CN109078515A - 一种智能液体复配系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能液体复配系统及其使用方法。一种智能液体复配系统，其包括入料口、出料口和罐体，罐体包括至少一个主罐、至少一个副罐、多个第一进料管和多个辅料管，入料口分别通过其中一个第一进料管与各主罐和副罐单独连通，各副罐分别通过其中一个辅料管且经过一真空泵分别与各主罐的第二进料管相连通，各主罐还设有出料管与出料口相连通；入料口处依次设有液泵和探测装置，各第一进料管和辅料管均设有电磁阀并且在各辅料管上还设有第一流量计，液泵、探测装置、电磁阀、第一流量计和真空泵均与一控制器连接。本发明还公开了一种上述系统的使用方法。本发明具有能自动完成液体复配生产的特点。
Description
技术领域
本发明涉及智能液体复配领域，更具体地说，涉及一种智能液体复配系统及其使用方法。
背景技术
目前，在日常生活中使用的酱油、酒、洗发水，生产工业上的混凝土外加剂、砂浆外加剂、汽油等主要还是由主材和辅材勾兑生产出来的，勾兑是一项常见的生产技术或工业，它是将同一类型具有不同性能的辅材，以特定比例兑在一起，达到对产品性能和特征的补充、平衡和协调的作用，让产品形成和保持独特风格特征。勾兑也可认为是液体的复配，现有的液体复配只是简单的把液体混合，并没有系统的智能控制，因此也无法实现物料入系统直接成份自动识别和自动复配等。
发明内容
本发明提供一种能自动完成液体复配生产的智能液体复配系统。
本发明还提供了一种使用上述的智能液体复配系统的方法。
为实现上述的第一个目的，本发明提供的一种智能液体复配系统，包括入料口、出料口和罐体，所述的罐体包括至少一个主罐、至少一个副罐、多个第一进料管和多个辅料管，所述的入料口分别通过其中一个第一进料管与各主罐和副罐单独连通，各副罐分别通过其中一个辅料管且经过一真空泵分别与各主罐的第二进料管相连通，各主罐还设有出料管与出料口相连通；所述的入料口处依次设有液泵和探测装置，所述各第一进料管和辅料管均设有电磁阀并且在各辅料管上还设有第一流量计，所述的液泵、探测装置、电磁阀、第一流量计和真空泵均与一控制器连接。
进一步的，各主罐的出料管上设有第一三通阀。
进一步的，所述的入料口上还设有第二流量计，所述的探测装置和第二流量计之间设有第二三通阀，所述的第二三通阀的一端与第二进料管连通。
进一步的，所述的罐体的底部设有用于防止原材料泄露的围堰结构，所述的围堰结构包括框架和设于框架内部的蓄水池，所述的入料口还设有沉水泵与蓄水池相连通。
进一步的，所述的探测装置包括分别与控制器连接的电通量传感器和pH值传感器从而通过控制器、电通量传感器和pH值传感器构成识别探测结构。
进一步的，所述的出料口包括至少一个用于与成品罐连通的出口和至少一个用于与运输车连通的出口，所述的第一管道、第二管道和主罐的入料管上均设有手动检修阀。
进一步的，所述的第一进料管的管口与罐体的侧壁相切且水平布置，所述的辅料管和出料管的管口与罐体的侧壁相切且方向与第一进料管的管口方向相反。
为实现上述的第二个目的，本发明还提供了一种智能液体复配系统的使用方法，包括如下步骤：
S1、入料：把待装的原材料通过入料口输入所述的智能液体复配系统；
S2、分装储存：探测装置检测输入的原材料的化学或物理的特征属性，并由控制器判断是否与副罐中预设的化学或物理的特征属性相匹配，若是，则打开相匹配的副罐的进料阀门，通过液泵把原材料压入对应罐体中，完成后关闭阀门；若否，则关闭阀门并警示；
S3、配料：把所需原材料对应的副罐的出料阀门以及主罐的入料阀门打开，使原材料进入主罐，混合形成成品；
S4、出料：打开主罐的出料阀门，把成品运送至运输车或成品储存罐。
进一步的，在所述的步骤S2中，还包括使原材料在副罐内充分混合的步骤，具体方法为：打开副罐的出料阀门及相对应的入料阀门，使副罐的进料管和出料管相连通，由真空泵驱动原材料在副罐和管道中流动。
进一步的，还包括在线稀释的步骤，具体为：在所述的混合步骤中，往管道中通入水，通过流量计计算加入的水量，以改变副罐中原材料的浓度。
有益效果
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明的系统能实现液体的智能复配，综合完成分装储存、自动配料、均匀混合、在线稀释等操作，通过巧妙的管道和罐体的配合，让整个系统在实际的生产中，能提高效率，解放人工操作，实现自动化生产；
2、本发明由探测装置辨别原材料的性能，通过分辨其化学或物理等特征性能，储存到相应的副罐中，无需人工检测和识别；配料生产时，把需要的原材料由对应的副罐中输送到主罐进行混合，再由主罐的出料管输送到成品罐或运输车上，完成出料；
3、在储存过程中，原材料在副罐中若混合不均匀容易产生沉淀，此时可通过辅料管经由第二三通阀连接对应的第一进料管，从而形成罐体与管道的自循环系统，通过液体的流动进一步混合均匀；
