本發(fā)明屬于水質(zhì)分析領(lǐng)域，具體涉及一種溶液自動稀釋裝置及方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，有通過控制水樣泵和稀釋泵的轉(zhuǎn)速或時間來控制稀釋比例的，但是隨著蠕動泵使用的時間延長，泵管老化會影響水樣的流量，從而影響稀釋比例。也有通過微量計量泵精確控制水樣和稀釋水進(jìn)樣量，而微量進(jìn)樣泵成本高，當(dāng)稀釋倍率較大時誤差大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種溶液自動稀釋裝置及方法，實現(xiàn)從低倍率到高倍率稀釋溶液。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種溶液自動稀釋裝置，用于從低倍率到高倍率稀釋水樣，其特征在于：包括稀釋劑進(jìn)量管道、水樣進(jìn)量管道、稀釋管道、稀釋劑桶、水樣桶、支路管道、分支管道A、分支管道B、分支管道C、分支管道D、測量杯A、測量杯B、蠕動泵A、蠕動泵B、管夾閥A、管夾閥B、管夾閥C、管夾閥D、管夾閥E、廢液桶A、廢液桶B；

所述的蠕動泵A一端通過稀釋劑進(jìn)量管道與稀釋劑桶連通，另一端通過稀釋管道與廢液桶A連通；

在所述的稀釋劑進(jìn)量管道上設(shè)有分支管道C與大氣連通，分支管道C位于稀釋劑進(jìn)量管道的下方；

所述的蠕動泵B一端通過水樣進(jìn)量管道與水樣桶連通，另一端通過支路管道與稀釋管道連通，進(jìn)而與廢液桶A連通；

在所述的水樣進(jìn)量管道上設(shè)有分支管道D與廢液桶B連通，分支管道D位于水樣進(jìn)量管道的上方；

在所述的稀釋管道上從左至右依次設(shè)有分支管道A和分支管道B，分別連通測量杯A和測量杯B，所述的分支管道A和分支管道B均位于稀釋管道的上方；

所述的管夾閥A設(shè)于分支管道C和稀釋劑進(jìn)量管道上，管夾閥B設(shè)于分支管道D和水樣進(jìn)量管道上，管夾閥C設(shè)于稀釋管道和支路管道上，管夾閥D設(shè)于分支管道A和稀釋管道上，管夾閥E設(shè)于分支管道B和稀釋管道上。

所述的管夾閥A、管夾閥B和管夾閥C采用正向安裝。

所述的管夾閥A、管夾閥B和管夾閥C開啟時，閥的下方管道連通、上方管道關(guān)閉，管夾閥A、管夾閥B和管夾閥C關(guān)閉時，閥的上方管道連通、下方管道關(guān)閉。

所述的管夾閥D和管夾閥E采用反向安裝，反向安裝與正向安裝相差180°。

所述的管夾閥D和管夾閥E開啟時，閥的上方管道連通、下方管道關(guān)閉，管夾閥D和管夾閥E關(guān)閉時，閥的下方管道連通、上方管道關(guān)閉。

所述的蠕動泵A為單向泵，蠕動泵B為雙向泵。

順時針方向打開蠕動泵A，溶液由左至右流過。

順時針方向打開蠕動泵B，溶液由左至右流過，逆時針方向打開蠕動泵B，溶液由右至左流過。

基于所述裝置的溶液自動稀釋方法，其特征在于：溶液稀釋一次包括以下步驟：

開始前，保證所有的泵和閥均處于關(guān)閉狀態(tài)；

步驟一：順時針方向打開蠕動泵B，同時開啟管夾閥B和管夾閥C，向水樣進(jìn)量管道、支路管道和稀釋管道中注入水樣，對管道進(jìn)行清洗并對上一次遺留的水樣進(jìn)行替換，然后關(guān)閉蠕動泵B、管夾閥B和管夾閥C；

步驟二：順時針方向打開蠕動泵A，同時開啟管夾閥A和管夾閥D，通過分支管道C向稀釋管道和分支管道A中注入空氣，把管夾閥C至管夾閥D之間的水樣趕入測量杯A內(nèi)，進(jìn)入到測量杯A中的水樣的量為管夾閥C的位置至管夾閥D的位置之間稀釋管道的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A、管夾閥A和管夾閥D；

