快速可控比例混液设备及其操作方法技术

本发明专利技术提供一种快速可控比例混液设备及其操作方法。所述快速可控比例混液设备包括第一原液容器、第二原液容器、混液容器、第一混合缸、第二混合缸、第一活塞、第二活塞、位移传感器、连杆；以及连接管道和第一阀门~第七阀门。所述快速可控比例混液设备的操作方法包括初始准备、加注液体、切换加注条件、混合加液、排空混合液、回复初始状态几个步骤。本发明专利技术提供的所述快速可控比例混液设备及其操作方法解决了现有技术的液体流量控制方式所存在的精度差或者实现成本高的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
快速可控比例混液设备及其操作方法
本专利技术涉及流量控制领域，具体涉及一种快速可控比例混液设备及其操作方法。
技术介绍
目前，液体按比例混合时多以每种液体按流量控制输入的方法混液，采用安装流量计的方式进行流量控制最为普遍。流量计在液体流过（单位体积）时会输出一个脉冲信号，捕获并累加就可计算出液体的体积。使用这种方法时，在每种液体的流出管路上均需要安装流量计和控制阀，使用时先打开控制阀，液体流过流量计、对外输出脉冲信号，检测流量计脉冲并累加计算达到指定的液体体积数时，关闭控制阀，流出的这部分液体就是一种需要混液的液体体积。采用流量计的方法混液有两个缺陷：液体流过的体积测量精度受到流量计自身的限制；要求流入流出的液体在一定的压差范围内，压差太小流量计不能正常工作，压差太大，就不能准确测量。除此之外，由于一般的流量计精度都不高，为实现高精度的准确控制只能采用质量流量计，但质量流量计价格是普通体积流量计的10倍以上。并且需要混合的液体每种都要加压，实现的成本高。
技术实现思路
为解决现有技术的液体流量控制方式所存在的精度差或者实现成本高的技术问题，本专利技术提供一种以较低的成本实现高精度的液体按流量控制的快速可控比例混液设备及其操作方法。一种快速可控比例混液设备，包括第一原液容器、第二原液容器、混液容器、第一混合缸、第二混合缸、第一活塞、第二活塞、位移传感器、连杆；以及连接管道和第一阀门~第七阀门。所述第一混合缸、所述第二混合缸均为圆柱形缸体，所述第一混合缸一端密封、一端敞开，所述第二混合缸两端密封，二者内部空间的长度相同。所述第一混合缸、所述第二混合缸同轴设置，所述第一混合缸的敞开端朝向所述第二混合缸。所述第一活塞、所述第二活塞分别以平行于所述第一混合缸、所述第二混合缸端面的角度设于其内，且均可沿其轴向密封的滑动，二者滑动的行程相同。所述第一混合缸、所述第二混合缸之间的间距大于或等于所述位移传感器的行程，所述位移传感器的行程大于或等于所述第一活塞、所述第二活塞的行程。所述连杆的长度等于所述所述第一混合缸、所述第二混合缸之间的间距；所述连杆平行于所述第一混合缸、所述第二混合缸的轴向，一端伸入所述第一混合缸与所述第一活塞连接，另一端密封的贯穿所述第二混合缸的端面、与所述第二活塞连接。所述连杆中部位置衍生出一根分支与所述位移传感器的感应端连接，所述分支运动时不接触所述第一混合缸、所述第二混合缸。所述第一原液容器通过管道与所述第一混合缸远离所述连杆的一端、所述第二混合缸靠近所述连杆的一端、所述第二混合缸远离所述连杆的一端连通，分别设有第一阀门、第三阀门、第四阀门；所述第二原液容器通过管道与所述第二混合缸靠近所述连杆的一端连通，设有第二阀门；所述混液容器通过管道与所述第一混合缸远离所述连杆的一端、所述第二混合缸靠近所述连杆的一端、所述第二混合缸远离所述连杆的一端连通，分别设有第五阀门、第六阀门、第七阀门。所述第一混合缸、所述第二混合缸的轴向水平，高度上位于所述第一原液容器、所述第二原液容器之下，所述混液容器之上；所述第一原液容器内液体压强可以推动所述第一活塞、所述第二活塞。在本专利技术提供的快速可控比例混液设备的一种较佳实施例中，第一阀门、第二阀门、至第七阀门均为电磁阀。所述快速可控比例混液设备的操作方法，包括以下步骤：步骤一，初始准备：所述第一原液容器内填充混合过程中使用较多的液体，内部空间的横截面积记为SA，所述第二原液容器内填充混合过程中使用较少的液体，内部空间的横截面积记为SB；所述第二混合缸内填充满所述第一原液容器内的液体。