4、在成分一样的原材料中，无需把罐内液体排干净才装入相关的材料，本发明可以在上述的混合过程中，直接连通底部的蓄水池，通过流量计的计算，加入适量的水，使副罐中的原材料能在线稀释，转换成不同的型号，以方便配料的生产。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的局部放大图。
图中：1、入料口；11、液泵；12、探测装置；13、第二流量计；14、沉水泵；2、主罐；21、出料管；22、第二进料管；221、第二三通阀；3、副罐；4、第一进料管；5、辅料管；51、第一流量计；6、真空泵；7、第一三通阀；8、出料口；9、电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
本发明的实施例是这样的：如图1～2所示，一种智能液体复配系统，包括入料口1、出料口8和罐体，罐体包括至少一个主罐2、至少一个副罐3、多个第一进料管4和多个辅料管5，入料口1分别通过其中一个第一进料管4与各主罐2和副罐3单独连通，各副罐3分别通过其中一个辅料管5且经过一真空泵6分别与各主罐2的第二进料管22相连通，各主罐2还设有出料管21与出料口8相连通；入料口1处依次设有液泵11和探测装置12，各第一进料管4和辅料管5均设有电磁阀9并且在各辅料管5上还设有第一流量计51，液泵11、探测装置12、电磁阀9、第一流量计51和真空泵6均与一控制器连接。本发明的系统能实现液体的智能复配，综合完成分装储存、自动配料、均匀混合、在线稀释等操作，通过巧妙的管道和罐体的配合，让整个系统在实际的生产中，能提高效率，解放人工操作，实现全自动化生产。
在本实施例中，各主罐2的出料管21上设有第一三通阀7，第一三通阀7与其第二进料管22相连通。连通后，通过第一三通阀7改变连通方向，即可使副罐3中的辅料也能直接输送到出料口8，而主罐2的出料管21也能与第二进料管22连通，让主罐2内的液体可以在罐和管中流动循环，使辅料混合成成品更加均匀，混合效果更好。入料口1上还设有第二流量计13，探测装置12和第二流量计13之间设有第二三通阀221，第二三通阀221的一端与第二进料管22连通。第二流量计13用于计算入料量，预防输入的原材料过多，使副罐无法承载。而通过第二三通阀221的控制，从而能使各副罐3中的原材料，从辅料管5流出而不进入主罐2，重新进入对应的第一进料管4，形成内循环，这是用于副罐3中的辅料的充分混合，在检测到其沉淀过多或者上下层的浓度不一等问题时，可以通过上述的通道开启，让副罐3与管道形成自循环系统。
在本实施例中，主罐2和副罐3的底部设有用于防止原材料泄露的围堰结构，围堰结构包括框架和设于框架内部的蓄水池，入料口1还设有沉水泵14与蓄水池相连通。框架围绕在主罐2和副罐3的底部，可以向上延伸，从而围绕在主罐2和副罐3的四周，保证罐体不会轻易移动，内部的原材料即使过满溢出，也会流入框架的内部，在蓄水池中稀释，不会对外界产生重大的影响。而在副罐3中的原材料，若需要在线稀释，也可以直接通过沉水泵14抽取蓄水池的水，引入第一进料管4，经过第二流量计13的检测计算，完成混合稀释。
在本实施例中，探测装置12包括与控制器相连接的电通量传感器、液体浓度传感器和pH值传感器从而通过控制器、电通量传感器、液体浓度传感器和pH值传感器构成识别探测结构。可通过传感器探测进入的原材料的化学或物理属性，通过准确地判断出待装的原材料的电通量值、固含量和pH值，以用于匹配对应的罐体内的原材料数据，从而不会把原材料运送到别的副罐3中，保证准确智能输送。出料口8包括至少一个用于与成品罐连通的出口和至少一个用于与运输车连通的出口，第一管道4、第二管道5和主罐2的入料管22上均设有手动检修阀。在运输的环节中，成品可以先装入成品罐再运送，也可以直接由运输车装载，而本发明的各管道可有手动检修阀方便人工检修，因为整个系统的管道交叉复杂，而通过手动检修阀便能有序地检测和维护，减轻工作量。
在本实施例中，第一进料管4的管口与罐体的侧壁相切且水平布置，辅料管5和出料管21的管口与罐体的侧壁相切且方向与第一进料管4的管口方向相反。为了在液体输送以及混合的过程中，使液体能充分混合，减少搅拌的步骤，罐体内各管道的管口设置，以形成罐内液体的旋流状态，在液体进入罐体和排出罐体时，以螺旋的方式进出，从而加快混合，使其更加均匀。
本发明还提供了一种智能液体复配系统的使用方法，包括如下步骤：
S1、入料：把待装的原材料通过入料口1输入智能液体复配系统；
S2、分装储存：探测装置12检测输入的原材料的化学或物理的特征属性，并由控制器判断是否与副罐3中预设的化学或物理的特征属性相匹配，若是，则打开相匹配的副罐3的进料阀门，通过液泵11把原材料压入对应罐体中，完成后关闭阀门；若否，则关闭阀门并警示；
S3、配料：把所需原材料对应的副罐3的出料阀门以及主罐2的入料阀门打开，使原材料进入主罐2，混合形成成品；