步驟三：順時針方向打開蠕動泵A，通過稀釋劑進(jìn)量管道向稀釋管道中注入稀釋劑；

步驟四：開啟管夾閥A和管夾閥D，向測量杯A內(nèi)同時注入稀釋劑和空氣，并進(jìn)行攪拌混勻，加入稀釋劑的量為管夾閥A的位置至管夾閥D的位置之間稀釋管道的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A、管夾閥A和管夾閥D；

此時測量杯A內(nèi)是經(jīng)過一次稀釋后的水樣；

步驟五：逆時針方向打開蠕動泵B，同時開啟管夾閥C和管夾閥D，將測量杯A內(nèi)的液體排出至廢液桶B，結(jié)束一次稀釋。

基于所述裝置的溶液自動稀釋方法，其特征在于：溶液稀釋兩次包括以下步驟：

開始前，保證所有的泵和閥均處于關(guān)閉狀態(tài)；

步驟一：順時針方向打開蠕動泵B，同時開啟管夾閥B和管夾閥C，向水樣進(jìn)量管道、支路管道和稀釋管道中注入水樣，對管道進(jìn)行清洗并對上一次遺留的水樣進(jìn)行替換，然后關(guān)閉蠕動泵B、管夾閥B和管夾閥C；

步驟二：順時針方向打開蠕動泵A，同時開啟管夾閥A和管夾閥E，通過分支管道C向稀釋管道和分支管道B中注入空氣，把管夾閥C至管夾閥E之間的水樣趕入測量杯B內(nèi)，進(jìn)入到測量杯B中的水樣的量為管夾閥C的位置至管夾閥E的位置之間稀釋管道的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A、管夾閥A和管夾閥E；

步驟三：順時針方向打開蠕動泵A，通過稀釋劑進(jìn)量管道向稀釋管道中注入稀釋劑；

步驟四：開啟管夾閥A和管夾閥E，向測量杯B內(nèi)同時注入稀釋劑和空氣，并進(jìn)行攪拌混勻，加入稀釋劑的量為管夾閥A的位置至管夾閥E的位置之間稀釋管道的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A、管夾閥A和管夾閥E；

此時測量杯B內(nèi)是經(jīng)過一次稀釋后的水樣；

步驟五：逆時針方向打開蠕動泵B，同時開啟管夾閥C和管夾閥E，利用測量杯B內(nèi)稀釋過一次的水樣潤洗管路，然后關(guān)閉蠕動泵B、管夾閥C和管夾閥E；

步驟六：順時針方向打開蠕動泵B，同時開啟管夾閥B和管夾閥C，向水樣進(jìn)量管道、支路管道和稀釋管道中注入水樣，對管道進(jìn)行清洗并對上一次遺留的水樣進(jìn)行替換，然后關(guān)閉蠕動泵B、管夾閥B和管夾閥C；

步驟七：順時針方向打開蠕動泵A，同時開啟管夾閥A和管夾閥D，通過分支管道C向稀釋管道和分支管道A中注入空氣，把管夾閥C至管夾閥D之間的水樣趕入測量杯A內(nèi)，進(jìn)入到測量杯A中的水樣的量為管夾閥C的位置至管夾閥D的位置之間稀釋管道的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A、管夾閥A和管夾閥D；

步驟八：順時針方向打開蠕動泵A，通過稀釋劑進(jìn)量管道向稀釋管道中注入稀釋劑；

步驟九：開啟管夾閥A和管夾閥D，向測量杯A內(nèi)同時注入稀釋劑和空氣，并進(jìn)行攪拌混勻，加入稀釋劑的量為管夾閥A的位置至管夾閥D的位置之間稀釋管道的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A、管夾閥A和管夾閥D；

