述过滤器反清洗过滤网的一端连接，所述过滤器反清洗过滤网的另一端与所述溢流杯的入口连接，所述溢流杯的入口同时与所述比例稀释泵连接，所述溢流杯的底部出口与所述无压排放口连接。
9.进一步优化地，所述样品水入口和所述旁通过滤器之间设置有取样球阀，所述有压返回口与所述旁通过滤器之间设置有旁路针阀，所述取样球阀和所述旁路针阀所在管路连通。
10.进一步优化地，所述旁通过滤器之后设置有反清洗三通球阀，所述过滤器反清洗过滤网和所述溢流杯之间设置有进表针阀。
11.进一步优化地,所述有压返回口和所述比例稀释泵之间的管道中设置有返回针阀。
12.进一步优化地，所述清洁水入口和所述比例稀释泵之间的管道中设置有清洁水球阀。
13.进一步优化地，所述溢流杯的底部与所述无压排放口之间的管道中设置有排污阀。
14.进一步优化地，所述反清洗三通球阀和所述进表针阀之间设置有压力表。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
16.(1)样品水通过液体出入端进入机箱内部的样品水过滤组件过滤出小部分用于样品分析的样品水，剩下的大部分样品水则再次通过液体出入端排出机箱外部，清洁水同样通过液体出入端进入机箱内部的比例稀释泵，并按照设定的稀释比例与样品水混合，混合后的稀释水大部分排出机箱，小部分稀释水提供给分析仪进行在线水质分析，分析完毕的废液同样排出机箱外部的管道内；综上所述，本实用新型通过设置比例稀释泵提供给样品水一定比例的稀释水，比例稀释泵无需用电且依靠弹簧可精确调整比例，保持比例均衡的特性不受清洁水的水压和流量变化影响，结构简单、易于实现；
17.(2)样品水从样品水进口进入系统，截取的小部分样品水与清洁水混合进入通过分析仪入口进入分析仪进行在线水质分析，多余的样品水根据过滤与否分别从无压排放口和有压返回口排出以及分析完毕的样品水均从无压排放口排出机箱内部，清洁水从清洁水入口进入系统内部，通过比例稀释泵后实现清洁水的稀释，从而便于与样品水混合最终进行在线水质分析；
18.(3)样品水从样品水入口进入在线水质分析系统后，首先通过旁通过滤器，大部分的样品水进入有压返回管线，从有压返回口排出在线水质分析系统，具有自动清洗功能，可以将残留在滤芯内部的杂质靠水流直接带走，防止滤芯堵塞，小部分的样品水在经过旁路过滤器内的过滤网过滤后进入溢流杯备用，进入溢流杯的样品水的水压降为大气压状态，并且溢流杯中溢出的样品水进入无压排放管线通过无压排放口排出系统，清洁水通过比例稀释泵，按照设定的稀释比例将溢流杯内部的样品水吸入并混合，混合后的稀释样品水大部分也进入有压返回口排出系统外部，小部分进入分析仪入口供分析仪进行分析，分析完成的废液通过无压排放口排出系统；
19.(4)取样球阀用于切断样品水，在设备维修时处于关闭状态，设备正常使用时处于全开状态，旁路针阀用于调节样品水返回时的流量，在设备维修时处于关闭状态，正常使用时工作人员可根据实际情况进行调整；
20.(5)进表针阀用于调节样品水进入溢流杯的流量，在设备维修时关闭，设备正常使用时根据实际情况进行调整；
21.(6)反清洗三通球阀用于切换清洁水反清洗和样品水进表，正常使用时指向进表位置，维护清洗滤芯时则指向反清洗位置，清洁水球阀用于切断清洁水，在设备维修时关闭，正常使用时全开；
22.(7)返回针阀用于调节稀释水返回流量，在设备维修时关闭，正常使用时根据实际
情况进行调整；
23.(8)溢流杯底部的排污阀用于对系统内部废液的排出进行控制，反清洗三通球阀和进表针阀之间的压力表用于指示经过旁路过滤器后的样品水的水压，以便工作人员进行后续调节。
附图说明
24.图1为本实用新型的实施例的工作流程图。
25.附图标记：1、机箱；2、液体出入端；21、样品水入口；22、清洁水入口；23、有压返回口；24、无压排放口；25、分析仪入口；3、样品水过滤组件；31、旁通过滤器；32、过滤器反清洗过滤网；33、溢流杯；4、比例稀释泵；5、分析仪；6、取样球阀；7、旁路针阀；8、反清洗三通球阀；9、进表针阀；10、返回针阀；11、清洁水球阀；12、排污阀；13、压力表。
具体实施方式
26.下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。
27.如图1所示，在线水质分析比例稀释泵系统包括液体出入端2、机箱1、样品水过滤组件3、比例稀释泵4和分析仪5，液体出入端2设置在机箱1的四周，用于输入/输出样品水和清洁水，样品水过滤组件3和比例稀释泵4设置在机箱1内部，其中，样品水过滤组件3用于过滤样品水，比例稀释泵4用于按照需求调整稀释比例，样品水过滤组件3与比例稀释泵4连接，用于调整样品水的稀释比例，分析仪5设置在机箱1的外部，并且分析仪5通过管道与比例稀释泵4连接，比例稀释泵4采用清洁水的水力驱动，可将稀释完成的样品水直接输出给分析仪5进行样品水分析。