所述第一活塞移动至远离所述第二混合缸的一端，记为左端，所述第二活塞、所述位移传感器的感应端随所述连杆同步移动至相应的左端，此时记为初始位置。所述第一活塞、所述第二活塞的行程记为L，所述位移传感器的感应端的从初始位置开始向右的位移量记为LS；所述第一阀门~所述第七阀门均关闭。步骤二，加注液体：打开所述第一阀门、所述第二阀门、所述第七阀门；所述第一原液容器内的液体经所述第一阀门流至所述第一混合缸的左端，推动所述第一活塞向右运动；带动所述第二活塞也向右运动，所述第二原液容器内的液体经所述第二阀门抽至所述第二混合缸的左端；所述第二混合缸右端的液体经所述第七阀门排出至所述混液容器。步骤三，切换加注条件：LS根据混液比例预先设定，当所述位移传感器的读数为LS时，关闭所述第二阀门、打开所述第三阀门，即改为所述第一原液容器内的液体经所述第三阀门抽至所述第二混合缸的左端，其他不变。步骤四，混合加液：当所述第一活塞、所述第二活塞均运动至最右端时，关闭全部阀门；此时所述第一混合缸内左端填满所述第一原液容器内的液体，所述第二混合缸内左端填满混合液体，比例可由LS确定。步骤五，排空混合液：打开所述第四阀门、所述第五阀门、所述第六阀门；所述第一原液容器内的液体经所述第四阀门流至所述第二混合缸的右端，推动所述第二活塞向左运动，将所述第二混合缸左端的混合液体经所述第六阀门排出至所述混液容器；带动所述第一活塞也向左运动，所述第一混合缸左端液体经所述第五阀门流至所述混液容器。步骤六，回复初始状态：当所述第一活塞、所述第二活塞均运动至最左端时，关闭全部阀门，回复至初始状态；所述混液容器内得到混合完成的液体。步骤三中LS的数值与两种原液的比例相关，计算公式为：。计算公式中（SA/SB）+2为常数，通过更换不同尺寸的所述第一混合缸、所述第二混合缸进行修改。可以根据V1/V2的大小适应性的调整，避免L/LS过大，从而保证混液的精度。相较于现有技术，本专利技术提供的所述快速可控比例混液设备采用的活塞缸、电磁阀等部件都是市面上十分普遍的产品，并且依靠液体的压强推动活塞往返活动，无需电力推动装置，稍微提升液体容器的高度即可，以十分简单的结构和极低的成本实现高精度的混液。相较于现有技术，本专利技术提供的所述快速可控比例混液设备以设定固定体积的方法实现混液，不需要动态计量和计算，因此可以获得很高的精度，且一致性好；对于等分量制备混液，十分便利。附图说明图1是快速可控比例混液设备的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。请参阅图1，是本专利技术提供的快速可控比例混液设备1的结构示意图。所述快速可控比例混液设备1包括第一原液容器C、第二原液容器D、混液容器E、第一混合缸A、第二混合缸B、第一活塞A1、第二活塞B1、位移传感器F、连杆G；电磁阀k1~电磁阀k7。所述第一混合缸A、所述第二混合缸B均为圆柱形缸体，所述第一混合缸A左端密封、右端敞开，所述第二混合缸B两端密封。所述第一混合缸A内部空间的直径为所述第二混合缸B的两倍，内部空间的长度相同。所述第一混合缸A、所述第二混合缸B同轴设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速可控比例混液设备，包括第一原液容器、第二原液容器、混液容器，其特征在于：还包括第一混合缸、第二混合缸、第一活塞、第二活塞、位移传感器、连杆；所述第一混合缸、所述第二混合缸内分别设有可密封滑动的所述第一活塞、所述第二活塞，二者的滑动方向、以及所述位移传感器的伸缩方向均平行；所述连杆同时与所述第一活塞、所述第二活塞、所述位移传感器的感应端连接；所述第一原液容器通过管道与所述第一混合缸远离所述连杆的一端、所述第二混合缸靠近所述连杆的一端、所述第二混合缸远离所述连杆的一端连通，分别设有第一阀门、第三阀门、第四阀门；所述第二原液容器通过管道与所述第二混合缸靠近所述连杆的一端连通，设有第二阀门；所述混液容器通过管道与所述第一混合缸远离所述连杆的一端、所述第二混合缸靠近所述连杆的一端、所述第二混合缸远离所述连杆的一端连通，分别设有第五阀门、第六阀门、第七阀门。/n

