CN109406431A - 一种单位计量的液路系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单位计量的液路系统及其控制方法，该系统包括动力部件、消解比色模块、第一单通电磁阀、第二单通电磁阀、第三单通电磁阀、多位阀、液位检测装置；动力部件的出口分别连通第一单通电磁阀的一端口和第三单通电磁阀的一端口，第一单通电磁阀的另一端口与液位检测装置的一端口相连通，第三单通电磁阀的另一端口与消解比色模块的一端口相连通，消解比色模块的另一端口与第二单通电磁阀的一端口相连通，液位检测装置的另一端口和第二单通电磁阀的另一端口分别与定量环的一端口相连通，定量环的另一端口与多位阀相连通。解决了目前所使用的液路流路存在的问题，保证了液位定量的决定量，同时减少了设备因为液位定量产生的问题。
Description
技术领域
本发明涉及水质监测技术领域，尤其涉及一种单位计量的液路系统及其控制方法。
背景技术
市场现在对水质在线检测设备的要求是检测数据准确、数据稳定性好、设备故障低；而要保证检测数据准确和稳定性好就必须要有好的液位计量和液路系统。
目前，市场上的水质在线监测产品很多，与本发明最相近的实现方案有以下两种：
1)采用光电开关器件进行定液位定量的液路系统，光电开关放置在多通阀和消解比色皿直接的管路上，用于定量液体。光电开关的感光间隙很窄，对于气泡和管壁残留的小液珠都会出现误判。
采用粗玻璃管光学对射原理的液路系统，液位计量装置是一个独立的系统，先计量好液体再将液体通过多位阀的阀口打进消解比色装置中；玻璃管一端是发射端，一端是接受端，当玻璃管子经过液体时接受端信号的强弱来判断液位。由于采用了粗的玻璃管气泡和小液珠的问题不存在了，但是对于设备的试剂和水的使用量就加大了很多，造成二次污染物的产生。
授权公告号为CN 203241404 U的实用新型专利，公开了一种水质在线分析仪的多参数化学试剂自动加注装置，采用光电开光的方法用于定量液体的方案，缺点是对于气泡和水珠的干扰大，同时设备的定量部件和消解比色部件不在同一个系统中，也增加了对计量管的清洗和取液、排液的复杂性。
授权公告号为CN 206906250 U的实用新型专利，公开了一种COD Cr在线分析仪，采用分光光度法的方法，使用岛阀式的液路系统，各个口位试剂污染严重，需要多次清洗进样阀岛。设备动作复杂，排液需要一管一管将液体移除。
发明内容
针对上述不足，本发明提供一种单位计量的液路系统及其控制方法，通过多位阀的一个液位定量口先将液体单位试剂计量好，再将单位液体抽进消解比色系统的方式保证的每次取液的稳定性，解决目前水质在线检测设备液位计量单元的不稳定和误判定。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种单位计量的液路系统，包括动力部件、消解比色模块、第一单通电磁阀、第二单通电磁阀、第三单通电磁阀、多位阀、液位检测装置；动力部件的出口分别连通第一单通电磁阀的一端口和第三单通电磁阀的一端口，第一单通电磁阀的另一端口与液位检测装置的一端口相连通，第三单通电磁阀的另一端口与消解比色模块的一端口相连通，消解比色模块的另一端口与第二单通电磁阀的一端口相连通，液位检测装置的另一端口和第二单通电磁阀的另一端口分别与定量环的一端口相连通，定量环的另一端口与多位阀相连通。
进一步的，所述多位阀上设置有蒸馏水试剂管接口、若干装有不同试剂的试剂管接口、空白备用试剂管接口、标液试剂管接口、水样试剂管接口、废液试剂管接口以及与外部空气连通的空气口。
进一步的，所述动力部件为蠕动泵或注射泵。
进一步的，所述液位检测装置的另一端口、第二单通电磁阀的另一端口以及定量环的一端口之间通过第一三通接头相连。
进一步的，所述动力部件的出口、第一单通电磁阀的一端口和第三单通电磁阀的一端口之间通过第二三通接头相连。