此時測量杯A內(nèi)是經(jīng)過兩次稀釋后的水樣；

步驟十：逆時針方向打開蠕動泵B，同時開啟管夾閥C和管夾閥E，將測量杯B內(nèi)的液體排出至廢液桶B，結(jié)束兩次稀釋。

本發(fā)明的顯著效果在于：

(1)本發(fā)明裝置能夠根據(jù)現(xiàn)場的實際需要實現(xiàn)從1～2000倍的溶液自動稀釋。

(2)采用本發(fā)明裝置進(jìn)行溶液稀釋產(chǎn)生的廢液較少，重現(xiàn)性好可達(dá)到1％以內(nèi)。

附圖說明

圖1為溶液自動稀釋裝置示意圖。

圖中：1.稀釋劑進(jìn)量管道；2.水樣進(jìn)量管道；3.稀釋管道；4.稀釋劑桶；5.水樣桶；6.支路管道；7.分支管道A；8.分支管道B；9.分支管道C；10.分支管道D；11.測量杯A；12.測量杯B；13.蠕動泵A；14.蠕動泵B；15.管夾閥A；16.管夾閥B；17.管夾閥C；18.管夾閥D；19.管夾閥E；20.廢液桶A；21.廢液桶B。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1所示的一種溶液自動稀釋裝置，包括稀釋劑進(jìn)量管道1、水樣進(jìn)量管道2、稀釋管道3、稀釋劑桶4、水樣桶5、支路管道6、分支管道A7、分支管道B8、分支管道C9、分支管道D10、測量杯A11、測量杯B12、蠕動泵A13、蠕動泵B14、管夾閥A15、管夾閥B16、管夾閥C17、管夾閥D18、管夾閥E19、廢液桶A20、廢液桶B21。

所述的蠕動泵A13一端通過稀釋劑進(jìn)量管道1與稀釋劑桶4連通，另一端通過稀釋管道3與廢液桶A20連通。所述的蠕動泵A13為單向泵，順時針方向打開蠕動泵A13，溶液由左至右流過。

在所述的稀釋劑進(jìn)量管道1上設(shè)有分支管道C9與大氣連通，分支管道C9位于稀釋劑進(jìn)量管道1的下方。

所述的蠕動泵B14一端通過水樣進(jìn)量管道2與水樣桶5連通，另一端通過支路管道6與稀釋管道3連通，進(jìn)而與廢液桶A20連通。所述的蠕動泵B14為雙向泵，順時針方向打開蠕動泵B14，溶液由左至右流過，逆時針方向打開蠕動泵B14，溶液由右至左流過。

在所述的水樣進(jìn)量管道2上設(shè)有分支管道D10與廢液桶B21連通，分支管道D10位于水樣進(jìn)量管道2的上方。

在所述的稀釋管道3上從左至右依次設(shè)有分支管道A7和分支管道B8，分別連通測量杯A11和測量杯B12。所述的分支管道A7和分支管道B8均位于稀釋管道3的上方。

所述的管夾閥A15設(shè)于分支管道C9和稀釋劑進(jìn)量管道1上，管夾閥B16設(shè)于分支管道D10和水樣進(jìn)量管道2上，管夾閥C17設(shè)于稀釋管道3和支路管道6上，管夾閥D18設(shè)于分支管道A7和稀釋管道3上，管夾閥E19設(shè)于分支管道B8和稀釋管道3上。

所述的管夾閥A15、管夾閥B16和管夾閥C17采用正向安裝，管夾閥A15、管夾閥B16和管夾閥C17開啟時，閥的下方管道連通、上方管道關(guān)閉，管夾閥A15、管夾閥B16和管夾閥C17關(guān)閉時，閥的上方管道連通、下方管道關(guān)閉。

所述的管夾閥D18和管夾閥E19采用反向安裝，反向安裝與正向安裝相差180°，管夾閥D18和管夾閥E19開啟時，閥的上方管道連通、下方管道關(guān)閉，管夾閥D18和管夾閥E19關(guān)閉時，閥的下方管道連通、上方管道關(guān)閉。

基于所述溶液自動稀釋裝置的一種溶液自動稀釋方法，包括溶液稀釋一次和溶液稀釋兩次的步驟：

(一)溶液稀釋一次

開始前，保證所有的泵和閥均處于關(guān)閉狀態(tài)。

步驟一：順時針方向打開蠕動泵B14，同時開啟管夾閥B16和管夾閥C17，向水樣進(jìn)量管道2、支路管道6和稀釋管道3中注入水樣，對管道進(jìn)行清洗并對上一次遺留的水樣進(jìn)行替換，然后關(guān)閉蠕動泵B14、管夾閥B16和管夾閥C17；

步驟二：順時針方向打開蠕動泵A13，同時開啟管夾閥A15和管夾閥D18，通過分支管道C9向稀釋管道3和分支管道A7中注入空氣，把管夾閥C17至管夾閥D18之間的水樣趕入測量杯A11內(nèi)，進(jìn)入到測量杯A11中的水樣的量為管夾閥C17的位置至管夾閥D18的位置之間稀釋管道3的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A13、管夾閥A15和管夾閥D18；