S4、出料：打开主罐2的出料阀门，把成品运送至运输车或成品储存罐。
检测的化学或物理的特征属性包括原材料的电通量值、固含量和pH值任意组合，如检测的化学或物理的特征属性为检测电通量值，又如检测的化学或物理的特征属性为检测电通量值和pH值等。其中，测电通量值、pH值和固含量可分别通过电通量传感器、pH值传感器和在线固含量测试仪进行测量。
在步骤S2中，还包括使原材料在副罐3内充分混合的步骤，具体方法为：打开副罐3的出料阀门及相对应的入料阀门，使副罐3的进料管和出料管相连通，由真空泵6驱动原材料在副罐3和管道中流动。
本发明还包括在线稀释的步骤，具体为：在所述的混合步骤中，往管道中通入水，可以是由底部的蓄水池中抽取，也可以在罐体中储存有水，然后开通装有水的罐体对应的阀门，通过流量计计算加入的水量，以改变副罐3中原材料的浓度。
本发明的智能复配系统可用于在生产工业上的混凝土外加剂、砂浆外加剂复配，以及也可以用在日常生活中使用的酱油、酒、洗发水的复配使用而不影响本发明的保护范围。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (10)
1.一种智能液体复配系统，包括入料口(1)、出料口(8)和罐体，其特征在于，所述的罐体包括至少一个主罐(2)、至少一个副罐(3)、多个第一进料管(4)和多个辅料管(5)，所述的入料口(1)分别通过其中一个第一进料管(4)与各主罐(2)和副罐(3)单独连通，各副罐(3)分别通过其中一个辅料管(5)且经过一真空泵(6)分别与各主罐(2)的第二进料管(22)相连通，各主罐(2)还设有出料管(21)与出料口(8)相连通；所述的入料口(1)处依次设有液泵(11)和探测装置(12)，所述各第一进料管(4)和辅料管(5)均设有电磁阀(9)并且在各辅料管(5)上还设有第一流量计(51)，所述的液泵(11)、探测装置(12)、电磁阀(9)、第一流量计(51)和真空泵(6)均与一控制器连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能液体复配系统，其特征在于，各主罐(2)的出料管(21)上设有第一三通阀(7)。
3.根据权利要求1所述的一种智能液体复配系统，其特征在于，所述的入料口(1)上还设有第二流量计(13)，所述的探测装置(12)和第二流量计(13)之间设有第二三通阀(221)，所述的第二三通阀(221)的一端与第二进料管(22)连通。
4.根据权利要求1所述的一种智能液体复配系统，其特征在于，所述的罐体的底部设有用于防止原材料泄露的围堰结构，所述的围堰结构包括框架和设于框架内部的蓄水池，所述的入料口(1)还设有沉水泵(14)与蓄水池相连通。
5.根据权利要求1所述的一种智能液体复配系统，其特征在于，所述的探测装置(12)包括分别与控制器连接的电通量传感器和pH值传感器从而通过控制器、电通量传感器和pH值传感器构成识别探测结构。
6.根据权利要求2所述的一种智能液体复配系统，其特征在于，所述的出料口(8)包括至少一个用于与成品罐连通的出口和至少一个用于与运输车连通的出口，所述的第一管道(4)、第二管道(5)和主罐(2)的入料管(22)上均设有手动检修阀。
7.根据权利要求1所述的一种智能液体复配系统，其特征在于，所述的第一进料管(4)的管口与罐体的侧壁相切且水平布置，所述的辅料管(5)和出料管(21)的管口与罐体的侧壁相切且方向与第一进料管(4)的管口方向相反。
8.一种使用权利要求1-7任一项所述的智能液体复配系统的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、入料：把待装的原材料通过入料口输入所述的智能液体复配系统；
S2、分装储存：检测输入的原材料的化学或物理的特征属性，并由控制器判断是否与副罐中预设的化学或物理的特征属性相匹配，若是，则打开相匹配的副罐的进料阀门，通过液泵把原材料压入对应罐体中，完成后关闭阀门，若否，则关闭阀门并警示；
S3、配料：把所需原材料对应的副罐的出料阀门以及主罐的入料阀门打开，使原材料进入主罐，混合形成成品；
S4、出料：打开主罐的出料阀门，把成品运送至运输车或成品储存罐。
9.根据权利要求8所述的一种智能液体复配系统的使用方法，其特征在于，在所述的步骤S2中，还包括使原材料在副罐内混合均匀的步骤，具体方法为：打开副罐的出料阀门及相对应的入料阀门，使副罐的进料管和出料管相连通，由真空泵驱动原材料在副罐和管道中流动。
10.根据权利要求9所述的一种智能液体复配系统的使用方法，其特征在于，还包括在线稀释的步骤，具体为：在所述的混合步骤中，往管道中通入水，通过流量计计算加入的水量，以改变副罐中原材料的浓度。
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