【技术特征摘要】
1.一种快速可控比例混液设备，包括第一原液容器、第二原液容器、混液容器，其特征在于：还包括第一混合缸、第二混合缸、第一活塞、第二活塞、位移传感器、连杆；所述第一混合缸、所述第二混合缸内分别设有可密封滑动的所述第一活塞、所述第二活塞，二者的滑动方向、以及所述位移传感器的伸缩方向均平行；所述连杆同时与所述第一活塞、所述第二活塞、所述位移传感器的感应端连接；所述第一原液容器通过管道与所述第一混合缸远离所述连杆的一端、所述第二混合缸靠近所述连杆的一端、所述第二混合缸远离所述连杆的一端连通，分别设有第一阀门、第三阀门、第四阀门；所述第二原液容器通过管道与所述第二混合缸靠近所述连杆的一端连通，设有第二阀门；所述混液容器通过管道与所述第一混合缸远离所述连杆的一端、所述第二混合缸靠近所述连杆的一端、所述第二混合缸远离所述连杆的一端连通，分别设有第五阀门、第六阀门、第七阀门。


2.根据权利要求1所述的快速可控比例混液设备，其特征在于：所述第一混合缸、所述第二混合缸均为圆柱形缸体，所述第一混合缸一端密封、一端敞开，所述第二混合缸两端密封，所述第一活塞、所述第二活塞分别以平行于二者端面的角度设于其内。


3.根据权利要求2所述的快速可控比例混液设备，其特征在于：所述第一混合缸内部空间的长度等于所述第二混合缸内部空间的长度，即所述第一活塞、所述第二活塞在其中的行程相同。


4.根据权利要求3所述的快速可控比例混液设备，其特征在于：所述第一混合缸、所述第二混合缸同轴设置，间距大于或等于所述位移传感器的行程，所述第一混合缸的敞开端朝向所述第二混合缸。


5.根据权利要求4所述的快速可控比例混液设备，其特征在于：所述连杆的长度等于所述所述第一混合缸、所述第二混合缸之间的间距；所述连杆平行于所述第一混合缸、所述第二混合缸的轴向，且一端伸入所述第一混合缸与所述第一活塞连接，另一端密封的贯穿所述第二混合缸的端面、与所述第二活塞连接。


6.根据权利要求4所述的快速可控比例混液设备，其特征在于：所述位移传感器的行程大于或等于所述第一活塞、所述第二活塞的行程；所述连杆中部位置衍生出一根分支与所述位移传感器的感应端连接，所述分支运动时不接触所述第一混合缸、所述第二混合缸。


7.根据权利要求4所述的快速可控比例混液设备，其特征在于：所述第一混合缸、所述第二混合缸的轴向水平，高度上位于所述第一原液容器、所述第二原液容器之下，所述混液容器之上；所述第一原液容器内...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢石辉，彭俊吉，范名扬，管伟，
申请(专利权)人：湖南广思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43