一种利用蠕动泵实现溶液稀释配制的配制装置的制作方法

本实用新型涉及溶液配制技术领域，具体是涉及一种利用蠕动泵实现溶液稀释配制的配制装置。

背景技术：

在所有的化学实验室或化验室，标准溶液的配制基本上每天都在进行着，目前将浓溶液稀释到所需浓度的稀溶液或系列溶液基本采用的方法是：利用吸管定量吸取较高浓度的浓溶液，并将吸取到的浓溶液排放至容量瓶中用稀释液进行稀释定容，从而获得所需浓度的溶液。

上述这个配制过程中需要进行多次吸取和排放并且会用到多个玻璃器皿量器，而玻璃器皿量器本身存在着一定的误差，因此会导致所配制的溶液存在相应的误差，同时这样的配制过程也较为枯燥且繁复，效率较低，还容易出错，极不方便。

并且，上述溶液稀释配制过程中，操作人员还要根据需要配制溶液的浓度和体积分别计算出浓溶液(母液)和稀释液的需求量，对操作人员的专业技能有着一定要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种利用蠕动泵实现溶液稀释配制的配制装置，以实现通过蠕动泵完成溶液的配制，能够提高溶液稀释配制的配制效率和溶液稀释配制的准确性。

为此，本实用新型采用了以下技术方案：

一种利用蠕动泵实现溶液稀释配制的配制装置，包括：蠕动泵，其泵头内具有用于溶液输送的泵管；供液导管，包括母液输入导管和稀释液输入导管，其中，所述母液输入导管和稀释液输入导管均通过切换阀与所述泵管连通，以使所述泵管能够选择性地连通母液输入导管或稀释液输入导管；以及控制装置，用于控制所述蠕动泵和切换阀。

进一步地，所述母液输入导管和稀释液输入导管均为化学耐受性导管。

进一步地，所述蠕动泵为流量型液量传输蠕动泵。

进一步地，所述母液输入导管设置有多根，以进行多元复合溶液的配制。

本实用新型利用蠕动泵具有稳定输出的特点来配制所需浓度的稀溶液或系列溶液，操作灵活，配液浓度准确性高，屏弃使用玻璃器皿量器，能够消除玻璃器皿量器在配制溶液中引起的误差，减少了人为错误，并且具有效率高的优点。

本实用新型通过一个切换阀实现母液与稀释液的选择输送，具有结构简单的特点。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型中的利用蠕动泵实现溶液稀释配制的配制装置的结构简图；

图2示出了本实用新型中的母液输入导管扩展为两根时的状态。

附图标记说明

1、蠕动泵；11、泵管；

2、母液输入导管；2a、第一母液输入导管；

2b、第二母液输入导管；3、稀释液输入导管；

4、切换阀；5、母液容器；

6、稀释液容器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型的利用蠕动泵实现溶液稀释配制的配制装置包括蠕动泵1、供液导管、切换阀4、盛放有母液(浓溶液)的母液容器5、盛放有稀释液的稀释液容器6、以及控制装置，其中，所述供液导管包括母液输入导管2和稀释液输入导管3，在进行溶液配制时将所述母液输入导管2的进液口、稀释液输入导管3的进液口分别放入所述母液容器5和稀释液容器6中。

其中，所述蠕动泵1包括驱动器、泵头、以及设置在所述泵头内的用于溶液输送的泵管11。所述蠕动泵1采用性能好、转动均匀的流量型液量传输蠕动泵。

所述母液输入导管2和稀释液输入导管3均通过所述切换阀4与所述泵管11连通，以使所述泵管11能够通过所述切换阀4的切换选择性地连通母液输入导管2或稀释液输入导管3，从而实现母液和稀释液的单独输送。

所述控制装置用来控制所述蠕动泵1的转数和切换阀4的切换，包括数据输入模块、数据处理模块、以及与所述蠕动泵1、切换阀4均电连接的输出模块。所述数据输入模块可采用触摸屏。

