专利名称：全自动自力式溶液调配装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种全自动自力式溶液调配装置。
背景技术：
目前，用于煤矿和其他矿山井下除尘的抑尘剂溶液的调配装置主要是采用基于水 动力的自力式溶液调配装置，虽具有比例调配溶液的功能，但存在配比精度低的问题，而且 流量控制的范围较小，难以满足供给大流量溶液的情况，并且也不具备随机控制的能力。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的不足之处，提供一种全自动自力式溶液调 配装置，以解决现有自力式溶液调配装置配比精度低、流量控制范围偏窄以及难以随机控 制的问题。为实现上述发明目的而采用的技术解决方案是所提供的全自动自力式溶液调配 装置由药液箱、带有液体吸入口的一次稀释泵、带有液体吸入口的二次稀释泵、均质器、智 能控制系统(如PLC)组成，进水主管输水口分别通过一个带变频器的增压泵和一个流量计 接至一次稀释泵和二次稀释泵的进水口，药液箱的给药口通过输药液管接入一次稀释泵的 液体吸入口，一次稀释泵的出液口与二次稀释泵的液体吸入口连接，二次稀释泵的出液口 接至均质器的进液口，药液箱的输药量以及一、二次稀释泵的进液量大小均由智能控制系 统调节。本发明进一步的技术解决方案还包括药液箱内设置有液位控制器，在药液箱的 输药口和一次稀释泵的液体吸入口之间输药液管上装有微型流量计，液位控制器和微型流 量计的电控输入端均与智能控制系统的控制输出端联接。本发明进一步的技术解决方案还包括在进水主管输水口与一次稀释泵进水口之 间的管道上装有增压泵，增压泵的输入控制线路通过变频器与智能控制系统的输出控制端 连联接。本发明进一步的技术解决方案还包括在进水主管输水口与二次稀释泵进水口间 的管道上装有流量计，流量计的电控输入端与智能控制系统的控制输出端联接，二次稀释 泵的下游装有均质器。本发明进一步的技术解决方案还包括一次稀释泵的液体吸入口位于泵体的俯向 面的中心轴线上。本发明进一步的技术解决方案还包括二次稀释泵具有一个由内管和外管构成的 夹套，夹套内管壁上均勻分布有许多小孔，二次稀释泵的液体吸入口设在夹套外管上。本发明进一步的技术解决方案还包括在均质器内装有孔板，而且，二次稀释泵与 均质器可以合为一体设置。本发明的工作原理如下来自进水主管具有一定压力的水进入和药液箱输液药管 连接的一次稀释泵，水的流速和外界大气压形成压差，稀释泵中的压力低于外界大气压产
3生抽吸作用，药液被吸入与水混合；增压泵受控后，流速的变化决定一次稀释泵的一次溶液 吸入量；由智能控制系统(PLC)根据流量计的水流量来控制增压泵，通过增压泵转速的变 化，决定进入一次稀释泵的水的流速，进而通过此流速决定药液的吸入量；预设的溶液浓度 配比和水流量、药液流量经PLC智能控制系统的逻辑运算后，只需通过变频器调节增压泵 的转速，即可达到目的，实现自力式溶液调配装置的自动化。与现有技术相比，本发明特点是由于大流量低浓度溶液的加药量较小，很难用阀 门控制达到预设的配比精度，而通过变频器调节增压泵的转速，非常容易实现药液的精量 调节和控制。本发明所述的装置可用于煤矿和其他矿山并下除尘用抑尘剂溶液的即时调配，也 可用于化工、建材和现代化大规模农业等行业用溶液、农药溶液、喷肥溶液等的调配。
图1是本发明所述装置的原理示意图。图2是本发明装置中一次稀释泵的结构示意图。图3是本发明装置中二次稀释泵的结构示意图。图4是本发明装置中均质器的结构示意图。附图中各标号名称分别是1-进水主管，2-均质器，3- 一次稀释泵，4- 二次稀释 泵，5-流量计，6-微型流量计，7-输药液管，8-药液箱，9-液位控制器，10-增压泵，11 -变频 器，12-智能控制系统(如PLC)，13-夹套，14-孔板。
具体实施例方式以下将结合附图对本发明内容做进一步说明，但本发明的实际应用形式并不仅限 于图示的实施例。参见附图1，本发明所述的全自动自力式溶液调配装置由药液箱8、一次稀释泵3、 二次稀释泵4、增压泵10、流量计5、微型流量计6、均质器2、变频器11、智能控制系统12等 部分组成。进水主管1的给水口分别通过带变频器11的增压泵10和流量计5接至一次稀 释泵3和二次稀释泵4的进水口，药液箱8装有液位控制器9，药液箱8的输药口通过装有 微型流量计6的输药液管7与一次稀释泵3的液体吸入口联通，一次稀释泵3的出液口与 二次稀释泵4的液体吸入口连接，二次稀释泵4的出液口接至均质器2的进液口，智能控制 系统12的输出控制线路分别联接流量计5、微型流量计6、变频器11、液位控制器9的输入 控制端。