28.比例稀释泵4内部的调节弹簧都标有刻度，可以直接手动准确调整稀释比例，调解完毕有机械锁止装置，该机械锁止装置为现有技术，维护简便、调节比例简单、比例精确且可以混合充分，同时，比例稀释泵4的比例均衡特性不受清洁水的水压和流量变化的影响，低流量时也可以使用。
29.比例稀释泵4的内部零部件采用复合工程塑料外壳、哈氏合金弹簧、氟橡胶密封圈等材料制成，适用于各种复杂成分的污水分析，且密封圈可按要求更换材质以适应特殊介质腐蚀，并且比例稀释泵4的比例调节范围较大，可根据不同型号从1：10-1：1000范围内任意调整。
30.液体出入端2包括样品水入口21、清洁水入口22、有压返回口23、无压排放口24和分析仪入口25，其中样品水入口21用于输入样品水，清洁水入口22用于输入清洁水，有压返回口23用于将处于压力状态下的样品水或者是稀释水排出系统，无压排放口24用于将大气压状况下的样品水以及分析废水排出系统。
31.为了实现样品水的过滤，本实用新型设置的样品水过滤组件3包括旁通过滤器31、过滤器反清洗过滤网32和溢流杯33，旁通过滤器31用于对样品水进行过滤，旁通过滤器31的后部设置有反清洗三通球阀8，反清洗三通球阀8用于切换清洁水和样品水进表，反清洗三通球阀8可以用清洁水反复冲洗滤芯以达到进一步清洁的作用，溢流杯33用于暂时存放样品水，并且溢流杯33可将样品水的压力降至大气压的同时，溢流杯33内的样品水一直是
流动状态，保证了被稀释水样的新鲜度。
32.旁通过滤器31的一端与样品水入口21连接，旁通过滤器31的另一端与过滤器反清洗过滤网32的一端连接，过滤器反清洗过滤网32的另一端与溢流杯33的入口连接。
33.样品水管线中，样品水入口21和旁通过滤器31之间设置有取样球阀6用于切断/流通样品水，有压返回口23于旁通过滤器31之间设置有旁路针阀7用于实时调节样品水返回时的流量，过滤器反清洗过滤网32和溢流杯33之间设置有进表针阀9用于调节样品水进入溢流杯33的流量，溢流杯33的底部还设置有排污阀12用于排出废液和多余无压样品水，同时，反清洗三通球阀8和进表针阀9之间还设置有压力表13用于指示样品水的水压。
34.在清洁水管线中，清洁水入口22和比例稀释泵4之间设置有清洁水球阀11用于切断清洁水，比例稀释泵4和有压返回口23之间设置有返回针阀10用于调节稀释水的返回流量。
35.样品水从样品水入口21自进入样品水管道后，打开取样球阀6进入旁通过滤器31进行过滤工作，然后调节旁路针阀7让大部分的样品水返回至有压返回口23，样品水的大部分都顺流直接返回进入有压返回口23，具有自动清洗功能，可以将残留在滤芯内部的杂质靠水流直接带走，防止滤芯堵塞，提高水质分析系统的使用效率。
36.调节反清洗三通阀8至进表位置，观察压力表13是否有水压，压力表13正常情况下，调节进表针阀9以控制样品水流速，观察溢流杯33内是否有水流动，保证流速在0.5m/s。
37.样品水通入后，调节比例稀释泵4下部的弹簧，根据刻度调整到需要的比例，然后锁紧机械锁止装置，打开清洁水球阀11，调节返回针阀10，观察比例稀释泵4是否开始正常工作，保证稀释后的样品水可以返回到有压返回口23，再观察分析仪入口25是否有样品水流出，保证流速在0.5m/s即可。
38.由于分析仪5只分析小部分稀释水，大部分的样品水则通过旁通过滤器31和有压返回口23之间设置的旁路针阀7调节流量从有压返回口23排出系统，过量的稀释水也经比例稀释泵4和有压返回口23之间设置的返回针阀10调整从有压返回口23排出系统。
39.本实用新型的工作过程如下：
40.样品水从样品水入口21进入不锈钢机箱1内部，先通过旁路过滤器，大部分的样品水通过旁路针阀7调节后从有压返回口23排出系统内部，小部分的样品水透过滤网过滤后进入溢流杯33，进入溢流杯33的样品水压力降为无压状态，并且溢出的样品水经排污阀12从无压排放口24排出系统，清洁水通过比例稀释泵4按照一定的比例将溢流杯33内部的样品水吸入混合，混合后的稀释水大部分通过返回针阀10从有压返回口23排出系统，小部分稀释水从比例稀释泵4经分析仪入口25进入分析仪5完成水质分析。
41.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。