所述数据输入模块用来输入设定需要配制的目标溶液的浓度数据、目标溶液的体积数据、母液的浓度数据、以及系数k，其中，系数k通过公式k＝v/n计算得出，n为所述蠕动泵1的转数，v为在蠕动泵1的转数为n转时所述泵管11所输送溶液的溶液体积。上述溶液体积v和蠕动泵转数n可通过做实验来确定，即可以通过设定一定合适的转数，测量该转数下流出液体的体积，或者预定流出液体的体积，得到所用的转数。具体可以让蠕动泵进行n转的溶液输送，并对输送的溶液体积v用标准量器进行测量。

所述数据处理模块用来对所述数据输入模块输入的数据进行计算处理，得出配制目标溶液所需母液的体积和稀释液的体积，进而得到蠕动泵1在输送所需体积母液时的转数和输送所需体积稀释液时的转数。

其中，所述控制装置具有泵管清洗模式和溶液配制模式两种工作模式，所述控制装置中的输出模块根据数据处理模块的计算处理结果，协调控制所述蠕动泵1和切换阀4配合作业，以完成目标溶液的稀释配制。

上述配制目标溶液时所需母液的体积v1和所需稀释液的体积v0可以通过公式v＇＝v1+v0(1)、计算得出，其中，上述公式中c1＇为目标溶液的浓度，v＇为目标溶液的体积，c1为母液浓度，在获得所需母液的体积v1和稀释液的体积v0的数值后，再通过公式n1＝v1/k(3)、n0＝v0/k(4)计算得出配制所需目标溶液时蠕动泵输送母液的转数n1和输送稀释液的转数n0。这个计算是由所述数据处理模块内部计算完成的，所述数据处理模块内设定有上述公式(1)-(4)。

本实用新型使用时能够通过控制蠕动泵在分别输送母液和稀释液时的转数来实现配制目标溶液时所需母液和稀释液的定量输送。

本实用新型使用时将配制目标浓度溶液时所需母液和稀释液的体积关系变成了蠕动泵在输送母液和输送稀释液时的转数关系，只要控制蠕动泵的转数即可以配制出相应目标浓度的溶液。

本实用新型中的所述母液输入导管2和稀释液输入导管3均采用具有良好化学耐受性的导管。

下面结合具体的配制过程来对本实用新型作进一步详细说明。

s1、通过实验和计算来获取所述泵管11所输送溶液的溶液体积v与蠕动泵1转数n之间的线性关系系数k，其中，k＝v/n；

s2、通过所述数据输入模块输入系数k的数值，并进行目标溶液浓度c1＇、目标溶液体积v＇、以及母液浓度c1的数据设定，以使所述数据处理模块能够计算得出配制所需目标溶液时蠕动泵1输送母液的转数n1和输送稀释液的转数n0；

s3、控制蠕动泵1转动n1转以实现母液的一次定量输送；

s4、控制蠕动泵1转动n0转以实现稀释液的一次定量输送；

s5、获得了由上述步骤s3和s4中输送的母液和稀释液混合而成的目标溶液。

其中，上述步骤s3具体包括：

s31、通过控制所述切换阀4使得母液输入导管2和泵管11连通，并将所述泵管11的出液口放入废液收集杯中，让所述蠕动泵1在泵管清洗模式下输送母液，以对泵管11进行充分的母液清洗，在完成泵管母液清洗后蠕动泵1停止工作；

s32、将所述泵管11的出液口放入用于盛放目标溶液的样品瓶中，并通过所述控制装置的控制切换让蠕动泵1在溶液配制模式下工作，使得蠕动泵1在转动n1转后自动停止输送母液，从而实现母液的一次定量输送。