本发明的另一目的是提供一种单位计量的液路系统的控制方法，该方法包括取液、排液和稀释三个步骤，具体如下：
(1)取液：多位阀转到相应的口位，打开第一单通电磁阀，动力部件正转，液体通过多位阀、定量环到达液位检测装置，当液位检测装置感应到液体或者到达设定时间时，关闭第一单通电磁阀，多位阀转到空气口，打开第二单通电磁阀和第三单通电磁阀，将定量环里面的液体抽到消解比色模块中，抽液时间到后关闭第三单通电磁阀和第二单通电磁阀，打开第一单通电磁阀就液位检测装置中的多余液体排出，之后关闭动力部件和第一单通电磁阀，完成一次取液；
(2)排液：多位阀转到废液接口，动力部件反转，打开第二单通电磁阀和第三单通电磁阀，液体排出废液接口；
(3)稀释：多位阀转到废液接口，动力部件反转，打开第二单通电磁阀和第三单通电磁阀，液体按照设定时间流到废液接口的管路中，时间到了再按照步骤(1)取一管液体。
进一步的，所述废液试剂管接口上接的管路的长度至少2米。
进一步的，所述动力部件为蠕动泵或注射泵。
本发明的有益效果是：
1)本发明的定量原理是采用定长管路对液体准确定量，其不受液位检测装置的好坏的干扰；
2)本发明因为单位计量检测装置是一个独立的液路系统，因此不受安装位置及外部压力变化的影响，从而提高了稳定性；
3)本发明的液位检测装置采用去除水珠和气泡的功能不受水珠的干扰，从而提高了可靠性。
附图说明
图1是本发明一种单位计量的液路系统的示意图；
图中：动力部件1、消解比色模块2、第一单通电磁阀3、第二单通电磁阀4、第三单通电磁阀5、多位阀6、液位检测装置7、定量环8、第一三通接头9、第二三通接头10、蒸馏水试剂管接口11、装有不同试剂的试剂管接口12、空白备用试剂管接口13、标液试剂管接口14、水样试剂管接口15、废液试剂管接口16、空气口17。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有的实施方式。相反，它们仅是与如所附中权利要求书中所详述的，本发明的一些方面相一致的装置的例子。本说明书的各个实施例均采用递进的方式描述。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
下面结合附图来详细阐述本发明。
本发明的液位定量流路图主要解决了目前所使用的液路流路存在的问题，保证了液位定量的决定量，同时减少了设备因为液位定量产生的问题。
参见图1，本发明提供一种单位计量的液路系统，包括动力部件1、消解比色模块2、第一单通电磁阀3、第二单通电磁阀4、第三单通电磁阀5、多位阀6、液位检测装置7、定量环8；动力部件1的出口分别连通第一单通电磁阀3的一端口和第三单通电磁阀5的一端口，第一单通电磁阀3的另一端口与液位检测装置7的一端口相连通，第三单通电磁阀5的另一端口与消解比色模块2的一端口相连通，消解比色模块2的另一端口与第二单通电磁阀4的一端口相连通，液位检测装置7的另一端口和第二单通电磁阀4的另一端口分别与定量环8的一端口相连通，定量环8的另一端口与多位阀6相连通。
所述多位阀6上设置有蒸馏水试剂管接口11、若干装有不同试剂的试剂管接口12、空白备用试剂管接口13、标液试剂管接口14、水样试剂管接口15、废液试剂管接口16以及与外部空气连通的空气口17。
本发明的单位计量的液路系统使动力部件1、消解比色模块2、第一单通电磁阀3、第二单通电磁阀4、第三单通电磁阀5、液位检测装置7、定量环8，可以成为一个回路系统。设备取液和排液可以一次动作完成，节约了设备的运行时间，同时取液的时候自动的清洗了定量环8。
所述动力部件1为蠕动泵或注射泵。
所述消解比色模块2采用分光光度法测量，包括玻璃比色皿、加热丝、透镜和透镜支架，加热丝均有的缠绕在玻璃比色皿的底部，透镜安装在透镜支架内，再将透镜支架水平的安装在玻璃比色皿的中间高度位置。
所述液位检测装置7包括玻璃管、感应器和信号处理电路，将感应器套装在玻璃管表面用于感应液体，感应器将感应到的信号传递给信号处理电路上进行滤波和放大处理。