实际工作中，水从进水主管1引出的支管经增压泵10增压，通过一次稀释泵3产 生的抽吸作用，将药液从药箱8经药液管7吸入，经一次稀释后进入二稀释泵4，再经过二次 稀释和大流量的水一道进入均质器2，使之充分均质混合后，形成按设定浓度比例的溶液供 给终端用户。根据流量计5的过水量，经变频器11调节增压泵10的转速，改变一次稀释泵 3流速，调节给药量，并由单片机构成的智能控制系统12通过流量计5、微型流量计6、变频 器11和液位控制器9等按设定浓度比例实现溶液全自动随机精量控制，达到经济有效的溶 液供给。药箱8底部设有排污管，输药液管7的入口应设过滤器。图2是一次稀释泵的结构示意图，实际结构中，该稀释泵的液体吸入口应位于泵体的俯向面的中心轴线上，这样在工作时的中心流速较高，抽吸效果较好。附图3是二次稀释泵的结构示意图，该二次稀释泵具有一个由内管和外管构成的 夹套13，夹套内管壁上均勻分布有许多小孔，二次稀释泵的液体吸入口设在夹套外管上。工 作时，流体在一定的流速下把一次稀释溶液吸入再进行二次稀释，达到预设的最终浓度。附图4是均质器的结构示意图，在均质器2内装有孔板14，工作时溶液经过孔板产 生涡流，因此起到搅拌和均质化的作用，增强使用效果。实际应用结构上，由于二次稀释泵抽吸阻力较小，甚至在其泵体的液体吸入口处 是正压，这样也可以把二次稀释泵和均质器合为一体设置。本发明所述调配装置在运行中应保持水平状态，因些要设置调平螺栓，装置在安 装时，上下游的水管均应配装压力表。本发明所述调配装置的所有电器和线路均应采取防爆技术措施，以符合煤矿等矿 山井下等使用场所的安全技术规范要求。
权利要求
1.一种全自动自力式溶液调配装置，由药液箱(8)、带有液体吸入口的一次稀释泵 (3)、带有液体吸入口的二次稀释泵(4)、均质器(2)、智能控制系统(12)组成，其特征在于 进水主管(1)输水口分别通过一个带变频器(11)的增压泵(10)和一个流量计( 接至一 次稀释泵C3)和二次稀释泵(4)的进水口，药液箱(8)的输药口通过输药液管(7)接入一 次稀释泵(3)的液体吸入口，一次稀释泵(3)的出液口与二次稀释泵的液体吸入口连 接，二次稀释泵(4)的出液口接至均质器O)的进液口，药液箱(8)的输药量以及一、二次 稀释泵(3、4)的进液量大小均由智能控制系统(12)调节。
2.根据权利要求1所述的全自动自力式溶液调配装置，其特征在于药液箱(8)内设 置有液位控制器(9)，在药液箱(8)的输药口和一次稀释泵C3)的液体吸入口之间输药液管 (7)上装有微型流量计(6)，液位控制器(9)和微型流量计(6)的电控输入端均与智能控制 系统(12)的控制输出端联接。
3.根据权利要求1所述的全自动自力式溶液调配装置，其特征是在进水主管输水口与 一次稀释泵C3)进水口间的管道上装有增压泵(10)，增压泵(10)的输入控制线路通过变频 器(11)与智能控制系统(12)的输出控制端联接。
4.根据权利要求1所述的全自动自力式溶液调配装置，其特征是在进水主管输水口与 二次稀释泵(4)进水口间的管道上装有流量计(5)，流量计( 的电控输入端与智能控制系 统(1 的控制输出端联接，二次稀释泵(4)的下游装有均质器O)。
5.根据权利要求1所述的全自动自力式溶液调配装置，其特征是一次稀释泵(3)的液 体吸入口位于泵体的俯向面的中心轴线上。
6.根据权利要求1所述的全自动自力式溶液调配装置，其特征是二次稀释泵(4)具有 一个由内管和外管构成的夹套(13)，夹套内管壁上均勻分布有小孔，二次稀释泵的液 体吸入口设在夹套外管上。
7.根据权利要求1所述的全自动自力式溶液调配装置，其特征是在均质器O)内装有 孔板(14)。
8.根据权利要求1或8所述的全自动自力式溶液调配装置，其特征是二次稀释泵(4) 与均质器O)为一体设置。
全文摘要
本发明涉及一种全自动自力式溶液调配装置，由药液箱、一次和二次稀释泵、均质器、智能控制系统等组成，进水主管输水口分别通过带变频器的增压泵和流量计接至一次稀释泵和二次稀释泵的进水口，药液箱通过输药液管接入一次稀释泵的液体吸入口，一次稀释泵出液口经二次稀释泵的液体吸入口通至均质器进液口，药液箱的给药量以及一、二次稀释泵的进液量大小均由智能控制系统调节。工作时，由药液箱、两级稀释泵和增压泵完成药液稀释，由均质器完成药液和水的均质；由流量计、微型流量计、变频器和增压泵完成药液和水按预设的配比浓度全自动精量控制。该装置用于煤矿井下除尘的抑尘剂溶液的即时调配，也可用于化工、建材和农业领域的溶液的调配。
文档编号G05D11/13GK102117080SQ20111000520
公开日2011年7月6日 申请日期2011年1月7日 优先权日2011年1月7日
发明者刘绍允, 舒新前, 舒新建, 许精求 申请人:刘绍允, 舒新前, 舒新建, 许精求