上述步骤s4具体包括：

s41、通过控制所述切换阀4使得稀释液输入导管3和泵管11连通，并将所述泵管11的出液口放入废液收集杯中，让所述蠕动泵1在泵管清洗模式下输送稀释液，以对泵管11进行充分的稀释液清洗，在完成泵管稀释液清洗后蠕动泵1停止工作；

s42、将所述泵管11的出液口放入上述用于盛放目标溶液的样品瓶中，并通过所述控制装置的控制切换让蠕动泵1在溶液配制模式下工作，使得蠕动泵1在转动n0转后自动停止输送稀释液，从而实现稀释液的一次定量输送，至此所需浓度溶液配制完成。

上述泵管清洗工作不仅仅是能够去除杂质和气泡，同时也为配液浓度的准确性提供了强力保障。

其中，上述配制过程中母液的定量输送和稀释液的定量输送的先后顺序可调换，也就是说上述配制过程中先输送母液或先输送稀释液均可，只要保证切换阀的切换选择正确即可。(具体实施时，可以按照步骤s3和步骤s4的操作顺序进行，也可以按照步骤s4和步骤s3的操作顺序进行。)

可以通过预设蠕动泵1在泵管清洗模式下的工作时间或转数，来使得泵管清洗时蠕动泵1在达到预设的工作时间或转数后能够自动停止工作。

本实用新型利用蠕动泵具有稳定输出的特点，通过比例配液方式配制所需浓度的稀溶液或系列溶液，操作灵活，配液浓度准确性高，能够代替人工使用玻璃器皿量器进行溶液稀释配制，消除了玻璃器皿量器在配制溶液中引起的误差，减少了人为错误，并且具有效率高的优点，在实验室中有很好的应用价值。

所述系数k的输入设定，只需在第一次配液前进行设定，后续的溶液配制过程中如果不更换蠕动泵和泵管的话无需再进行系数k的设定。

另外，本实用新型还可以应用于多元复合溶液的配制，只需在进行多元复合溶液配制时，将所述母液输入导管2扩展为多个，多个所述母液输入导管2分别用于输送不同的母液即可。

下面以配制二元复合溶液为具体的实施例来进行详细的说明。

结合图1和图2所示，在进行二元复合溶液配制时，将所述母液输入导管2扩展为两个，分别为用来输送第一种母液的第一母液输入导管2a和用来输送第二种母液的第二母液输入导管2b。所述泵管11能够通过所述切换阀4的切换选择性地连通第一母液输入导管2a或第二母液输入导管2b，从而可以实现第一种母液和第二种母液的单独输送。

在进行二元复合溶液配制时，所述蠕动泵对母液的输送包括对第一种母液的输送和对第二种母液的输送，二元复合溶液的配制同上述单母液的目标溶液配制原理一样也是通过控制蠕动泵的转数来实现第一种母液和第二种母液的定量输送。

所述数据处理模块能够根据公式v＇＝v1+v2+v0、计算得出配制二元复合溶液时所需第一种母液的体积v1、所需第二种母液的体积v2、以及所需稀释液的体积v0，其中，上述公式中c1＇为目标二元复合溶液中第一种母液的浓度、c2＇为目标二元复合溶液中第二种母液的浓度、v＇为目标二元复合溶液的体积、c1为第一种母液的浓度、c2为第二种母液的浓度。

进而可以再通过公式n1＝v1/k、n2＝v2/k、n0＝v0/k，计算得出配制二元复合溶液时蠕动泵输送第一种母液的转数n1、输送第二种母液的转数n2、以及输送稀释液的转数n0，其中，上述公式中k为系数。

同样的，在进行第一种母液的定量输送和第二种母液的定量输送前都需要对泵管进行清洗(定量输送第一种母液前通过输送第一种母液实现泵管清洗，定量输送第二种母液前通过输送第二种母液实现泵管清洗)。

同理，三元复合溶液甚至更多元复合溶液的配制与上述二元复合溶液配制的原理和方法类似，在这就不再一一赘述了。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。