所述液位检测装置7的另一端口、第二单通电磁阀4的另一端口以及定量环8的一端口之间通过第一三通接头9相连。
所述动力部件1的出口、第一单通电磁阀3的一端口和第三单通电磁阀5的一端口之间通过第二三通接头10相连。
上述的一种单位计量的液路系统的控制方法包括取液、排液和稀释三个步骤，具体如下：
(1)取液：多位阀6转到相应的口位，打开第一单通电磁阀3，蠕动泵正转，液体通过多位阀6、定量环8到达液位检测装置7，当液位检测装置7感应到液体或者到达设定时间时，关闭第一单通电磁阀3，多位阀6转到空气口，打开第二单通电磁阀4和第三单通电磁阀5，将定量环8里面的液体抽到消解比色模块2中，抽液时间到后关闭第三单通电磁阀5和第二单通电磁阀4，打开第一单通电磁阀3就液位检测装置7中的多余液体排出，之后关闭蠕动泵和第一单通电磁阀3，完成一次取液；
(2)排液：多位阀6转到废液接口，蠕动泵反转，打开第二单通电磁阀4和第三单通电磁阀5，液体排出废液接口；
(3)稀释：多位阀6转到废液接口，蠕动泵反转，打开第二单通电磁阀4和第三单通电磁阀5，液体按照设定时间流到废液接口的管路中，时间到了再按照步骤(1)取一管液体。所述废液接口上接的管路的长度至少2米。
Claims (8)
1.一种单位计量的液路系统，其特征在于，包括动力部件、消解比色模块、第一单通电磁阀、第二单通电磁阀、第三单通电磁阀、多位阀、液位检测装置等；动力部件的出口分别连通第一单通电磁阀的一端口和第三单通电磁阀的一端口，第一单通电磁阀的另一端口与液位检测装置的一端口相连通，第三单通电磁阀的另一端口与消解比色模块的一端口相连通，消解比色模块的另一端口与第二单通电磁阀的一端口相连通，液位检测装置的另一端口和第二单通电磁阀的另一端口分别与定量环的一端口相连通，定量环的另一端口与多位阀相连通。
2.根据权利要求1所述的一种单位计量的液路系统，其特征在于，所述多位阀上设置有蒸馏水试剂管接口、若干装有不同试剂的试剂管接口、空白备用试剂管接口、标液试剂管接口、水样试剂管接口、废液试剂管接口以及与外部空气连通的空气口。
3.根据权利要求1所述的一种单位计量的液路系统，其特征在于，所述动力部件为蠕动泵或注射泵。
4.根据权利要求1所述的一种单位计量的液路系统，其特征在于，所述液位检测装置的另一端口、第二单通电磁阀的另一端口以及定量环的一端口之间通过第一三通接头相连。
5.根据权利要求1所述的一种单位计量的液路系统，其特征在于，所述动力部件的出口、第一单通电磁阀的一端口和第三单通电磁阀的一端口之间通过第二三通接头相连。
6.根据权利要求2所述的一种单位计量的液路系统的控制方法，其特征在于，该方法包括取液、排液和稀释三个步骤，具体如下：
(1)取液：多位阀转到相应的口位，打开第一单通电磁阀，动力部件正转，液体通过多位阀、定量环到达液位检测装置，当液位检测装置感应到液体或者到达设定时间时，关闭第一单通电磁阀，多位阀转到空气口，打开第二单通电磁阀和第三单通电磁阀，将定量环里面的液体抽到消解比色模块中，抽液时间到后关闭第三单通电磁阀和第二单通电磁阀，打开第一单通电磁阀就液位检测装置中的多余液体排出，之后关闭动力部件和第一单通电磁阀，完成一次取液；
(2)排液：多位阀转到废液接口，动力部件反转，打开第二单通电磁阀和第三单通电磁阀，液体排出废液接口；
(3)稀释：多位阀转到废液接口，动力部件反转，打开第二单通电磁阀和第三单通电磁阀，液体按照设定时间流到废液接口的管路中，时间到了再按照步骤(1)取一管液体。
7.根据权利要求6所述的一种单位计量的液路系统的控制方法，其特征在于，所述废液试剂管接口上接的管路的长度至少2米。
8.根据权利要求6所述的一种单位计量的液路系统的控制方法，其特征在于，所述动力部件为蠕动泵或注射泵。
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