步驟三：順時針方向打開蠕動泵A13，通過稀釋劑進(jìn)量管道1向稀釋管道3中注入稀釋劑；

步驟四：開啟管夾閥A15和管夾閥D18，向測量杯A11內(nèi)同時注入稀釋劑和空氣，并進(jìn)行攪拌混勻，加入稀釋劑的量為管夾閥A15的位置至管夾閥D18的位置之間稀釋管道3的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A13、管夾閥A15和管夾閥D18；

此時測量杯A11內(nèi)是經(jīng)過一次稀釋后的水樣；

步驟五：逆時針方向打開蠕動泵B14，同時開啟管夾閥C17和管夾閥D18，將測量杯A11內(nèi)的液體排出至廢液桶B21，結(jié)束一次稀釋。

(二)溶液稀釋兩次

開始前，保證所有的泵和閥均處于關(guān)閉狀態(tài)。

步驟一：順時針方向打開蠕動泵B14，同時開啟管夾閥B16和管夾閥C17，向水樣進(jìn)量管道2、支路管道6和稀釋管道3中注入水樣，對管道進(jìn)行清洗并對上一次遺留的水樣進(jìn)行替換，然后關(guān)閉蠕動泵B14、管夾閥B16和管夾閥C17；

步驟二：順時針方向打開蠕動泵A13，同時開啟管夾閥A15和管夾閥E19，通過分支管道C9向稀釋管道3和分支管道B8中注入空氣，把管夾閥C17至管夾閥E19之間的水樣趕入測量杯B12內(nèi)，進(jìn)入到測量杯B12中的水樣的量為管夾閥C17的位置至管夾閥E19的位置之間稀釋管道3的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A13、管夾閥A15和管夾閥E19；

步驟三：順時針方向打開蠕動泵A13，通過稀釋劑進(jìn)量管道1向稀釋管道3中注入稀釋劑；

步驟四：開啟管夾閥A15和管夾閥E19，向測量杯B12內(nèi)同時注入稀釋劑和空氣，并進(jìn)行攪拌混勻，加入稀釋劑的量為管夾閥A15的位置至管夾閥E19的位置之間稀釋管道3的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A13、管夾閥A15和管夾閥E19；

此時測量杯B12內(nèi)是經(jīng)過一次稀釋后的水樣；

步驟五：逆時針方向打開蠕動泵B14，同時開啟管夾閥C17和管夾閥E19，利用測量杯B12內(nèi)稀釋過一次的水樣潤洗管路，然后關(guān)閉蠕動泵B14、管夾閥C17和管夾閥E19；

步驟六：順時針方向打開蠕動泵B14，同時開啟管夾閥B16和管夾閥C17，向水樣進(jìn)量管道2、支路管道6和稀釋管道3中注入水樣，對管道進(jìn)行清洗并對上一次遺留的水樣進(jìn)行替換，然后關(guān)閉蠕動泵B14、管夾閥B16和管夾閥C17；

步驟七：順時針方向打開蠕動泵A13，同時開啟管夾閥A15和管夾閥D18，通過分支管道C9向稀釋管道3和分支管道A7中注入空氣，把管夾閥C17至管夾閥D18之間的水樣趕入測量杯A11內(nèi)，進(jìn)入到測量杯A11中的水樣的量為管夾閥C17的位置至管夾閥D18的位置之間稀釋管道3的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A13、管夾閥A15和管夾閥D18；

步驟八：順時針方向打開蠕動泵A13，通過稀釋劑進(jìn)量管道1向稀釋管道3中注入稀釋劑；

步驟九：開啟管夾閥A15和管夾閥D18，向測量杯A11內(nèi)同時注入稀釋劑和空氣，并進(jìn)行攪拌混勻，加入稀釋劑的量為管夾閥A15的位置至管夾閥D18的位置之間稀釋管道3的體積量，然后關(guān)閉蠕動泵A13、管夾閥A15和管夾閥D18；

此時測量杯A11內(nèi)是經(jīng)過兩次稀釋后的水樣；

步驟十：逆時針方向打開蠕動泵B14，同時開啟管夾閥C17和管夾閥E19，將測量杯B12內(nèi)的液體排出至廢液桶B21，結(jié)束兩次稀釋。